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2023年6月4日，中國空間站第四批空間科學實驗樣品隨神舟十五號飛船返回艙返回地面，在東風著陸場交付由中國科學院牽頭負責的空間應用系統。4日14時左右，部分實驗樣品運抵北京中國科學院空間應用工程與技術中心，空間應用系統總體與相關實驗人員對返回實驗樣品基本狀態進行檢查確認，并交接相關實驗科學家開展后續研究。
空間應用系統隨神舟十五飛船返回艙共下行15項科學項目的實驗樣品，包括細胞、線蟲、擬南芥、再生稻等生命實驗樣品，以及多種合金材料、新型紅外探測器材料、非晶薄膜材料等材料實驗樣品。下行實驗樣品總重量20余公斤。
后續科學家將對返回生命樣品進行分子生物學、細胞生物學、在軌生長發育和代謝等相關分析，通過與地面比對分析研究，解析空間微重力、輻射對于實驗樣品作用的規律和分子機理，為進一步創制適應空間環境的作物和開發利用空間微重力、輻射等資源提供理論依據。材料實驗樣品將在實驗室進行測試分析研究，以期揭示在地面重力環境下難以獲知的材料物理特性和化學變化過程的規律，獲得高性能制備工藝關鍵條件，指導地面新材料制備。
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