俄罗斯启动新一批航天员选拔
2018-12-17尚敦敏
在苏联航天员加加林首飞57周年纪念日来临之际,俄罗斯历史上第17批航天员选拔暨第二次公开选拔正在如火如荼的进行当中。与57年前相比,俄罗斯航天员选拔标准、要求和选拔机制发生了很多的变化,如今,只要是俄罗斯公民,年龄不超过35岁且能够保守国家秘密,就有机会成为航天员。为了吸引更多的有志青年加入到航天员大家庭,结合航天日的庆祝,俄罗斯航天员训练中心加大了公开选拔航天员的宣传,将公选的程序、选拔要求、基础训练和未来前景发布在媒体上,希望更多青年关注航天员选拔,关注载人航天,关注航天事业。
1 航天员选拔程序
1)关注俄罗斯航天国家集团(Roskosmos)和航天员训练中心官方公布的新一批航天员选拔日期;
2)在指定日期之前,将所有的相关材料发给航天员科研训练中心负责人,注明“航天员选拔委员会”收;
3)通过医学检查、面试审查和相关测试;
4)进行不低于6年的基础训练和专业培训;
5)通过考核并任命加入飞行乘组,进行太空飞行。
2 航天员选拔要求
今天,想成为俄罗斯航天员已不需要像加加林当年那样苛刻,第17批航天员选拔的条件也宽松了很多。57年前,航天员必须是苏共党员,必须是有经验的军事飞行员,身高不超过170cm,年龄不超过30岁,身体要绝对健康,身体素质要达到运动健将水平。
现在,国籍的限制条件还是有的,通往“太空”的路对具有双重国籍的人和居住国外的人永远是关闭的。
对航天员申请人的要求
首批航天员大队的航天员都比较“娇小”,这与东方-1(Vostok-1)飞船尺寸较小有关。尽管现在仍然有身高的限制,但总体上现代的航天员已经变得非常高大,候选人站立时身高为150~190cm,坐姿身高为80~99cm,体重为50~90kg。另外,对申请者脚的长度、肩宽和臀宽等都有具体要求。专家们认为,在未来研制新型的航天硬件时,有可能要放宽人体测量的限制,五座的宇宙飞船联邦号(Federation)投入使用后,这方面的要求会更加宽松。俄罗斯航天员、加加林航天员训练中心第一副主任尤里·马连琴科表示:现在适合“联盟”(Soyuz)的航天员,以后也一定会适合联邦号飞船!
对申请人的最低年龄没有明确要求,但是候选人必须受过高等教育并至少有3年的工作经历,并且要具备相当的专业素养,拥有专家证书和硕士学位。因为大多数航天计划都是国际合作项目,候选人还要具有一定的英语能力,应达到非语言院校的大纲要求。值得一提的是,为了公平,国外航天员训练计划中也有俄语学习的要求。
在俄罗斯,暂时还没有航天员专业的高等院校,但俄罗斯航天国家集团正在积极的与莫斯科航空学院、鲍曼大学及莫斯科大学航天研究学院加强合作,有针对性地培养航天员候选人。
正如统计数据显示的那样,飞入太空的不仅仅是“技术人员”。从2012年起,在俄罗斯联邦开始公开选拔航天员,也就是说,不只是军事飞行员和航天领域的工作人员才有机会成为航天员,当然具有工程和飞行专业背景的人还是会优先考虑的。具有人文专业的人员是否有机会成为航天员呢?答案是肯定的,但近期还不会考虑。专家解释说,目前,“教会工程师和飞行员写报道或摄影,要远比教会职业记者或摄影师掌握复杂的航天技术更容易。”
至于体能训练的水平,部分“航天”标准与18~29岁年龄段的国家体育锻炼标准相符。候选人需要展示耐力、力量、速度、敏捷性和协调性。在3min35s内跑完1km,60m跑用时不能超过8.5s,立定跳远距离在2.3m以上,800m自由泳不超过19min,5km滑雪不超过21min,蹦床弹跳高度不低于60cm,在单杠上做引体向上不少于14次或在蹦床上跳跃时翻转360°—这些是体能要求的一些例子。
对候选航天员健康状况的要求是最严格的。一些问题在地面可能微不足道,但是在航天因素的作用下很可能是致命的。如果你在旅途中晕车,这就是问题。在太空中没有我们习惯的上和下的概念,因此要成为航天员必须有强大的前庭器官。在心理方面,对性格没有固定的要求。马连琴科透露,为了能与任何集体相容相处,我们选择那些心理承受力和稳定性非常好的人。航天员应相当稳重,要把完成飞行任务放在第一位。但是医生强调,太空任务不适合那些极端性格的人,比如有忧郁倾向和明显胆小的人是不适合执行长期任务的。
当然,申请者还要具备良好的记忆能力、保持专注的能力、应对极端条件的能力、在时间紧迫情况下的工作能力。还应当是守时的人(在太空中工作计划是按小时编制的),所以面试时千万不能迟到!
