编辑 王雅静 文 王雅静 人物摄影 解飞 美编 崔洪洋

  在浩瀚太空，中国空间站如一颗璀璨的明珠，承载着国人的航天梦想，也为无数探索未知的科学实验提供了沃土。随着中国国家太空实验室正式启用，中国科学家“把实验室搬进太空”的共同梦想已经成为现实。而这背后始终有一群默默坚守的航天人，他们既是太空实验的筛选者、推动者，也是航天知识的传播者、航天人才的培育者。中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟便是其中之一。他从2012年投身载人航天工程，到如今担任空间应用系统总师助理、博士生导师，十四载深耕不辍。他亲历了中国空间站从项目征集到成果频出的全过程，在科研、科普与育人的道路上，走出了一条兼具责任与温度的航天之路。近日，张伟与我们分享了那些在太空实验背后的坚守、他的科普传播初心与航天强国使命。

  为太空实验“把关定向”

  在讲述张伟与空间站的故事之前，时间需要先回到2021年4月29日，天和核心舱成功发射。这‌是中国空间站发射入轨的首个舱段，也是空间站的管理控制中心和航天员长期驻留的主要生活场所，它‌标志着中国空间站建设拉开序幕。此后，问天实验舱、梦天实验舱相继对接，2022年11月3日，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。2023年8月18日，国家太空实验室正式启用，我国建立起独具中国特色的近地空间科学与应用体系。

  “空间站每年要投入几十亿的资金，建造期耗时十年，运营期目前定义为十年以上，也就意味着各投入几百亿，所以，每一分钱都要花出价值。”采访中，张伟的这句话，道出了太空实验项目的沉甸甸责任。自2012年起，张伟开始参与太空实验项目，从最初的项目征集到最终的在轨运行，全程参与、全程跟踪，为每一个上天的实验严格把关。

  据张伟介绍，太空实验的项目遴选与论证有着严苛的流程，每年收到的项目申请中，最终能进入太空的仅占六分之一。“我们要经过函审、会议评审、工程可行性审查等多道关卡，由各个领域20多位院士、专家组成的科学工作委员会共同把关，确保每一个立项的项目都兼具前沿性与实用性。”他举例说，2025年重点推进的二元生态系统实验，将鱼与金鱼藻置于半个鞋盒大小的密闭空间内，实现“鱼产生二氧化碳供金鱼藻光合作用，金鱼藻产生氧气供鱼呼吸”的闭环循环，在轨稳定运行43天，虽有一条鱼意外死亡，但为后续太空生态实验积累了宝贵经验；而更具挑战性的“哺乳动物生命孕育”重点项目，正联合十余家单位，致力于在太空哺育出第一只小鼠，攻克并验证了空间哺乳动物饲养技术、在轨行为观测研究等技术，计划用三年时间完成一系列相关实验。

  那么，为什么是小鼠呢？张伟进一步介绍说，作为地面生命科学领域和医学领域最常用的模式动物，小鼠约有85%的基因与人类同源，也因此成为开展生命体空间生理、病理及生长发育和繁衍研究的重要模型，更是太空旅行的“常客”。

  科研之路从无坦途，太空实验更是充满未知与挑战。张伟坦言，很多实验在地面看似可行，到了太空却会遭遇各种意外，但也正是有一些不太成功案例的存在，促使他和团队不断优化筛选标准、完善实验方案。“我们现在建立了项目培育机制，对那些想法优秀但工程可行性不足的项目，先给予资金支持，让科学家在地面进行一年的技术打磨，提升成熟度后再送上太空，这样既能提高实验成功率，也能节约科研成本。”

  谈及太空实验的价值，张伟表示重点在于“天研地用”。“我们不仅要探索未知，更在于实践应用，比如在太空研制的无缺陷材料、优化的合金工艺，未来都能应用于地面产业，真正实现‘太空探索服务于国民经济主战场’。”

  与此同时，张伟还承担着搭建“科学与工程”桥梁的重任。他表示，“很多科学家缺乏空间实验经验，设计的实验方案往往难以适配太空环境，需要团队从中协调，让科学家了解太空设施的限制与工程技术的难点，同时让工程技术人员理解实验的科学价值，双方反复磨合、不断调整。我们在2024年底征集项目时，就发现越来越多极具影响力的科学家、院士主动参与，甚至亲自答辩，这说明空间站的吸引力越来越强，航天科研的氛围也越来越浓。”

