中国航天员体系与任务分工 - 中国航天员主要分为三类：航天驾驶员、航天飞行工程师和载荷专家 [1] - 为满足空间站全面建成的工程任务需要，2020年底选拔的第三批18名航天员中包含7名航天驾驶员、7名航天飞行工程师和4名载荷专家 [6] - 神舟二十一号乘组是自神舟十六号以来第二次集齐三种类型航天员的乘组，指令长张陆为航天驾驶员，武飞为航天飞行工程师，张洪章为载荷专家 [1][7] 神舟二十一号任务概况 - 神舟二十一号载人飞船瞄准10月31日23时44分发射，飞行乘组由张陆、武飞、张洪章组成，张陆担任指令长 [18] - 乘组在轨期间将在空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间新技术等领域开展空间科学与应用实验和试验，并进行多次出舱活动 [28] - 任务将首次开展哺乳动物空间实验，标志着中国空间生命科学研究迈出新步伐 [24][25] 航天员职责与任务分配 - 航天驾驶员张陆作为指令长，负责带领乘组并将在出舱活动中担任带领者 [4][20] - 航天飞行工程师武飞职责包括空间站组合体照料、系统维护升级、安全威胁处置及新技术验证 [9] - 载荷专家张洪章主要负责在轨科研工作，包括电源领域实验、植物培养、细胞实验等，并将依托国家太空实验室开展多领域研究 [4][14][57] 航天员背景与训练 - 指令长张陆是我国第二批航天员，拥有神舟十五号186天在轨飞行经验及4次出舱活动纪录，此次任务面临从03到01指令长的角色转换挑战 [18][20][22] - 航天飞行工程师武飞1993年出生，是执行飞行任务时年龄最小的中国航天员，由地面航天科研工程师通过选拔转型，经历5年训练磨砺和1年乘组磨合 [34][36][50] - 载荷专家张洪章39岁，博士毕业后在中国科学院开展储能研究，通过锻炼将体重从不到七十五公斤减至六十九公斤并增加肌肉以胜任航天员要求 [53][64] 空间站科研应用与发展 - 中国空间站进入应用发展阶段已有3年，科学实验复杂性对航天员提出更高要求，此次任务将接续开展百余项空间科学实验、试验 [25][57][67] - 载荷专家张洪章计划开展高比能量锂离子电池等电源领域研究，并利用空间站平台解决地面难以解决的科研难题 [55][59] - 空间站将持续产出科学成果服务社会，建站为应用的目标始终未变，旨在助力国家科技进步和人民生活质量提升 [66][67]