俄罗斯有一句流行语是“只要你愿望强烈,甚至可以飞向太空”。这句话对于航天员选拔有着更重要的现实意义,要知道对未来航天员一个基本要求就是,要有强烈的飞天愿望!
3 第17批航天员选拔现状
俄罗斯第17批航天员选拔于2017年3月14日启动,原计划当年7月30日为接收申请的截止日期,后延长至12月30日。俄罗斯航天员训练中心一共收到420份申请书,其中87名女性、333名男性,从事航天领域工作的人员80名,军人51名。在所有提交文件资料中,飞行员和技术人员具备一定的航天员优势。
经过医学检查和面试审查,选拔委员会已从420名申请者选出13名申请人,2018年8月,选拔委员会从中选出俄罗斯航天员大队新的候选航天员,13名申请人已通过总医学委员会的选拔,选拔的最后阶段要经过跨部门委员会审查。
本次航天员选拔共收到87份女性递交的申请。但经过面试阶段后,大约96%的人员被淘汰。截至2018年4月10日,只有一名女性克服了所有困难,并通过了选拔,等待委员会作最后决定。据俄罗斯航天员训练中心最新报道称,在选出的13名申请人当中没有女性。
若按以往的选拔标准中,女性标准要比男性低一些,然而这次选拔标准却与以往不同,男女一视同仁!并且此次选拔实行的是积分制,对来自不同领域的申请者(飞行员、工程师等等)来说,分数下限标准是不一样的,而对于女性来说,其分数下限又是另外一个标准,要比飞行员低20%~30%,比如,军事飞行员的体育文化的标准是5.3分,则对于性来说,只是4.3分。
在历史上共有4名苏联/俄罗斯女航天员进行过太空飞行,而美国则有47名女性完成了航天飞行,是俄罗斯的12倍。目前,在俄罗斯航天员大队中仅有1名女性航天员(安娜·基金娜),是2012年第一次公开选拔中选出的航天员。
现在,俄罗斯航天员大队共有27名现役航天员,通过这次选拔,将再增加6~8名。
4 第17批航天员选拔结果
2018年8月10日,俄罗斯航天员选拔委员会对外公布了俄罗斯第17批航天员选拔结果。这次选拔的主要任务是选出俄罗斯最好的职业航天员,以执行“国际空间站”任务和新一代载人航天飞船联邦号的飞行任务,很可能会成为第一批飞月者。在经过长达1年半的选拔,8名男候选人从420位申请人中脱颖而出,他们于2018年9月在航天员训练中心进行集中训练,进行第二次“选拔”。
8位候选航天员是:康斯坦丁·鲍里索夫,34岁,俄罗斯铁磁机械股份公司(Ferronordic)“发展与创新”领域领头人;亚历山大·戈尔布诺夫,28岁,俄罗斯能源火箭航天集团(RKK Energia)一级工程师;亚历山大·格列比翁金,36岁,俄罗斯62632部队维修中心主任,大尉军衔;阿列克谢·祖波里茨基,26岁,俄罗斯75387部队飞行员,上尉军衔;谢尔盖·米卡耶夫,32岁,俄罗斯78018部队指挥官,少校军衔;基里尔·佩斯科夫,28岁,俄罗斯伊卡尔航空公司波音757、767飞机副驾驶员;叶甫根尼·普罗科皮耶夫,32岁,俄罗斯能源火箭航天集团二级试验工程师;奥列格·普拉托诺夫,32岁,俄罗斯第77994部队空军飞行中队指挥员。
5 航天员选拔最后阶段—6年基础训练和专业培训
