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你想当一名航天员吗?

2021-11-12童话

微型计算机·Geek 2021年10期
关键词:乘组航天员宇航员

童话

“我们的目标是星辰大海!”成为一名航天员是不少孩子的童年梦想,也是许多壮志满怀的青年人的奋斗目标。航天员,这个承载着荣誉与使命,背负着责任与希冀的身份,不仅有万人瞩目的“光环”,还有与死神相望的“阴影”。因此,我们的祖国从第一批到如今第三批航天员的选拔,都非常严格。

由于载人航天环境特殊,载人航天活动具有任务艰巨、技能复杂、环境特殊、危险性大等特点,需克服失重、超重、缺氧、孤独、震动和噪声等一系列艰难险阻,因此,所有进入太空的航天员必须进行选拔和培训,这样才能经受住发射和返回时出现的强大冲击,长时间生活在飘飘欲仙与世隔绝的微重力空间,掌握与众不同的吃、喝、拉、撒、睡等技能,在与世隔绝的环境中默默地连续工作,适应太空生活的特殊规律,否则寸步难行。

具体来說,要想成为一名航天员,首先必须通过身体和心理的多重考验,能闯过道道难关的人一定是身体和心理的“双重”出类拔萃者。以前,航天员的选拔除具有思想作风好、政治素质高、心里稳定、临危不乱等“软性”条件外,主要强调他们要具有高超的飞行技术、丰富的飞行经验以及强健的体魄。

中国航天员的标准身高为1.70米左右(第2批放宽到1.75米),体重约为65千克。这是中国人的标准身材。但是,在世界范围内,这样的外在条件并不是绝对的。如今,在俄罗斯新一代飞船联盟TMA上,这一标准就放宽了。因为,人要是稍微矮一些的话,脊柱会短一些,对着陆冲击的耐受力较为有利些。而航天员的体检,也与普通人大为不同。“准航天员”要住进医院检查近一个月的时间,各种现代化的医疗检测手段会把航天员“盯”得紧紧的。看他有没有潜在疾病,有没有遗传性疾病。就连和他生活最为亲近的配偶,都要被详查个仔细。 而这这才刚刚开了个头。紧接下来的特殊生理检查又是一个严峻的关口。

中国早已有自己的航天员培训中心,它包括人用离心机,人用真空舱、天象仪馆、低压变温舱等。应试者需要在离心机上加上8G的超重来考察他的承受力和反应能力,而且要在低压舱内接受缺氧耐力检查,还要在飞速旋转并不断变换方向的转椅上转上15分钟考察你的前庭功能适应空间飞行的能力。

除了具有健康的身体和特殊的生理功能外,航天员还要具有不同一般的心理素质。应试者要在不同场景模拟情况下,通过一系列的心理检查。在这个过程中,考察应试者面对困难的能力和与人协调沟通的本领。载人飞船内的空间只相当于一个普通的卫生间大小,“国际空间站”里的面积也小于一套普通的两室一厅。在这样狭小的空间内面对来自太空的各种不可测因素,非要具有临危不乱、泰然处之的超出常人的果敢与不一般的心境。

要知道,航天员分飞行专家、任务专家和载荷专家几种类型,他们在航天飞行中起着不同的作用。飞行专家一般是从飞行员里选拔,负责驾驶载人航天器和飞行安全,监视、控制与维护载人航天器上的设备仪器,也可开展一些简单的科学实验。任务专家一般是从工程师里选拔,负责出舱维修和组装载人航天器,操纵机械臂工作,开展多种技术试验。载荷专家一般是从科学家里选拔的非职业航天员,负责完成复杂的特定科学实验。

中国第1批和第2批航天员主要是作为飞行专家上天的。而现在,所要选拔的航天员不仅仅要能承受住身心压力,还要有在空间站做科学实验的能力,所需的知识储备就更多。所以,现在从工程角度考虑,需要有与研究任务相关的工程师、科研人员,大都要研究生以上学历。这与我们在各种太空题材电影中看到的航天员组成越来越相近:要有飞船驾驶员、工程师、科学家、医生等多种职业。可以想象,在未来更多批次的航天员选拔中,科学家、教师、医疗工作者等都将进入遴选范围。但也就要求,面对长期在狭小空间高负荷工作,他们需要有更稳定的心理承受能力。

良好的心理状态起着至关重要的作用,包括以下三点要求:第一,熟练掌握复杂的操作技能,在发生意外情况时从容不迫、沉着应对;第二,有献身精神,以适应航天探险活动;第三,坦然面对外界各种压力,不骄不馁。所以,想要成为一名航天员,除了要好好学习专业基础知识,提升专业技能外,还要有一颗强大的心!

