自加加林進入太空六十二年以來至今，人類已有608人進入太空，其中包括20名中國航天員，與此同時，中國航天員在軌總時長也已經突破2500天，位居世界第四。隨著空間站進入應用與發展階段，每年不間斷常態化駐留3人，輪換期間6人，年度在軌總時長會以1100天+的速度持續增長，未來隨著空間站規模的持續擴大，在軌駐留人員數量也有望進一步增加。

不要認為上述數據只是簡單地疊加，因為經驗也是財富，航天員在軌總時長的增加，也意味著在太空我們可以做更多的實驗做更多的事，用以服務高新技術的快速突破。可以說，載人航天是科技發展的力量倍增器。

我們之所以能夠取得上述成績，承載航天員天地往返的神舟載人飛船居功至偉，從神舟一號到神舟四號的艱難探路，到神舟五號的勇闖太空，以及后續神舟六號的多人多天、神舟七號太空出艙、神舟八號/九號/十號與天宮一號空間交會對接與組合體運行、神舟十一號/天宮二號/天舟一號的中期駐留與燃料在軌補加、神舟十二號開啟空間站大門……

一路走來，神舟飛船不斷地自我突破，并順應任務要求不斷改進升級，如今已經成長為一款高可靠的載人天地往返載具。

進入空間站時代對于神舟飛船而言，也是一次技術變革，因為它所處的環境發生了巨大的變化。

在神舟十二號以前，神舟飛船多以短期任務為主，神舟五號不到1天、神舟六號5天、神舟七號3天、神舟八號16天多……最長的神舟十一號是一個月。

在這些短期任務中，又多以自主飛行為主，輔以簡單構型的組合體運行，神舟飛船的設計指標可以很好地滿足任務所需。

但進入空間站時代后，一切就都變了。在軌駐留時間通常是6個月，這樣一來就面臨兩個很嚴峻的問題：

首先是空間站艙體的遮擋問題，中國空間站在軌規模近百噸，艙體連接長度數十米，還有巨大的柔性太陽翼，這對于在空間站組合體飛行方向前向對接、徑向對接的神舟載人飛船的太陽翼形成了比較嚴重的光照遮擋，飛船靠泊空間站組合體期間的自主發電能力不足。

好在中國空間站具備反向供電能力，神舟飛船靠泊期間可以接受空間站的電力供應，但由此也產生充放電狀態不斷切換的不穩定情況，具體表現就是充放電不規律，還有不充電、不放電等其它復雜工況。

從神舟一號到神舟十七號，飛船配置的都是“鎘鎳蓄電池”，這種電池具有高安全、高可靠、耐過充、耐過放等優勢性能，可以滿足神舟飛船高安全運行的任務要求，但是它也有缺點，就是“記憶效應”。

所謂記憶效應指的是，鎘鎳蓄電池長期不徹底充電、放電，容易在電池內留下痕跡，進而降低電池容量的現象，電池可以記憶充、放電幅度和模式，時間一長就很難改變這種模式，無法再做大幅度充電或放電。

配置鎘鎳蓄電池的神舟飛船并不是不能執行空間站任務，科研人員已經對其所存在的記憶效應問題進行了改進，從神舟十二號到神舟十六號的在軌與返回任務中的出色表現已經證明。

但是，我們并不滿足于此，鑒于長壽命大容量鋰離子電池的安全性在實踐中得到廣泛驗證，為了讓神舟飛船具備更加強大的能力，從神舟十八號開始，就將換裝鋰離子電池，這也意味著神舟十七號就是鎘鎳蓄電池的收官之戰。

鋰離子電池相較于鎘鎳蓄電池的一個突出優勢就是沒有記憶效應，壽命優勢也將助力神舟飛船擁有更長的靠泊空間站組合體的時間。

談到這就得聯系前段時間神舟十七號發射時，神舟飛船總指揮在接受采訪時披露，下批次神舟飛船最大上下行能力最大提升將近300%。

這里的上下行能力指的是載貨上下行能力，載人人數不會變化，神舟飛船的原上行能力是300公斤，主要由軌道艙搭載貨物，從這里看軌道艙之于神舟飛船，除承擔交會對接任務外，還可以充當飛船的“貨艙”，相當于汽車的“后備箱”，原下行能力是50公斤，由返回艙承擔下行運輸任務。

上下行能力最大提升將近300%，大概率指的是上行能力提升300%，為什么不是下行能力提升300%？

因為神舟飛船上下行貨運能力的提升，主要是通過減重來實現。神舟飛船是由推進艙、返回艙、軌道艙三艙組成，三艙同時減重，節余出來的重量資源都可以體現在上行能力提升上，也與運載火箭的運力有關。至于下行能力，則只能通過返回艙減重實現，減重幅度有限。

從神舟十八號開始換裝的鋰離子電池相較于鎘鎳蓄電池還有一個突出優勢，就是相同電池重量下，鋰離子電池的蓄電能力更強，這樣一來就可以用較小的鋰離子電池來滿足神舟飛船的用電需求，可以節余出相當可觀的重量資源。

當然了，電池減重只是眾多減重措施中的一個措施，多系統多管齊下，效果更佳。

目前，換裝鋰離子電池的神舟十八號正在酒泉衛星發射中心執行滾動備份值班任務，它隨時可以接受發射任務。

執行滾動備份任務的船箭組合體具備8.5天應急快速發射能力，備份火箭以站立姿態在垂直總裝廠房中待命，飛船則在飛船加注與整流罩裝配廠房。

執行應急任務時火箭經過緊急的狀態恢復和必要的檢查之后，由技術區轉運到發射區，繼續開展相應的對接與狀態檢查準備工作。

與此同時，整流罩、逃逸塔分別完成扣罩、組裝工作，隨后前往發射塔架與火箭基礎級合體。為什么載人航天發射塔架有塔吊設備，可以說就是為了這個任務專門準備。之后，再經過必要的功能檢查和測試后，火箭就可以進入發射狀態。

神舟飛船的升級可以說從未停止過，比如從神舟十二號開始，返回艙外表顏色就是閃亮的銀色，與此前的暗灰色系不同，這是為了適應長時間在軌的溫度控制需求，新研發的低發射低吸收涂層，同系列產品還應用在了我國首次自主探火的天問一號探測器的進入艙上。

再比如，即便是同批次最后一艘產品，神舟十七號仍然有重大改進升級措施，其對驅動太陽翼實現對日定向的動力源“驅動機構”進行了升級，通過提高機電驅動能力，增加電氣隔離間隙，優化內部結構空間。升級版驅動機構將電氣安全間隙增大了1倍，安全距離的提高，大大降低了擊穿、放電等高風險情況發生的可能性。

神舟飛船的不斷推陳出新，才使得我們可以用更少的代價掌握包括載人天地往返、多人多天、太空出艙、交會對接、燃料在軌補加、組合體運行等一系列核心關鍵技術能力，為中國空間站閃耀太空奠定堅實基礎。

同時，神舟飛船的新技術應用還可以為新一代載人飛船探路，它們二者之間的關系，有點像海軍052C/D型驅逐艦與055萬噸大驅一樣，通過小步快跑的辦法，不斷積累不斷創新，直至擁有最先進的裝備。