5月11日，天舟十号货运飞船搭乘长征七号遥十一运载火箭发射升空。飞船此行将为空间站送去6.3吨重的补给物资，其中包括一台全新的太空跑台。
神舟十二号航天员聂海胜穿找空间运动服在空间站核心舱的太空跑台上锻炼身体
其实，太空跑台只是中国空间站“太空健身房”中的锻炼器材之一。在太空微重力环境中，人体肌肉每月会以1%—2%的速度流失，骨密度持续下降，心血管功能也会逐步衰退。为对抗这些生理挑战，“太空健身房”还配备了太空自行车、微重力抗阻锻炼装置、核心肌肉锻炼装置等专业器材，覆盖有氧、抗阻、核心肌群等全维度训练。在这个功能完备的健身房中，航天员每天要进行约2小时锻炼，以保持长期在轨健康，减少因长期失重对人体的影响。
全身有氧锻炼，缩短重力再适应时间
太空跑台也叫太空跑步机，是用于全身锻炼的核心器材。这种太空锻炼器材用于开展有氧运动，进行全身锻炼，增强骨骼肌力量，减缓肌肉萎缩，促进神经肌肉功能与运动协调性，刺激骨重建，缩短航天员返回地面后的重力再适应时间。
2021年，就有一台太空跑台随“天和”核心舱发射升空。它安装于核心舱内，采用模块化设计，可折叠收纳至0.5立方米，重量仅为地面同类设备的1/3。
据悉，天舟十号搭载的新型太空跑步机，在减震护关节、自适应束缚穿戴、动态阻尼模拟地面跑步上全面升级，新增多维度生理监测、AI 智能训练，同时采用模块化设计，振动噪音更小、在轨更易维修，能更好保障航天员长期在轨肌肉和骨骼健康。
其实，在天宫二号空间实验室运行期间，神舟十一号航天员乘组就开始使用太空跑台锻炼身体了。它通过弹性束缚带把航天员固定在跑台上，模拟重力环境下的跑步锻炼，同时采用隔振技术避免对航天器产生干扰。
使用太空跑台锻炼时，首先要穿戴专用束缚装备，通过弹性束缚带将身体固定在跑台表面，束缚带可模拟地面60%—80%的重力牵引力效果，避免航天员在失重状态下飘起；然后启动跑台，通过控制面板调节速度（时速可达8千米以上），配合减震系统以获得近似地面的跑步反作用力。
航天员王亚平曾在空间站的“天宫课堂”中演示了失重条件下太空跑台的使用方法。她说：“为了能够在失重环境下使用，我们需要一个束缚装置来固定自己，要把两个绑带扣好。同时为了减少跑步对舱体的冲击，还专门设计了缓震系统。”
太空跑台内置传感器，可实时监测步频、心率、运动时长等数据，同步传输至地面医疗团队，用于调整训练方案。
有氧锻炼的另一重要器械是太空自行车。它的学名叫太空自行车功量计，作为日常基础锻炼器材，航天员每天可进行20—40分钟骑行，适合在工作间隙碎片化训练。
神舟十一号航天员陈冬在天宫二号内用没有把的太空自行车进行锻炼
我国早在天宫一号目标飞行器中就开始使用太空自行车，神舟九号、十号航天员乘组用它锻炼腿部力量。后来，太空自行车又在中国空间站“天和”核心舱内使用，并也用于锻炼上肢力量，即用手转脚蹬子。在神舟十四号任务期间，太空自行车转移至“问天”实验舱，以适配多舱段锻炼需求。
太空自行车的外形类似于健身房的动感单车，原理是利用电磁力或其他方式增加阻力。使用时，它以功率计算航天员运动负荷，分为25瓦、50瓦等多个强度等级，航天员可按个人体质选择调整。锻炼时，航天员以坐姿骑行实现下肢为主、兼顾上肢的抗阻锻炼，维持骨骼肌质量，增强心血管功能，预防肌肉萎缩，同时通过调节阻力适配不同训练强度。
太空健身房升级，对抗肌肉及骨质流失
目前，微重力抗阻锻炼装置是“太空健身房”中的必备器械，因为用它可以对抗太空微重力环境下的肌肉流失和骨密度持续下降。2025年7月，天舟九号为空间站添置了新器材——核心肌肉锻炼装置。抵达空间站后，它被安装在“问天”实验舱的舱壁上。
随着空间站任务向长期化推进，航天员在轨时间延长，核心肌群（腹部、背部、骨盆周围肌肉，尤其是椎旁肌等深层肌群）在失重环境中极易松弛萎缩，直接影响身体稳定性、操作精准度及返回地面后的重力适应能力。此前器材对核心肌群的针对性锻炼不足，该装置填补了这一空白。
核心肌肉锻炼装置可用于开展恒定阻力训练，以强化和提升航天员的核心肌肉功能，减缓椎旁肌肉萎缩以及返回后的肌肉疼痛，与抗阻锻炼装置组合使用，实现全身肌群精准防护，提升航天员返回后重力适应能力。
这种智能化设备采用气体阻力源，即通过气罐充放气调节阻力，以及臀部束缚设计，解决失重状态下卷腹、俯卧撑等动作因身体飘浮无法有效刺激肌肉的问题，支持卷腹（强化腹肌）、转体（锻炼深层背部肌肉）、俯卧撑（稳定上肢力量）三类动作，重点针对易萎缩的椎旁肌肉。该装置不仅可提升航天员核心肌群力量，还将为未来登月任务中在月球低重力环境下的姿态控制奠定基础。
