三名宇航员于周二凌晨乘坐中国国家航天局的火箭从戈壁沙漠发射升空。他们目前正飞往中国最近建成的天宫空间站。尽管早在空间站建成之前，就有另外三名宇航员在天宫空间站上，但一旦对接完成，神舟十五号任务的三名乘员将很快接替他们，进行为期六个月的驻留——这是空间站首次实现乘员轮换，预计将实现持续载人、持续十年的运行寿命。正如Space.com所指出的，“这将是中国首次，此前从未同时支持两个乘组在轨道前哨站运行。”
此次发射标志着中国在太空领域字面意义和象征意义上的崛起成为一个太空超级大国的重要里程碑，而且这仅仅是在美国国家航空航天局（NASA）的无人驾驶“阿尔忒弥斯一号”发射成功仅仅两周之后。后者是一系列旨在让美国人重返月球的发射任务的开端。
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正如《纽约时报》以及其他媒体所报道的，新来的宇航员将在空间站在近地轨道上运行，距离地球表面约240英里时，在接近零重力的环境下完成天宫空间站上设施和设备的安装。中国计划每六个月更换一次天宫空间站的宇航员，他们将开展一系列的实验和研究，因为中国旨在巩固其作为主要太空探索大国的地位。其中最早的项目之一是测试低重力和空间辐射对种子生产和生长的影响，以及研究蜘蛛在自由落体状态下如何织网——这与之前在国际空间站上进行的实验类似。从那时起，在未来数月和数年中，轮换的天宫工作人员将进行大量的其他实验。
《纽约时报》报道称，与传统的美国本土NASA发射不同，此次发射周围的安全保卫级别尤其森严。不允许任何平民或记者拍照，而接近发射地点的人会收到距离发射地点50英里外开始发送的短信，其中一条写道：“偷窃秘密者必将被捕，被捕后将立即被处死！大家都要抓捕敌方间谍，通过抓捕他们来立大功！”
尽管中国有着最终前往月球和火星的宏伟目标，但目前中国正独自追求这些目标。鉴于人权和安全方面的担忧，NASA自2011年以来禁止与中国合作，中国宇航员也从未访问过国际空间站。《纽约时报》解释说，然而，欧洲研究人员正在参与一些前往天宫空间站的实验，其中包括一个高能宇宙射线探测器实验。据报道，联合国的一项计划也为沙特阿拉伯、墨西哥、秘鲁和印度的团队提供了实验机会。
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中国的太空目标依然雄心勃勃，计划在本十年末期开发近地小行星和火星样本的开采能力，以及将宇航员送上月球。到2040年，中国希望开发出核动力火箭——这是美国本土许多地方也在努力实现的目标。
