神舟二十三号载人发射任务定于5月24日23时08分进行。中国科学院空间应用工程与技术中心透露，此次飞船将携带总重54.1千克的空间应用系统样品及装置，包括9项科学实验。其中一项是水稻将在太空中实现连续两代的培养，这在全球尚属首次。此外，一批生物实验样品将在轨暴露五个月，面对严酷的太空环境。
目前，中国空间站内的“太空菜园”生机勃勃，航天员已成功种植了生菜、樱桃番茄和甘薯等作物。此前，神舟十四号乘组完成了国际上首次在微重力环境下水稻从种子到种子的全生命周期培养实验，返回地面后的水稻种子依然能正常繁育。未来，如何让农作物在太空中高效、高质、高产地生长成为亟待解决的关键问题。植物在太空中可能出现“航天综合征”，如生长减少、延迟开花等现象，研究者希望通过调整作物适应性机制来解决这些问题。
此次神舟二十三号飞船将再次携带水稻种子飞天，开展“空间水稻多代遗传稳定性与环境适应性调控的分子机理研究”。这项研究旨在解析长期微重力对水稻遗传稳定性的影响，并挖掘有重大应用价值的新基因，为扩大农作物种质资源提供新手段。
空间辐射和微重力对植物来说是一种极端环境，植物在这种环境下可能会改变其耐受性和适应性，甚至通过种子遗传给下一代，这种现象被称为“跨代逆境记忆”。除了水稻，放线菌和拟南芥等实验样品也将进行为期五个月的在轨暴露实验。放线菌是研究空间环境下微生物功能变化的理想材料，科研人员希望借此揭示放线菌的空间适应规律和机制，这对未来太空基地生态系统的构建至关重要。
纳米酶也将在太空环境下接受测试。科研团队将研究多种纳米酶在太空辐射环境下的结构和催化活性变化，并探索它们能否为氨基酸、核碱基等提供辐射保护。
钙钛矿太阳能电池被视为未来光伏技术的重要方向，但其在阳光下容易老化的问题限制了其长期使用。此次神舟二十三号飞船将携带单结钙钛矿和钙钛矿基叠层太阳能电池材料，在复杂太空环境中进行舱外暴露实验。科研团队将通过这些实验获取数据，研究器件性能演化与失效机制，为未来低轨卫星、深空探测和月球基地能源系统配置提供关键技术储备。