通过该装置锻炼还可对抗骨密度流失。它能模拟地面负重训练，对骨骼施加可控、直观的压力负荷，直接减缓“太空骨质疏松”，是骨健康防护的关键手段。它还能提升身体控制与协调，强化中枢神经系统对身体的控制能力，提升航天员在失重状态下的运动协调性、操作稳定性，保障舱内作业、出舱活动等任务的顺利执行。
增强核心肌肉力量，可减轻航天员返回地面后因重力骤变导致的肌肉疼痛、站立困难等不适，缩短重力再适应时间。除核心肌群外，该装置还可同步锻炼上肢、下肢肌肉，实现“一件器械满足全身综合锻炼和全面防护”。
天舟九号携带的大件：核心肌肉锻炼装置
核心肌肉锻炼装置有多个使用场景：一是在日常核心专项训练中作为核心训练主力器材，每周安排3—4次专项训练，每次30—45分钟，以弥补其他器材对核心肌群刺激的不足；二是出舱活动前强化训练，出舱活动需航天员在舱外保持身体稳定、精准操作机械臂，出仓前通过该装置强化核心力量，以提升舱外作业能力；三是返回前适应性训练，返回地球前1—2个月，锻炼计划会增加该装置的训练频次与强度，重点强化核心与下肢力量，为适应地面重力做准备；四是搭配太空跑台、划船机等，形成“有氧+抗阻+核心”的全维度训练体系，实现全身肌肉精准防护。
研究表明，长期使用核心肌肉锻炼装置锻炼，可使核心肌群厚度增加8%—15%，椎旁肌等深层肌群萎缩率降低30%以上，身体稳定性显著提升；通过可控压力负荷刺激，减缓骨密度流失速度，相比仅使用传统器材，骨量保持率提升20%左右；在出舱活动中，提升任务适配性，使航天员身体控制精准度提升，操作机械臂时的晃动幅度减小，作业效率提高；返回地面后，航天员站立、行走适应时间缩短50%，肌肉疼痛症状明显减轻。与其他器材配合，可形成完整防护体系，航天员整体肌肉力量保持率提升40%，心血管功能衰退速度放缓，为6个月以上长期在轨任务提供健康保障。
全方位科学锻炼，守护长期在轨健康
目前，中国空间站的太空锻炼器材已形成“有氧+抗阻+核心+辅助”的四维防护体系。所有器材数据实时传输至地面医疗团队，根据航天员生理指标动态调整训练计划，确保锻炼安全、有效。
航天员的日常训练遵循如下科学方案：每日安排20至40分钟太空自行车（基础有氧）+30分钟核心肌肉锻炼装置（专项强化）；每周安排2次太空跑台（高强度有氧）+3次微重力抗阻锻炼装置（全身抗阻）+3至4次核心肌肉锻炼装置，搭配企鹅服、拉力带等辅助防护。
航天员在失重环境下的“太空健身房”锻炼，堪比“十项全能”，颇为不易。例如，在舱内首次使用太空自行车时，要先进行组装，由2名航天员相互配合，大约10分钟可以完成。锻炼的具体方法是：先坐在符合人体工程学的座椅上，用固定装置将双脚牢牢固定在踏板上，身体与座椅、把手贴合，确保发力姿势稳定；然后，通过控制面板调节电磁阻力，模拟从“平坦公路”到“陡峭爬坡”的不同骑行难度——锻炼时一般是双手握住把手发力，同步锻炼上肢肌肉，显示屏则实时反馈速度、距离、消耗热量等数据。其单次锻炼时长通常为30—60分钟，每周进行4至5次，搭配其他器材形成“有氧+抗阻”的组合训练。
微重力抗阻锻炼装置安装在“梦天”实验舱内，俗称“太空划船机”。这种高1.7米、重约130千克的装置，通过飞轮惯性系统提供0—200千克可变阻力。航天员可进行划船、深蹲、硬拉等全身或单关节的高级抗阻训练，通过飞轮旋转惯性产生锻炼负荷，阻力可精准调节，直接应对长期失重导致的肌肉萎缩和骨丢失。
神舟十五号航天员费俊龙准备使用微重力抗阻锻炼装置锻炼
该装置可不依赖重力实现全身抗阻训练，通过肌肉向心、离心复合运动，锻炼主要肌群力量与耐力，对骨骼产生高牵引力，刺激骨细胞生长。实验数据显示，使用该设备的航天员下肢肌肉力量保持率比传统训练提升40%。
使用微重力抗阻锻炼装置时，航天员先调整座椅与把手位置，双脚固定在踏板上，双手握住阻力把手，身体保持稳定。训练时注重离心收缩（肌肉拉长时发力）与向心收缩（肌肉缩短时发力）结合，深层刺激肌纤维，内置高精度传感器实时监测力量输出曲线。一般每周进行3—4次全身抗阻训练，每次针对下肢、背部、核心等不同肌群交替进行，每次时长40—60分钟。
从太空跑台的重力模拟，到核心肌肉锻炼装置的精准强化，中国空间站的锻炼器材不断迭代升级，不仅解决了航天员在轨健康难题，也为人类长期太空探索积累了宝贵经验。随着深空探测任务的推进，这些器材还将持续优化，为人类迈向更远的太空提供坚实的健康支撑。
（作者为全国空间探测技术首席科学传播专家）
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