据新华社电 记者1月7日从中国科学院获悉，“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目已在中国空间站内开展，神舟二十一号航天员乘组共同在轨操作该项目实验，中国科学院研究员张洪章作为载荷专家发挥了其专业优势。
　　锂离子电池因能量密度高、循环寿命长和安全可靠性高，是现代航天任务的“能量心脏”。当前，对锂离子电池性能的研究已深入到微观机理层面，其中电解液内部化学物质的分布状态，是决定电池功率和寿命的核心因素之一。
　　然而在地面实验中，重力场始终与电场交织在一起，难以单独厘清重力对电池内部过程的影响。太空独有的微重力环境，为突破这一科研瓶颈提供了理想实验场，在太空能够更纯粹地研究电池内部离子传输、嵌入脱出等关键过程。但微重力环境也为实验带来了新挑战——电池内部液体行为与地面差异显著，可能导致电池性能下降、安全性风险增加。
　　“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目旨在直接观测与解析微重力环境对电池内部关键过程的影响机理，为提升航天器能源系统效能提供有力的科学依据。
　　实验过程中，载荷专家基于科学判断，开展微重力环境下的锂离子电池原位光学观测实验，全程获取锂枝晶生长全流程影像，完成精密电化学实验的精密调节、实验流程的精确执行、实验状态的实时监控、关键科学现象的识别与记录等。载荷专家的主观能动性将是本项目获取新现象、新发现、新成果的重要保障之一。
　　据悉，此次实验的推进，有望突破重力场与电场耦合作用的认知瓶颈，推动电化学基础理论的进一步发展，为优化目前在轨电池系统、设计下一代高比能高安全太空电池提供依据。
链新闻
　　1 巡天空间望远镜科学仿真研究取得进展
　　据新华社电 1月7日，记者从中国科学院国家天文台获悉：我国科研团队在中国空间站巡天空间望远镜科学数据仿真研究方面取得进展，标志着我国为这一旗舰级空间天文设施的科学研究做好了准备，为其未来发射升空后产出原创性科学成果奠定了基础，相关研究由国际学术期刊《天文和天体物理学研究》1月7日以专刊形式在线发表。
　　随着国际上第四代空间和地面巡天望远镜的陆续建造和投入运行，大量观测数据带领人类进入大数据天文学时代。巡天空间望远镜同属于第四代巡天望远镜，是我国载人航天工程规划建设的大型空间天文设施，口径2米，具有大视场、高像质、宽波段等特点，有望在宇宙学、星系、银河系、恒星以及行星等多个天体物理领域取得重大科学发现。
　　在望远镜发射前进行科学仿真，是确保重大科学目标实现的重要环节。为保证中国空间站巡天空间望远镜科学产出的及时性和可靠性，科研团队针对望远镜的主光机和各个观测终端，构建了一套端到端观测仿真套件，对观测数据实现了像素级的高质量仿真，将用于望远镜的整体性能综合评估。
　　紫金山天文台研究员季江徽表示，这项工作让我们对中国未来的系外行星直接成像观测能力有了清晰的预期，为中国空间站巡天空间望远镜在系外行星探测这一前沿领域的科学产出提供了重要的技术保障。
　　清华大学天文系教授李成表示，成果论文完整而系统地展示了望远镜主巡天模块及各附属模块的仪器性能和模拟仿真数据，为巡天空间望远镜发射前的数据处理系统研发和测试、科学预研究，以及发射后的科学运行提供了可靠的数据保障。
　　巡天空间望远镜是中国空间站的重要组成部分，发射升空后将与空间站共轨长期独立飞行，开展巡天观测，短期停靠空间站进行补给和维护升级。
　　链新闻
　　2　　硬核！我国首次航天员洞穴训练圆满完成
　　近日，由中国航天员科研训练中心牵头组织实施的我国首次航天员洞穴训练在重庆市武隆区圆满收官。此次训练期间，共有28名航天员分为4批完成了6天5夜的洞穴训练。通过贴近任务实际的场景设计、集约化组训模式与多种技术创新手段，创新丰富了我国航天员训练体系内容，实践锤炼了航天员应对极端环境的综合能力，为后续航天员执行空间站更长时间飞行及载人登月等任务提供了有力支撑。
