宇航员是怎样炼成的?

中国航天员的训练也分为三个阶段:1阶段是基础理论训练。在这个阶段,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、设备测试、航天医学知识等等。第二阶段是专业技能培训。航天员要熟悉飞船的结构和组成,飞船各系统的工作原理和模式,甚至要掌握重要部件和单机的情况。第三阶段是飞行程序和任务训练。航天员要通过与真实航天器相同的训练模拟器上的实景模拟,掌握和知道观察什么,何时与地面接触。在这个阶段,航天员还要学会发现和排除突发事件,以此来检验和锻炼自己对事物的判断力和快速反应能力。

这三个阶段的学习一般需要3-5年,“准航天员”相当于另一个本科。训练期间,他们还将前往沙漠、寒区、雨林和海上,配合搜救力量进行搜救演习。身体训练和特殊生理机能训练会一直伴随着三个学习阶段。

航天员是载人航天的核心。航天员系统的工作主要是围绕如何选拔和培养合格的航天员,保证航天员的安全、健康和工作效率。因此,在天上给航天员提供一个舒适的家也是一项重要的工作。

飞船进入太空后,将处于微重力、高真空和强空间辐射环境中。为了保证航天员安全、健康、高效地工作,需要人工创造尽可能接近地球表面的生活和工作环境。因此,有必要对载人飞船提出医学和工效学要求,并以此作为飞船设计和建造的主要依据。

飞船还配备了一整套航天员医疗监督设备。在载人飞行中,通过这些设备,航天医学科技工作者可以监测和判断航天员的身体状况,为航天员提供医学监督和医学保障。这也是天地之间一种特殊的遥科学。

苏双宁告诉记者,除了航天员,还有随船工程师和载荷专家,未来还会有太空游客,所以对后三类人的身体要求会放宽。所以,随着中国载人航天技术的发展,也许有一天,你也会像中国航天员一样,实践千百年的飞天梦想,这不仅仅是你自己的,也是一个日益强大的民族的。

百里挑一英雄。

载人航天比航空复杂得多,需要克服失重、超重、缺氧、孤独、火箭发动机的振动和噪音、宇宙射线的影响、流星体对航天器的撞击等一系列艰难险阻,对航天员的身体和心理素质要求更高。比如要有强烈的事业心和奉献精神,因为载人航天风险很大,至今已有22名航天员在蓝天洒下热血;要有良好的体质,体表没有影响宇航服和仪器穿戴或使用的畸形等生理障碍,没有外伤及其后遗症。有潜在慢性病、精神障碍、神经病的人就更惨了,排除喜欢抽烟喝酒的人,因为飞船舱内空间狭小,设备多,抽烟会污染空气,容易发生火灾,喝酒会诱发体内潜在疾病,干扰正常工作;你要有良好的心理素质,胆大心细,遇事冷静,善于控制自己的情绪,与人相处融洽。当阿波罗13飞船在月球着陆时,虽然服务舱发生了爆炸,但船上的宇航员们因为他们的毅力和勇气终于转危为安。未来国际空间站对宇航员的心理要求会更高,因为需要各国宇航员共同努力。

此外,载人航天是一项极其综合的技术,因此要求航天员具有较高的科学文化知识,并接受航天技能训练,以便能够承担复杂的航天任务。一般是本科,硕士或者博士比较好。

航天员还应具备非凡的工作能力和丰富的工作经验,这样才能独立、实时地处理危险情况。从空军飞行员中选拔航天飞行员的原因之一是他们有多年的飞行经验。

要让航天员具备以上素质,需要经过选拔和训练两个步骤。当然,根据航天任务及其对各类航天员的不同要求,航天员的选拔和训练项目、内容和标准也有所不同。比如美国把航天员的体能分为三个等级,训练时间和内容都不一样。

