10月30日上午，即将出征的神舟二十一号航天员乘组在酒泉卫星发射中心问天阁亮相。其中，拥有博士学位并在科研领域崭露头角的张洪章引起了广泛关注。他将成为继神舟十六号航天员桂海潮之后，我国第二位进入太空的载荷专家。
全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩表示，能上天的科学家必须是“科研能力+航天适配能力”的复合型人才。载荷专家通常具备特定专业领域背景，并通过两年以上的航天训练，在太空中完成地面上难以进行但又很重要的科学实验与技术试验任务。例如，张洪章是高比能量电池技术研究学者，他在神舟二十一号任务中将搭载自己设计的电源领域实验项目，旨在解决航天电源的关键技术问题。他还从事啮齿类哺乳动物空间科学实验等多项科学实验。
并非所有领域的科学家都能满足上天条件，载荷专家的选拔通常也与具体航天任务相关。例如，执行空间生命科学实验任务时，会优先选择生物学、医学领域的科学家；执行空间天文观测任务时，则侧重于天文学、物理学领域的专家。
庞之浩指出，在身体条件、航天环境的耐受性和适应性以及心理素质方面，对航天驾驶员要求最高，航天飞行工程师次之，载荷专家最低。但在知识结构、科研素质和实验能力等方面，对航天飞行工程师和载荷专家的要求更高。尽管工作侧重科研，载荷专家的身体素质也需达到“航天”标准。他们需要承受发射和返回阶段的重力影响，适应密闭座舱环境，并通过一系列测试以避免在失重环境中出现严重空间运动病。此外，载荷专家不能有龋齿、慢性鼻炎、眼底病变等疾病，还需符合年龄、身高等基本要求。
从第三批航天员选拔开始，我国对航天员进行了专业分类选拔，除了继续选拔航天驾驶员，还选拔航天飞行工程师和载荷专家。载荷专家属于非职业航天员，他们要通过为期2年半的训练，学习航天器结构、太空环境知识，掌握应急救生技能，并通过离心机模拟超重、水下模拟失重等训练，适应太空特殊体感。此外，还要进行心理适应训练、野外生存训练等。即便通过这些训练，也不能确保他们能够上天执行任务，因为有些问题只有在高强度训练中才能暴露出来。因此，他们还需经过半年至一年的飞行乘组选拔，最终确定最佳飞行乘员组。
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