　　洞穴环境与太空极端条件有相似之处，比如隔离、幽闭、高风险等特征。中国载人航天工程航天员系统副总设计师、中国航天员科研训练中心吴斌介绍称，训练组织航天员完成既定的洞穴探索、科学研究、物资管理、生活保障等任务。其间，航天员经历了极窄通道穿行、断崖攀爬垂降、长期湿冷刺激和极限体能考验，还克服了黑暗恐惧、感知剥夺等诸多挑战。
　　“此次训练旨在提升航天员的危险应对能力、自主工作能力、团队协作能力、应急决策能力、科学考察能力、身体耐受能力和极端环境心理韧性。”吴斌说，“这也是对航天员的一次综合性考核。”
　　聚焦未来需求，我国首次洞穴训练呈现多重创新亮点。
　　内容设计上，结合太空探索任务特点，设置环境监测、洞穴测绘、模拟天地沟通、团队心理行为训练等十余项科目，同步开展7项人与极端环境相互作用的科学研究，获取大量宝贵样本与数据。
　　组训模式上，将受训航天员分组压茬推进，交叉完成洞穴训练与丛林训练，各科目无缝衔接，高效流转，仅一个月内完成所有训练任务，节约时间和人力成本。
　　保障体系上，由中国航天员科研训练中心牵头，与当地政府有关部门及专业搜救队伍组建多单位联合工作组，以“最小投入、最大保障”为原则，抽调精干力量，采取现场保障和远程技术支持相结合的协同模式，确保训练集约高效。
　　曾参加过欧洲洞穴训练并在这次训练中担任训练指挥之一的中国人民解放军航天员大队航天员叶光富表示，我国此次洞穴训练更注重激发航天员自主能力，通过减少洞内保障干预、强化心理监测与支持，为未来太空飞行积累了宝贵经验。
　　据中国航天员科研训练中心航天员教员江源介绍，心理韧性是航天员在太空飞行中的重要素质。洞穴是极端密闭隔离的典型场景，它的核心心理挑战是感知剥夺、风险不确定性、社交受限隔离。此次训练对极端环境下航天员心理状态的研究与干预，具有重要科学价值。训练中通过心理状态跟踪测评、团体心理支持等技术方法，不仅帮助航天员顺利适应洞穴环境，更积累了大量极端环境下人体心理变化的数据。这些数据将为未来空间站长期任务、载人登月任务中的航天员心理保障体系建设提供重要支撑。
　　第一组受训航天员朱杨柱深有感触地说：“洞穴训练环境封闭、地形复杂，既模拟了深空探索的孤立与未知，也考验着身心极限，这段经历让我们更深刻理解协同配合的重要性，也进一步锤炼了应急处置与心理抗压能力，为后续任务积累了宝贵经验。”
　　前期，为打造贴近太空极端环境的训练场地，中国航天员科研训练中心赴广西、湖南、重庆等7个省市，对十余处洞穴开展实地勘察，综合考量训练挑战性、地质稳定性和基本生存环境安全性，最终选定武隆区一处洞穴作为训练场地。训练安全保障方面，中国航天员科研训练中心制定了详细的应急预案，组织相关单位开展了多次救护演练、搭建了多条可靠的通信链路。在此基础上，还组织了1：1的教员预训练，既检验了预期训练效果，也验证了训练安全措施的有效性，充分体现了任务导向与安全底线的平衡。
　　此外，航天员还同步开展了每期2天的丛林训练。通过救生物品使用、野外生存技能实操等项目，使受训航天员进一步掌握丛林生存的基本知识和技能，提高野外恶劣环境下的生存能力，磨砺密切协作的团队意识。
　　后续中国航天员科研训练中心将继续组织本次未参训航天员及未来新加入的航天员参加相关训练，不断锤炼航天队伍极端环境适应与执行任务能力。
　　近年来，中国航天员科研训练中心根据载人航天发展建设新需求，突出航天员能力培塑，优化完善航天员训练体系。立足科学高效训练导向，不断拓展训练项目与内容，持续研发新的训练方法和技术，如出舱活动在轨混合现实训练设备、视动矛盾跑台训练技术、视觉频闪训练技术、深空极限心理耐受能力训练系统等，并积极推动人工智能技术在航天员训练中的应用研究，以更全面、更高效地锻炼提高航天员执行任务能力。此外，在训练机制创新上，充分发挥有飞行经验航天员的传帮带作用，通过专项培训、严格考核和资格认证，选拔一批经验丰富、能力过硬的航天员担任飞行教官，将太空飞行中的实践经验融入理论教学与实操指导，推动训练质量和水平持续提升。

据人民日报