解密中国宇航员
大众科技报 (2003-10-20)
本报记者 卢家兴
宇航员十年苦练为圆梦
从１９９２年开始，我国的宇航员选拔培养工作启动，到目前，已培养出１４名合格的宇航员。他们都是从优秀的空军飞行员中选拔出来的，都具有近千小时的飞行时间，高超的飞行技术，大学本科以上学历，强健的身体，良好的心理素质和反应能力。我国航天员的选拔概率是１００名参选的飞行员中，才能挑选出１名，真正的是“百里挑一”。
选拔出的航天员都要经过包括基础理论和专业理论学习、体质训练和心理训练、专业技术操作训练、救生与生存训练等内容的严格基础训练和专业考核，才能承担载人航天飞行任务。
据航天科学家透露，宇航员上飞船进入失重的太空会使全身的血液都向上半身集中，这种“大头朝下”的感觉会使头部因为充血而变肿。为了适应这种状况，宇航员们在一张特制的倾斜床上头朝下一躺就是６个月。此外，在太空中，宇航员还会发生视觉偏差、骨质丢失等其他身体变化。为此，宇航员一直在进行着极艰苦的身体及心理训练，为出色地执行“神舟五号”的飞行任务做准备。
宇航员的安全和身体健康的研究是空间技术发展的一个重点，宇航员训练中心里有各种各样为使宇航员适应太空生活而设置的模拟舱。据负责中国航天员选拔与训练工作的航天界专家介绍，中国对宇航员的训练主要分为三个阶段，即基础训练、技能训练和综合训练。基础训练主要训练宇航员的身体素质、生理医学训练以及航天基础知识的培训；技能训练包括各种航天任务的操作、飞船上的设备操作和空间试验操作等；综合训练是针对飞行任务的大型综合训练与演练。
在培训基础理论的第一阶段，航天员要学习飞行动力学、空气动力学、地球物理学、气象学、天文学和宇宙航行学，以及火箭和飞船的设计原理、结构、导航控制、通信、设备检测、航天医学知识等等。学习的要求远比任何一所大学要高得多，也严格得多。
第二阶段是专业技能训练。航天员要熟悉飞船的结构、组成，飞船各系统的工作原理和模式。
第三阶段的综合训练以飞行程序和任务训练为主。航天员们要在与真实飞船相同的训练模拟器上按照航天飞行程序进行模拟飞行，从进入飞船到发射升空、轨道运行及返回、着陆，熟悉太空往返的全过程。在这个训练过程中，教练员还常常故意为航天员们设置各种突发性故障，以考验和提高他们的故障发现、判断和排除能力。
宇航员的训练远比我们想象的艰苦得多，有些训练甚至是让人难以忍受的。当初苏联宇航员在一年时间内，要骑自行车１０００公里，滑雪３０００公里，越野跑步２００多公里。当年美国的登月宇航员要穿着几十公斤重的宇航服，在炎热的佛罗里达沙漠中每天行走２０～３０公里。我国的宇航员也要进行同等强度的训练，而如此的体能训练，不是一般人能承受得了的。
想成为宇航员，入选条件除了飞行时间超过１０００小时、基本身体素质良好外，还必须通过航天城特有设施的“技术考验”，包括：每分钟转速２４圈的转椅，这张转椅不但可以做１８０度顺时针和逆时针的快速运转，而且可以同时上下前后摆动。转椅主要是用于检查宇航员候选者的前庭神经功能，以检查其对震动及眩晕的耐受能力；前后摆动幅度达１５米的电动秋千是测试飞船进入轨道时宇航员适应空间运动能力和可能使人体产生的空间运动病等；模拟飞船返回地球的冲击环境也是训练的重要内容之一，这项训练不但可加强宇航员的抗冲击耐力，同时还可研究各种方式的防护措施；此外，人体离心机这个巨大的旋转装置开起来时，与游乐场中的“飞碟” 有些类似，但其转动的速度和摇摆角度则是“飞碟”无论如何都无法比拟的，这个装置可以建立同方向作用于宇航员的超重条件。
