神舟十六号返回在即！驻留时间为何短一个月？特殊安排，利在长远

中国空间站永远值得期待，中国空间站的每一个乘组也有自己的故事。按照计划神舟十六号乘组与神舟十七号乘组完成在轨工作交接，以及绕飞空间站组合体拍照后，将于本月31日再入大气层返回地球家园。

神舟十六号乘组与神舟十七号乘组的在轨交接仪式

神舟十六号是空间站进入应用与发展阶段的首次载人飞行任务，乘组3名航天员也是第一次最为齐全的配置，包含了3类航天员，有飞船驾驶员景海鹏指令长、飞行工程师朱杨柱、载荷专家桂海潮，综合实力颇为强大。

但是，纵观近几次载人飞行任务，神舟十六号进驻空间站的时间却比以往的任务短了整整一个月，只有约5个月。

对接于空间站径向端口的神舟十六号载人飞船

按照任务属性的不同，空间站分为三个阶段，即关键技术验证阶段、在轨建造阶段、应用与发展阶段。

至今，仅关键技术验证阶段的首次载人飞行任务神舟十二号的驻留时间是3个月，后续则基本保持了在轨6个月的惯例。

两年前返回地球的神舟十二号乘组

空间站载人天地往返飞行任务时间统计：

神舟十二号 92天4小时08分钟

神舟十三号 182天9小时33分钟

神舟十四号 182天9小时25分钟

神舟十五号 186天7小时25分钟

神舟十六号 约5个月

神舟十七号 约6个月

为什么神舟十六号任务时间的安排比较特殊？

首先可以排除“提前返回”一说，因为早在5个月前的神舟十五号发布会上，官宣的驻留时间就是“约5个月”，所以这是既定任务计划。

神舟十五号缩短驻留时间，是否与在轨物资储备量有关？

今年载人航天工程只安排了一艘天舟六号货运飞船上行运输发射任务，与此前每年两艘天舟任务安排不同。

5个月前，天舟六号与空间站后向端口对接。

但这并不意味着物资储备量的缩小，空间站进入应用与发展阶段后，天舟货运飞船以天舟五号为基线推出了运力升级的改进型货运飞船“天舟六号”，货舱运力提升22%，货舱容积提升24%，运力由6.4吨提高到了7.4吨，整船货载比达到了0.53，不论是上行运力还是货载比均为世界第一。

天舟六号

改进型天舟货运飞船运力提升的方法，简单总结就是，向货舱非密封的后锥段要货物装载空间——扩大货舱容积，向推进舱要重量资源——将8个燃料贮箱缩减为4个，腾出来的空间可以安装原货舱后锥段的设备，同时也降低了整船在未装载货舱货物时的重量。

天舟货船后锥段原为非密封构型

天舟六号货舱后锥段是密封构型，航天员可直接进入。

得益于运力的提升，天舟货运飞船发射频次已经由两年4艘降低为两年3艘，所以今年只需一艘天舟六号即可满足需求，不仅满足需求，还可以在紧急情况下，额外支持航天员驻留3个月。

空间站后续的物资补给原则是，一艘上行天舟货运飞船的物资补给量，加上空间站在轨库存，可以满足航天员一整年的物资需求，也就是说，通过一次补给，就可以满足两个神舟飞船乘组的物资消耗需求。

所以，物资储备量与神舟十六号缩短驻留时间一个月并无关系。

神舟十六号缩短驻留时间，是否与航天员出舱任务能力有关？

神舟十六号乘组5个月的驻留时间内只进行过一次太空出舱任务，与之相比，神舟十二号乘组2次出舱、神舟十三号乘组2次出舱、神舟十四号乘组3次出舱、神舟十五号乘组4次出舱。

神舟十六号乘组太空出舱任务画面

截至目前，神舟十六号乘组的出舱次数最少，不过也可以理解，因为在神舟十六号之前，要么是关键技术验证阶段、要么就是在轨建造阶段，出舱任务需求大，自然出舱的频次也就高。