航天员选拔一般分为两个阶段。首先,我们应该招募一批志愿者。身体健康,身高1.6 ~ 1.75米,一般不超过40岁,受过高等教育。经过一系列考察,他们将首先选拔预备航天员。然后在此基础上进行飞行前合格选择。

航天员的选拔通常要经过基本资格考试、临床医学检查、生理机能选拔、心理选拔、特殊环境因素耐力和适应性选拔等。其实施阶段一般细分为:预选、门诊检查、住院检查、特殊环境因素检查和培训。过程中的时间约为1年,其淘汰比例约为1: 100,前期较高。

航天员选拔训练专家表示,在上述选拔中,医学选拔是最关键的一关,生理机能选拔是最基础的一关,针对特殊环境因素的耐力选拔是最难的一关,心理选拔是最重要的一关。例如,针对特殊环境因素的耐力选择需要进行低压缺氧耐力检查、最大体力负荷检查和振动力检查。

除了美国和苏俄,法国、日本、欧空局、中国等国家都进行过航天员选拔,步骤和程序都差不多。

根据中国出版的一本书,中国早在20世纪70年代初就进行了第一批宇航员的选拔。选拔标准与美苏相同,试选对象为空军飞行员。中国也根据国情制定了中国负荷专家的遴选标准。

天堂里的每个人都需要训练。

航天员选拔出来后,必须经过严格的特殊训练,并在训练中再次被选拔出来。其目的是通过训练提高入选人员的体力、智力、生理机能、工程技术和科学知识水平;适应和耐受航天飞行中遇到的特殊应激环境,完成特定的飞行任务。如果不经过训练,人们在太空生活即使是一般的生活也是极其困难的。

航天员训练包括体能训练、理论知识教育、心理训练、耐力和特殊环境因素适应性训练、航天飞行技能训练、生存训练和综合训练。其中,专业航天员一般需要培训3到4年,载荷专家需要2.5年,太空游客不到半年。有人不禁要问,在地面上如何进行失重训练?目前多由改装的失重飞机进行。这种飞机的机舱里有很大的空间供学员使用。当它飞到一定高度和速度,进入专门设计的有一定控制程序的失重抛物线飞行时,就可以发生失重。通过这种训练,可以消除人对失重的恐惧。

除了基本的航天训练,航天职业技能训练也很重要。只有掌握了,才能参与真正的太空任务。为此,美国和俄罗斯也开发了许多功能性教练机和飞行模拟器。包括航天服的穿着和使用,太空食品和餐具的使用等。,也要一个一个的训练,不然吃饭的时候食物很容易放在鼻子里,上厕所的时候粪便会到处飘。

此外,任务训练也必不可少,比如舱外活动训练和交会对接训练。为了建造国际空间站,美国在俄罗斯的和平号空间站和自己的航天飞机上进行了大量的相关训练。

目前,美国、俄罗斯等国都有自己的航天员训练中心。美国的宇航员训练中心包括约翰逊航天中心和肯尼迪航天中心,这两个中心都是以美国总统的名字命名的。其中以约翰逊航天中心为主,肯尼迪航天中心只是在发射前短时间进行必要的训练。在美国,普通太空游客只需要训练半年就能上天。

美国国家航空航天局在2003年7月开始了新一轮的宇航员选拔。想要参加选拔的美国公民可以通过两种方式获得申请表,一种是邮寄,另一种是在宇航员选拔办公室的专门网站上下载。根据规定,任何具有理工科高级技能的人都可以申请参选。但如果你想成为一名驾驶航天飞机的宇航员,申请人还必须有驾驶大型喷气式飞机的丰富经验。从2003年7月开始,美国国家航空航天局花了半年时间对所有申请人进行测试、面试和体检,并于2004年初宣布选拔结果。从2004年夏天开始,被选中的宇航员将在休斯顿接受训练,以适应未来的太空飞行。

此外,根据“宇航员教育家计划”,美国国家航空航天局还将同时选拔宇航员教师。据统计,从2003年6月到4月,已有1100多人在美国国家航空航天局网站上申请,但只有3-4人被美国国家航空航天局选中。