低压舱是一座Ｔ形舱，内有工作舱、休息舱和卫生舱３部分。当宇航员穿上特制的航天服进入低压舱后，舱内的空气就被抽掉，宇航员此时就开始进入“太空”。狭小的舱内既没有电视也没有音响，就连做一些摇摆幅度较大的健身活动也很受限制，没有电话，不准通信，与社会完全隔绝。学会如何适应这种环境，是走进太空之前必须攻克的课题。
天象仪室是宇航员模拟训练中的最后一个关卡，宇航员升空执行任务之前必须在这里熟悉星空图，找出自己将要走过的路线，一旦载人飞船的自动导航系统出现故障，宇航员就不得不启动手动装置找到回家的路。
航天衣食住行集科技精华
据有关人士透露，航天服由服装、头盔、手套和航天靴等组成。服装中结构组成最复杂的共１４层：最里层是液冷通风服的衬里，衬里外是液冷通风服，这种服装是由尼龙弹性纤维和穿在上面的许多输送冷却液的塑料细管制成。液冷通风服外是两层加压气密层，然后是限制层，用来限制加压气密层向外膨胀；限制层的外面是防热防微陨尘服，由８层组成，起防热和防微陨尘作用；最外一层是外套。航天服虽然结构复杂，但穿起来并不困难，一般１５分钟左右即可穿戴完毕。
由于航天服是特制的服装，通风层、气密层、保暖层等多层组成一体，是一个小的密封系统，具有防护作用和出舱两个功能。这种航天服属舱内航天服，除了头盔和胶皮手套，整个航天服是用一种特殊的高强度涤纶做成的，整套衣服重约１０公斤，价值高达上千万元，再加上设计费用，总计达到亿元。
“神舟”号的菜单可谓丰富，品种有２０种之多，并没有大家想象的那样难以下咽。它们并非一般的蔬菜水果，早期的太空食品的确有些乏味，如今已经极为丰富了，国际空间站上的食物可以保证６天之内不重样，宇航员一日三餐的典型食谱是：早餐有橘子汁、桃子、香肠、可可、炒鸡蛋和小甜面包；午餐有奶油蘑菇汤、火腿干酪三明治、焖蕃茄、香蕉和饼干；晚餐有虾仁、煎牛排、嫩茎花椰菜、草莓、布丁和可可。相同的是它们照例被特制成一块块的“压缩砖”或“牙膏管”，吃的时候只要兑上一定比例水，食物就能恢复原形。据说这些太空食品不仅营养丰富，早、午、晚三餐的设计也非常科学，而且味道也不错。据透露，航天集团专门有一个机构负责研究太空食品。早餐、午餐、晚餐，每天三顿饭吃什么，如何搭配，都设计得非常科学。
宇航员还可以根据自己的口味添加调味品，如番茄酱、芥末和蛋黄酱，以及液态盐和胡椒，因为在太空中宇航员不能往食品上洒盐或是胡椒，在失重状态下，这些粉末会到处乱飞，有可能堵塞通风孔或者污染设备，也可能飞到宇航员的眼睛、嘴巴或是鼻子里。
值得一提的是，经过不断改进，欧美的宇航员已经可以用普通的匙子和叉子进餐，因为餐具被固定在桌面上，食物靠自身的表面张力和粘性，不会从盘中飞走。由于在失重的条件下，菜无法像在地面上一样老实待在盘子里，而是摆在桌子上就飘起来了。所以专家们把太空食品设计成了牙膏式的，吃的时候像挤牙膏一样往嘴巴里挤。
飞船上也可以洗澡，这点恐怕许多人也没有想到！据了解，尽管飞船内空间不足６立方米，但仍然可以解决宇航员的洗澡问题——因为飞船内有一个单独的用来洗澡的袋子，还可以淋浴。
由于处于失重状态，宇航员在飞船内睡觉也跟在地球上不一样。地面上有重力，而太空中没有重力，宇航员一躺就飘起来了。对此，飞船内单独准备了睡袋，挂在舱壁上，睡觉的时候要进到这个睡袋里面，就悬挂着睡。 |
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