中国航天员的训练通常分为3个阶段。第一阶段是基础理论培训,航天员要学习火箭和飞船的设计原理、飞行动力学、气象学、天文学、通信、设备检测和航天医学知识等等。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,甚至要掌握重要部组件和单机的情况。第三阶段是飞行程序和任务训练。航天员们要在与真实飞船相同的训练模拟器上,通过实景仿真,掌握和知道应该注意观察什么,什么时候和地面联系。在这一阶段,航天员们还要学会发现和排除紧急情况,以考察和锻炼他们的判断能力和对事物的迅速反应能力。

这三个阶段的学习一般需要3~5年的时间,“准航天员们”相当于又上了一个本科。在训练中,他们还要奔赴沙漠、寒区、雨林、海上,配合搜救部队进行搜救演习。像体能训练、特殊生理功能训练等将一直伴随在3个学习阶段。

航天员系统总设计师宿双宁曾披露了中国航天员首赴俄罗斯训练时的“历险记”:“1999年,我带着我们的小伙子到俄罗斯作模拟太空飞行实验,方式是乘坐俄方经过改装的大型喷气式飞机,通过飞抛物线,制造出超重和失重的实验环境。上机前一天,俄罗斯人对我说:‘你们的人要是吐了,我们就停飞。我一听就急了:‘那怎么行?因为让他们飞一个架次,我们要支付很多美元的。俄罗斯人却振振有词,说是基于安全考虑。”

俄罗斯人没有达到目的。那次是在1.5万米高空,一个小时连续飞了10个抛物线。俄方的一个助理教练半途就吐得一塌糊涂,我们的小伙子是第一次做这种实际飞行实验,但一路却神情自若,失重时都纷纷飘起来,还不断做着穿、脱航天服等动作。最后,俄方惊呼:中国航天员选得好!

那么国外的宇航又是如何选拔的呢?

苏联早期的宇航员都是来自空军的年轻飞行员,其中也选拔出了人类历史上最年轻的宇航员戈尔曼·季托夫,他是第二个进入太空的苏联宇航员(仅次于尤里·加加林),1961年8月进入太空时还不到26周岁。而加加林进入太空时也就27岁。

由于前无古人,人类对太空是绝对的无知。但苏联的政治压力给航天各种创造第一的要求。因此这些年轻宇航员上天基本就是靠年轻身体健康为最大优势,在某种程度上是极大的冒险。

在随后的宇航员选拔过程中,苏联也逐渐放低了对身体素质的要求,不再严格限定必须顶级飞行员,但在冷戰期间坚持必须是现役军人的要求。直到苏联解体后,俄罗斯开始招募非军籍的宇航员,例如航天工程师和生物学家等。

对比苏联首批宇航员而言,美国首批7个宇航员执行首次任务的年龄普遍在40岁左右。年龄大的优势在于各方面经验都非常丰富,掌握的知识和心理调节能力也十分优秀。不过,后来考虑到身体因素,美国宇航员选拔的平均年龄呈现逐步下调的趋势。

但美国NASA对于宇航员初步选拔的标准也基本确定:1.至少1000个小时的喷气机飞行经验,最好有基本航天飞行测试经验;2.身体条件,满足关于视力、血压和身高要求;3.而对于航天工程师和技术专家位置,这个要求可以放低,基本只要求身体健康和有专业技能(例如生物、医学、天文等)即可。

回过头来看,所有上过天的中国航天员都要历经预备航天员选拔、训练期航天员选拔和飞行乘组选拔三个阶段。其中训练期选拔是为了在训练程中发现预备航天员在思想、身体、心理和训练等方面出现的新问题,只有在训练全过程中考评合格的才能成为正式的航天员。飞行乘组选拔是为某次航天飞行任务,从合格的预备航天员中选拔出最佳飞行乘组,该选拔贯穿于某次飞行任务训练的全过程,直至发射当天才结束,它不光评价每个航天员,还评价乘组整体效能。已上过天的航天员如要再次上天,需要重新参加飞行乘组的选拔。

总之,航天员必须在发射前处于生理和心理最佳状态。如果你的梦想是成为一名航天员,那么,你应该对自己的人生做长期规划,从身体、心理、专业知识等多方面去提高自己!有梦想的人生更值得期待!

Ti p:航天员与宇航员

美国的宇航员叫作astronaut,苏联/ 俄罗斯的宇航员叫作cosmonaut,都是源于希腊语。其中,naunt的意思就是英文中的sailor(船员/海员)。而astro的意思是星星,所以美国的宇航员本意大概是星际旅行的船员。苏联则选择用了cosmo,在希腊语的意思是宇宙,所以是宇宙旅行的船员。不过,不管外语中其他国家如何拼写,咱们国家自己定名为“航天员”,而对国外则采用了以前常用的翻译“宇航员”。

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