苏俄在名为“星城”的加加林训练中心训练宇航员,这里有1: 1航天器模型装置、大型训练池、天文馆训练楼等。世界第1太空游客蒂托在这里训练了三个多星期,然后起飞了。为了进一步研究载人航天的生理和心理,完善载人飞船内的生命保障系统,俄罗斯于2001首次发射了一种能够高度模拟飞船内部环境的新型实验设施。俄罗斯科学院医学和生物研究所首次使用这种新型载人航天模拟设施,将失重和孤独适应性实验结合起来。该设施为全封闭结构,内部温度和湿度与载人飞船内几乎相同。关闭16小时的灯光和8小时的光源,模拟飞船上感受到的昼夜交替变化。其中的载人航天仿真研究有助于提高航天员的耐力,对改进载人飞船内部设施也有重要价值。俄罗斯专家表示,在失重环境下,人体血液会重新分配。头部血容量增加,下肢血容量减少,动静脉血压和心房压增加。这种状态会增加水的消耗并减少血浆量。如果任其发展,会导致肌肉萎缩,骨骼脆弱,免疫力下降。此外,长时间的太空飞行容易使人感到孤独、急躁和沮丧。如果不能及时消除,势必影响航天员的科研工作。目前,航天员主要通过太空模拟训练、体育锻炼和科学饮食休息来克服上述不利影响。

5438年6月至2002年2月,俄罗斯医学和生物研究所开始试验三种太空训练和防护装置——失重训练膜、气垫鞋和多功能健身器材。据俄通社-塔斯社报道,失重训练膜是一种特殊的防水膜,研究人员会将其铺在水库的水面上,然后两名志愿者会躺在膜上。失重训练膜弹性好,可以让志愿者跌落到水面以下,但跌落的程度不妨碍人的活动。在这种状态下,肌肉和骨骼受到的支撑力与失重状态下非常相似。为了测试训练片的性能,8名志愿者将分成4批,在训练片上生活1个月。

在第二个实验中,志愿者将在人工失重状态下试穿一种特殊的皮鞋。皮鞋底部设有多个弹性导气管和充气装置。多个充满气体的导管会形成一个气垫,对人的脚底进行适度的挤压。据专家介绍,人的脚在失重状态下感觉不到通常的支撑,因此一些宇航员经常感到不舒服。在上述皮鞋气垫的挤压下,宇航员会感觉自己的鞋底一直踩在坚实的表面上。如果试验成功,气垫鞋将被运送到载人空间站。

在最后一个实验中,研究人员将测试一种多功能锻炼机。使用这种健身设备,宇航员可以在飞船内进行模拟赛艇、铅球、举重、自行车、慢跑等运动。据专家介绍,长期太空飞行容易使人体下降。为了消除这种不利影响,“国际空间站”的宇航员们一直在用健身器材按时锻炼。当宇航员即将进行太空行走或接到延期返回的命令时,他们也会增加运动强度。

中国航天员的选拔和训练

在中国什么样的人可以当航天员?据中国航天员系统总工程师苏双宁介绍,战斗机飞行员被证明是航天员的最佳人选。

中国首批上天的航天员不仅具备思想作风好、政治素质高、头脑稳定、临危不乱等“软”条件,还具备高超的飞行技术、丰富的飞行经验和强健的体魄。

美国、俄罗斯等航天大国都是从空军飞行员中选拔航天员。因为战斗机飞行员的工作环境和素质最接近宇航员。战斗机起降速度快,操作复杂,容易造成生命威胁。它的超音速飞行、高空飞行和各种高难度特技,要求飞行员习惯于高低气压快速变化带来的不适,在承受数倍于自身体重的载荷的情况下,仍能正确操作飞机上的复杂仪器,这与宇航员的工作颇为相似。此外,战斗机飞行员通常会处理空中的紧急情况。例如,许多战斗机飞行员都有过空中紧急跳伞、紧急处理故障等“特殊”经历,这些都是未来在太空工作的宝贵经验财富。

