封面新聞記者 張崢
上天的小鼠為什么比一般的實驗鼠要瘦？我的導師在太空研究鋰電池，要搞什么大事情？空間站上的實驗柜都進行了哪些實驗？
2025年12月31日，“復興路上的科學力量”中國科學院2026跨年科學演講重磅開啟。封面新聞聯合中國科學院物理所全程8.5小時直播，獲得超過150萬次點擊。
在“星辰向前，共話航天”對話環節，中國科學院動物研究所副研究員李天達、中國航天科技集團一院研究員錢航、中國科學院大連化學物理研究所研究員楊曉飛、中國科學院空間應用工程與技術中心副研究員杜昌帥，四位青年科技工作者向大家透露了很多不為人知的航天趣事。
上天的小鼠為何更瘦？
還記得隨神舟飛船飛向“天宮”的那幾只小鼠嗎？它們可不是普通實驗鼠。據李天達介紹，科研團隊最初從300多只小鼠中層層篩選，最終有40多只被送往酒泉衛星發射中心。這些入選的黑色小鼠體型略小于常見的實驗小白鼠，它們食量更小、具備更強的空間適應能力。
李天達
為了確保它們能在微重力環境中生存，科研人員對小鼠進行了多輪測試，包括智力、體能、空間分辨能力等測試。上天前，它們還需在特制金屬鼠籠中進行適應性訓練。就連食物也經過精心設計——特制條狀硬質食物，減少浪費。
未上天的實驗小鼠
“未來，我們不僅希望在天上研究小鼠的生理變化，還計劃讓它們在軌孕育子代，探索生命在太空延續的可能性。”李天達充滿期待地說。
鋰電池上天 科學家正突破極限
“像做夢一樣，我從來沒想過自己研究的鋰電池能上天。”楊曉飛感慨道。他的同事兼導師——中國科學院大連化學物理研究所研究員張洪章，正是2025年搭乘神舟二十一號進入中國空間站的載荷專家航天員，目前正在軌開展“面向空間應用的鋰離子電池電化學光學原位研究”。
青年科技工作者“共話航天”
這項實驗直面一個關鍵問題：在微重力環境下，鋰電池內部電解液分布不均，導致有效容量大幅下降。“打個比方，在地面，電池電量就像滿滿一杯水；但在空間站，可能只能倒出半杯。”楊曉飛解釋道。
這意味著，為保障空間站能源供應，需配備比地面多近一倍的電池。而將一公斤鋰電池送入軌道的成本，堪比一公斤黃金。因此，團隊希望通過優化電池結構與電解液配方，拓展鋰電池在太空的應用邊界，提升其能量密度。
每個實驗柜每天干什么都要規劃
除了小鼠實驗，在空間站上還會進行哪些科學實驗？中國科學院空間應用工程與技術中心負責航天實驗統籌的副研究員杜昌帥介紹，除了生命類、材料類實驗項目，在中國空間站艙內部署了14臺科學實驗柜，進行流體類科學實驗、燃燒類科學實驗、新技術實驗項目，以及基礎物理科學領域的實驗項目。
杜昌帥展示模擬實驗柜
一個實驗柜高度1.8米，寬度1.1米，在不到2立方米的空間，實現了功能強大的科學應用。如何開展實驗，還要開展天地一體化貫通式規劃。“每一個實驗柜、每一天要干什么都需要規劃得清清楚楚。”杜昌帥強調。
而航天員在軌期間不僅要更換實驗樣品、打包返回樣本，還需對設備進行維護維修，甚至執行高難度的出艙活動，確保科學任務順利推進。
中國航天科技集團一院研究員錢航參與到航天器發射中的故障檢測，以及逃逸系統研究。“在發射場，能夠感到航天員對我們深深的信任，所以一定要在火箭上天前，模擬所有的故障，找到所有的解決方法，盡管我們希望這些備案方法都用不上，但是我們必須提前做好萬無一失的準備。”
導師參加航天員訓練后滿身腱子肉
科學家上天搞事情？現實中，科學家“轉型”航天員并非天方夜譚。
中國航天員分為三類：航天駕駛員（負責飛船操控）、航天飛行工程師（負責系統維護）和載荷專家（負責科學實驗）。張洪章正是科研人員直接選拔的載荷專家。
有趣的是，當天四位嘉賓中竟有三人曾報名參加航天員選拔。李天達坦言：“我沒能入選載荷專家。”杜昌帥也透露自己2018年就報了名，而楊曉飛所在的大連化物所更是有多位同事參與選拔。
“航天員選拔最看重的是身體素質。”楊曉飛說，“張老師雖然近視，但體能極佳，更重要的是，他有一種執著探索科學邊界的信念。”
值得一提的是，張洪章歷經五年堅持，終于圓夢太空。同事們驚訝地發現，曾經略顯圓潤的他，如今已是“滿身腱子肉”——這背后是超乎常人的體能與意志訓練。
海報設計 何玙
圖據主辦方
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