神舟十六号乘组与此前乘组的出舱任务能力是一致的，即便是乘组中的非职业航天员“载荷专家”，也参加了出舱任务训练，同样具备出舱任务能力。

神舟十六号乘组03航天员桂海潮水下出舱活动训练画面

只安排一次出舱任务是神舟十六号既定的任务安排，与该乘组驻留时间长短也并没有关系。另外，货物气闸舱的常态化应用也间接降低了航天员出舱的任务需求。

出舱载荷在货物气闸舱与机械臂支持下的自动出舱与舱外安装

神舟十六号缩短驻留时间，是否与太阳翼维修任务有关？

在神舟十七号发布会上，我们首次得知，空间站太阳翼多次受到空间微小颗粒的撞击，造成轻微的损伤，神舟十七号航天员将就此进行试验性舱外维修作业。

空间站实验舱柔性太阳翼

虽然是首次得知此事，但航天器被空间微小颗粒撞击这件事几乎是100%的概率，也就是说，无法避免，所以此撞击情况在设计之初就已经考虑到位，截至目前，空间站太阳翼发电指标仍处于正常水平，满足各项任务需要，远没有到不维修则不行的地步。

这也无关，那也无关，究竟与什么因素有关？应当说，神舟十六号任务自始至终都在沿着既定的任务规划去走，并无因偶发事态做出的临时性安排，那么，约5个月的驻留时间就应该与任务规划有关。

可以看到，在空间站任务框架内，至今已经发射了6艘神舟载人飞船，其中5艘的发射时间皆在11月以前，只有神舟十五号是在11月下旬发射。

这就导致，神舟十五号是载人航天工程各次任务中第二次在夜间低温环境下实施发射任务的神舟载人飞船，上一次是21年前的神舟四号无人飞船发射任务，也就是说，神舟十五号是第一次在载人状态下实施夜间低温发射。

11月下旬在季节上早已进入冬季，发射神舟载人飞船的发射场又位于西北大漠的戈壁滩，低温温度更趋极端。

由于空间站任务框架下有快速交会对接任务要求，需要飞船与空间站尽可能处于同一轨道面，以确保飞船与空间站对接口保持一致，从而实现快速交会对接任务，因此对零窗口发射的要求更高，所以，神舟十五号必须在发射日当天的夜间实施发射任务，而发射当天夜间温度达到了零下23℃左右，发射时温度低于零下20℃，已经低于长征2F火箭的最低温度要求。

低于火箭发射最低温度要求，就意味着环境温度会超出火箭部分单机、零部件的温度要求，会对火箭性能产生不可避免的影响，进而对发射安全产生影响。

为此，发射神舟十五号飞船的长征2F遥15火箭需要多重保温措施保障，比如，针对暴露在室外的火箭起飞级发动机尾喷管，在活动发射平台的底层增加一层围挡，并送热风，从而保证起飞级发动机处于一个比较良好的工作环境中，同时，为了保证火箭二级发动机在待发段的温度，又在二级尾段贴敷保温层，另外，为了保障航天员的安全，又在逃逸塔段增加了保温衣，从而使得逃逸塔的固体发动机处于正常的工作温度范围内。

低温环境不仅考验发射段的火箭，与发射时间相隔没几天的在轨飞船载人返回任务同样要经受低温考验，如果飞船返回舱偏离预定着陆点落地后，长时间没有救援，航天员就需要在低温环境中等待，这同样是严峻的考验。

试想一下，如果神舟十六号不调整驻留时间，还是6个月的驻留时间，那么神舟十七号就将再次面临低温发射考验。

神舟十七号/长征2F遥17火箭组合体发射画面

综上所述可知，在神舟十六号将驻留期由6个月缩短为5个月之后，后续神舟载人飞船的发射时间就可以形成这么一条规律：上半年的载人飞船发射时间可以固化在4月左右，下半年的载人飞船发射时间则在10月左右。从而可以避开寒冷的冬季，尽最大限度保障发射与返回的安全。

可以说，神舟十六号在轨任务时间的调整是“利在长远”。

载人航天，人命关天，载人航天工程的出发点和落脚点都需要以人为本，重视人的安全是载人航天工程的生命线。