通过选拔后,并不是立刻就成为了航天员,只是从“申请人”成为了“候选人”,接下来还有2年的基础训练,然后要通过国家委员会考试并取得“航天员-试验员”称号。
在中性浮力水槽进行舱外活动训练
在基础训练中,候选人需要花大量时间学习理论知识,从星空的构造到飞行动力学,从舱载系统到复杂航天设备的使用原理。完成基础训练后,还要进行为期2年的小组训练,还要进行150次考核测试。如果你最终被任命为乘组成员,那么还要按照具体的计划进行18~24个月的首飞训练。
在长时间的训练中,候选航天员将培养起一种特定的素质。比如,在跳伞训练过程中将培养沉着冷静、抗噪能力和多任务处理能力;在跳跃时,不仅要关注飞行,还要关注其他任务,例如报告、解答提问或识别地标。当然,不要忘记在海拔1200m左右打开降落伞,如果仍然忘记,系统会自动打开它,但任务很可能就算宣告失败。
另一个与飞行有关的航天训练任务是失重训练。在地面上最“纯正”的失重感是由失重飞机通过抛物线飞行创造的。在俄罗斯航天员训练中心,使用伊尔-76MDK作为失重实验飞机,沿抛物线飞行一次可产生22~25s的失重,以此来进行具体的任务训练。通常,最简单的训练任务是克服定向障碍和检查协调性,例如,在失重时航天员可能会被要求写出姓名、日期或签字。还有一个“制造”失重的方法,在中性浮力水槽中进行具体任务训练。
另外,未来的航天员还必须深入研究“国际空间站”的结构。为此,候选航天员将要在“国际空间站”俄罗斯舱段全尺寸模型中进行训练,了解每一个模块的结构,进行在轨科学实验的演练,处理各种情况,包括正常情况和应急情况。必要时,训练要在各种“速度”模式下进行,既有慢节奏也有快节奏。
在训练计划中还有定期的“出差”任务,你将有机会在国外的舱段训练,包括美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局(ESA)和日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的舱段模块。
接下来要进行出舱活动训练,借助海鹰-M(Orlan-M)航天服和“出舱”模拟器,你要完成模拟出舱活动。出舱活动在业内被认为是最复杂和最危险的程序。
这里说的“海鹰”航天服不是“穿”的,而是通过背部特殊舱口“进入”的。舱口盖同时也是个背包,航天员的主要生命保障系统都在其中,能自主工作10h。同时,“海鹰”航天服并不是一个整体的结构,其中袖子和裤子是可拆卸的,可根据身高进行“调节”,袖子上的蓝色和红色条纹有助于区分在舱外活动的航天员(通常舱外活动都由2人进行)。
位于胸部的控制面板可调节航天服的通风和冷却系统,并监控重要生命指标。身上的所有文字都是反着写的,因为航天服还不太灵活,“直接”阅读这些文字是不可能的,要利用固定在衣袖上的小镜子来看。
穿着“海鹰”航天服工作哪怕只有几个小时,也要付出很大的体力。航天服质量达120kg,穿着这样的服装在空间移动时要依靠手的帮助(在出舱活动中,腿几乎完全失去了平时的功能),尽量用手(带着手套)抓紧物体,就像拉力器训练一样。在进行舱外活动时,这种“抓”的动作至少需要做1200次。