要成为一名宇航员,必须通过身心的多重考验,能克服一切困难的人,必须是身心“双”突出的。

航天员的体检和普通人有很大不同。“准宇航员”将入院治疗近一个月,各种现代医学检测手段将时刻关注着宇航员。看他有没有什么潜在的疾病和遗传病。即使是和他生活最亲近的配偶也要仔细调查。

这只是开始。接下来的专项体检又是一道严峻的关口。考生要在离心机上加8g超重,考察耐力和反应能力;检查低压舱内的耐缺氧能力;还需要打开快速旋转并不断改变方向的转椅15分钟,来考察你的前庭功能对太空飞行的适应能力。中国已经有了自己的航天员训练中心,包括人用离心机、人用真空室、天文馆、低压变温室等等。

航天员除了要有健康的身体和特殊的生理机能外,还应具备不同一般的心理素质。考生要通过一系列不同场景下的心理考试。在这个过程中,考察考生面对困难的能力和与人协调沟通的能力。

载人飞船里的空间只相当于一个普通卫生间的大小,“国际空间站”里的面积也比一套普通的两室一厅还要小。在如此狭小的空间里面对来自太空的各种不可预知的因素,必须要有超乎常人的勇气和不寻常的心境,沉着冷静。

按照中国载人航天工程《航天员训练计划》的要求,积极开展了各项训练。有些项目不要求航天员拿满分。但是,他们都训练得很刻苦。

苏双宁总队长告诉记者,中国航天员的标准身高约为1.70米,体重约为65公斤。这是中国人的标准身材。然而,在世界上,这样的外部条件并不是绝对的。如今,这一标准在俄罗斯新一代航天器联盟TMA中有所放宽。因为,如果一个人稍微矮一点,他的脊椎会更短,对落地冲击的承受能力会更有利。

中国航天员的训练也分为三个阶段:1阶段是基础理论训练。在这个阶段,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、设备测试、航天医学知识等等。第二阶段是专业技能培训。航天员要熟悉飞船的结构和组成,飞船各系统的工作原理和模式,甚至要掌握重要部件和单机的情况。第三阶段是飞行程序和任务训练。航天员要通过与真实航天器相同的训练模拟器上的实景模拟,掌握和知道观察什么,何时与地面接触。在这个阶段,航天员还要学会发现和排除突发事件,以此来检验和锻炼自己对事物的判断力和快速反应能力。

这三个阶段的学习一般需要3-5年,“准航天员”相当于另一个本科。训练期间,他们还将前往沙漠、寒区、雨林和海上,配合搜救力量进行搜救演习。身体训练和特殊生理机能训练会一直伴随着三个学习阶段。

航天员是载人航天的核心。航天员系统的工作主要是围绕如何选拔和培养合格的航天员,保证航天员的安全、健康和工作效率。因此,在天上给航天员提供一个舒适的家也是一项重要的工作。

飞船进入太空后,将处于微重力、高真空和强空间辐射环境中。为了保证航天员安全、健康、高效地工作,需要人工创造尽可能接近地球表面的生活和工作环境。因此,有必要对载人飞船提出医学和工效学要求,并以此作为飞船设计和建造的主要依据。

飞船还配备了一整套航天员医疗监督设备。在载人飞行中,通过这些设备,航天医学科技工作者可以监测和判断航天员的身体状况,为航天员提供医学监督和医学保障。这也是天地之间一种特殊的遥科学。

苏双宁告诉记者,除了航天员,还有随船工程师和载荷专家,未来还会有太空游客,所以对后三类人的身体要求会放宽。所以,随着中国载人航天技术的发展,也许有一天,你也会像中国航天员一样,实践千百年的飞天梦想,这不仅仅是你自己的,也是一个日益强大的民族的。