  从参与空间站项目至今，张伟见证了越来越多的科学家投身航天领域，也对航天强国的理解不断深化。“航天强国的建设，需要空间科学、空间技术、空间应用三个方向均衡发展。目前，我们的空间技术、空间应用发展较快，北斗导航、遥感系统已经形成规模，但空间科学还有很大的提升空间，而空间站正是推动空间科学发展的重要平台。”

  对于2026年的工作目标，张伟有着清晰的规划：“我们将重点推进‘有组织的科研’，组织大团队、聚焦重点方向，开展系统性的科研项目。同时，继续完善项目培育机制，提升实验成功率，推动太空实验向产业化转化。”他介绍，中国空间站的运营期至少到2032年，未来，团队将全力推进各类实验项目的落实，力争产出更多重大成果，助力航天强国建设。

张伟
研究员，博士生导师，中国科学院空间应用工程与技术中心应用发展室主任，载人航天工程空间应用系统总师助理。中国空间科学学会微重力专委会副主任委员。长期从事载人航天空间应用发展战略研究和任务论证工作，参与制定我国载人航天中长期发展规划以及航天强国等战略研究，组织完成我国载人空间站应用与发展工程应用任务规划和实施方案论证。

  让航天知识走进大众

  谈及自己的科普著作，张伟的语气中带着几分谦逊，他说道：“欧阳自远院士评价这本《圆梦天宫：中国空间站的科技探索之旅》，说它兼具科学性和可读性，这其实是我创作时最看重的一点。”2024年，借着中国空间站成果频出的契机，在人民邮电出版社的邀约下，张伟耗时一年多，创新地联合中国邮政高级邮票设计师，撰写了《圆梦天宫：中国空间站的科技探索之旅》一书，该书不仅斩获“2025年首都科普好书”称号，更连接了航天科研与大众科普。

  这本书分为五个章节，从国外载人航天历史、中国载人航天发展，到空间站组成、太空实验系统介绍，再到未来载人登月、火星探测的展望，完整呈现了中国空间站的发展脉络与航天探索的未来方向。

  “我在写作时，特意避开了复杂的公式和深奥的工程理论，瞄准高中以上受众，确保只要有高中物理基础，就能读懂这本书。”张伟说，他更希望通过这本书，让大众了解空间站的价值——国家投入大量资金开展太空实验，不仅是为了探索宇宙，更是为了推动科技进步、惠及民生。“很多人不知道太空实验和自己的生活有什么关系，我就想通过通俗的语言，告诉大家，我们在太空做的材料实验、生命实验，未来可能会改变我们的生活。”

  尽管该书获得了认可，但张伟仍有遗憾：“太空实验的专业性太强，有些内容很难做到深入浅出，这也是我未来科普创作需要改进的地方。”他认为，科普不是简单的知识灌输，而是要搭建起“科研与大众”的桥梁，让大众理解航天事业的价值，进而支持航天事业的发展。“科普工作目的是激发青少年的科学兴趣，呼吁更多人投身科技事业。我们也需要这样做，只有让更多人关心航天、热爱航天，航天事业才能后继有人。”

  在著书科普的同时，张伟还积极推动各类实地活动。2025年，他组织参与了一节精心设计的“问天科学课”。区别于航天员主导的“天宫课堂”，“问天科学课”更侧重科学家的一线实验经历，让青少年了解太空实验的艰辛与乐趣。“我们计划把‘问天科学课’长期做下去，同时继续推进‘天宫课堂’的开展，让不同群体都能接触到航天知识，激发更多青少年的航天梦想。”

  对于科普工作的意义，张伟有着深刻的理解：“公众的理解，是航天事业蓬勃发展的基础。只有让大家知道我们在太空做什么、为什么做、有什么用，才能获得更多的支持。科普不仅是传播知识，更是传递航天精神，让更多人感受到中国航天的力量。”

  "我希望通过自己的努力，让更多人了解航天、热爱航天，培养更多优秀的航天人才，让中国空间站在探索宇宙的道路上，产出更多惠及人类的成果，让中国航天在世界舞台上绽放更耀眼的光芒。"