在地面上,是在消音室中进行长时间密闭隔绝试验,这是一个带有人造照明和隔音墙的小房间。在进行基础训练时,候选航天员要在这里度过3天时间,其中有48h要连续工作,期间绝无睡眠。在这种环境下,即使你是一个随和的、有耐心的且适应力强的人,两昼夜被迫不睡也会使你“面目全非”。
航天员飞行前训练的最后阶段是离心机训练。航天员训练中心有两部离心机:ЦФ-7和ЦФ-18。18m的离心机ЦФ-18所产生的最大过载为30倍航天员的体重,这个指标是生命不能承受的。在苏联时代,对航天员的要求相当严格,过载量不超过12倍航天员的体重。如今训练在更温和的模式下进行,过载量为8倍航天员身体的质量。
离心机大小产生的效果有什么不同?专家的解释是,离心机的臂越长,人的前庭器官所感受到的不舒适感就越小,训练就会更加“平稳”的进行。因此,从训练感觉的角度来看,在相对较小的ЦФ-7离心机上训练比在巨大的ЦФ-18离心机上训练更难。
用于训练的离心机
野外生存训练
另外,在飞向太空之前,你还必须详细研究所有与飞行有关的知识:飞行理论、动力学、飞船入轨和返回的过程,当然还有熟悉联盟-MS飞船本身的装置。这通常需要大约1年的时间。
野外生存训练同样是航天员的重要训练项目。该训练为小组训练,训练地点的环境往往都相当恶劣,包括沙漠、山区、深林或开放的水域。在职业环境中,这个训练阶段被认为是极端的团组训练期。
也许在飞行前的训练中最惬意的就是品尝航天食品和制定太空菜单。在飞行期间,为了使大家都不会“吃腻”,配餐一般以16天为周期制定。升华的干食品不是装在软管中,而是包装在小塑料袋中(除了酱汁和蜂蜜)。
候选航天员所经历的一切,并不能保证他们最终能直接飞向太空。医学专家委员会有可能在任何一个阶段将你淘汰(当然这也是为你好)。训练过程中会考验你自身的潜能,检验你是不是足够强大。俄罗斯航天员训练中心副主任马连琴科表示:“经常会发生这样的情况,一个人已经准备好加入乘组,但由于特定的计划,飞行任务不适合于他(如乘组中没有他的位子)。因此,我们并不是定期选拔航天员,而是根据需要选拔,为了不产生‘多余’的航天员,也是为了各尽所用。”
通过基础训练后,将有7~8人加入航天员大队。加入航天员大队后等待你的又是什么呢?如果一切顺利的话,你将有机会加入到太空飞行的队伍中。根据国际航空联合会(FAI)的统计,目前世界上共有552人飞上太空,其中285名飞行员、138名工程师、78名科学家、34名医生、5名商人、5名教师、3名程序员和4名其他人员。在近10年,载人航天的主要平台是“国际空间站”。专家们认为,“新手”至少要在空间站上度过1个月才能找到自信,掌握航天任务所需的技能。
航天员在轨飞行的首要任务是开展科学研究,以帮助人类进一步开发宇宙空间。这些科学研究包括:生物学和医学实验,为未来的航天飞行积累知识储备;在太空条件下开展植物栽培;测试新的生命保障系统;应用新的技术。
俄罗斯的月球计划预计在2031年启动,航天员的训练项目将会随之进行调整,但目前还是用现在的标准。
当然,长期在太空驻留有其负面的作用,至少在返回地面后要重新适应昼夜交替、适应正常的地球引力,还要适应自身的体重。通常情况下,飞行后“急性”康复期要持续2~3周。不过,在顺利通过总医学委员会鉴定6个月后,航天员可以再次开始准备飞行,这意味着要面临新的训练、新的考核,等待加入新的乘组。