編者按
10月19日3時(shí)31分,神舟十一號(hào)載人飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接,隨后,兩名航天員景海鵬、陳冬也成功從神舟十一號(hào)飛船進(jìn)入天宮二號(hào)實(shí)驗(yàn)艙。那么,一名航天員需要經(jīng)過哪些訓(xùn)練才能“升空”?需要哪些醫(yī)療保障?對(duì)此,本報(bào)記者特采訪相關(guān)領(lǐng)域?qū)<抑鹨贿M(jìn)行解析闡釋。
今年6月底,中國載人航天工程航天員系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師黃偉芬的一條個(gè)人微博讓廣大航天迷炸開了鍋——不僅首次披露了我國第二批航天員,還揭秘了航天員“上天”必修課洞穴訓(xùn)練的諸多細(xì)節(jié)。
洞穴訓(xùn)練,是一種評(píng)估和鍛煉人的行為績效技能而進(jìn)行的合作探險(xiǎn)訓(xùn)練任務(wù),是當(dāng)下航天員訓(xùn)練中的熱門項(xiàng)目之一。
面對(duì)未知
今年7月1日,中國航天員葉光富遠(yuǎn)赴意大利參加了洞穴訓(xùn)練。這是中國航天員首次參與國際性極具挑戰(zhàn)的航天員訓(xùn)練任務(wù)。
葉光富在總結(jié)其親身經(jīng)歷時(shí)用“黑暗、陰冷、潮濕”“狹小、陌生、隔離”及“高負(fù)荷、高風(fēng)險(xiǎn)”等詞語來描述,這正與陌生的太空環(huán)境類似。
黃偉芬介紹,在6天6夜的時(shí)間里,國際航天員組成的小組在一個(gè)與外界隔離的深邃黑洞中居住并合作完成任務(wù)。“一些沒有地圖或未被勘察過的復(fù)雜洞穴系統(tǒng),可以為參訓(xùn)航天員提供類似執(zhí)行航天任務(wù)的狀況。”
盡管洞穴訓(xùn)練不能模擬微重力條件,但崎嶇不平的表面、有限的光照,使用洞穴裝備進(jìn)行垂直攀爬,在路線尋找和定位中則可以提供三維空間感的訓(xùn)練。持續(xù)黑暗的情況下使用人造燈光,能夠改變對(duì)時(shí)間和色彩的感知,缺少自然時(shí)間參數(shù)會(huì)造成生理節(jié)律紊亂并導(dǎo)致睡眠模式改變,安全方案和程序也類似于航天飛行。
教會(huì)航天員面對(duì)并適應(yīng)類似太空環(huán)境的未知,正是洞穴訓(xùn)練的目標(biāo)之一。
科學(xué)探索
黃偉芬指出,增強(qiáng)航天員進(jìn)行科學(xué)考察和探險(xiǎn)任務(wù)的能力也將是洞穴訓(xùn)練帶來的收獲。
人類航天活動(dòng)從來就和探索宇宙的奧秘密不可分。在實(shí)際載人航天任務(wù)中,航天員也需要承擔(dān)相應(yīng)的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如,在神舟十一號(hào)任務(wù)中,航天員景海鵬和陳冬將參與多項(xiàng)應(yīng)用載荷技術(shù)實(shí)驗(yàn),更換空間材料制備樣品,進(jìn)行太空植物栽培試驗(yàn)等,還將開展在軌維修操作,進(jìn)行人機(jī)協(xié)同驗(yàn)證。這些科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)驗(yàn)證都對(duì)航天員執(zhí)行科學(xué)任務(wù)的能力提出了要求。
洞穴訓(xùn)練中的多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn),就是為了鍛煉和提升航天員的這一能力。
據(jù)悉,葉光富在此次洞穴訓(xùn)練中,和隊(duì)友一起完成了多項(xiàng)科學(xué)考察任務(wù)。包括對(duì)洞穴未知區(qū)域進(jìn)行探索和勘測(cè),將測(cè)量數(shù)據(jù)生成3D圖像,實(shí)時(shí)對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),開展生物與微生物研究,對(duì)地質(zhì)和水質(zhì)進(jìn)行采樣研究等項(xiàng)目。
葉光富表示:“我們完成了對(duì)兩個(gè)洞穴分支勘察任務(wù),勘察總距離六百多米,發(fā)現(xiàn)了令人震撼的杰里科大廳,并發(fā)現(xiàn)了新的洞穴分支,收集到了所有勘測(cè)數(shù)據(jù),并在后期通過與教員的合作,我們對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行下載、整理、分析,并生成了一個(gè)3D洞穴地圖。”
交流合作
載人航天飛行環(huán)境中存在諸如密閉、限制、高工作負(fù)荷、高風(fēng)險(xiǎn)等應(yīng)激因素,可能會(huì)導(dǎo)致航天員操作失誤、動(dòng)機(jī)下降、工作績效降低,影響乘組的團(tuán)隊(duì)氣氛、凝聚力、人際關(guān)系等,甚至最終影響載人航天的安全和航天任務(wù)的順利完成。
團(tuán)隊(duì)合作在任務(wù)執(zhí)行中是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,洞穴訓(xùn)練是提高團(tuán)隊(duì)的協(xié)作配合能力的有效訓(xùn)練手段。
葉光富回憶道:“剛和隊(duì)友組成團(tuán)隊(duì)時(shí),大家的交流并不多,尤其是我,因?yàn)槌宋乙粋(gè)中國航天員,其他的航天員都在一個(gè)系統(tǒng)工作訓(xùn)練。”他深知,團(tuán)隊(duì)多元文化的融合與溝通交流對(duì)這次國際合作任務(wù)至關(guān)重要,所以他積極與每個(gè)人溝通交流,很好地融入了團(tuán)隊(duì),為后來出色完成洞穴任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。
此次訓(xùn)練中,葉光富也感受到來自隊(duì)友的信任。通過前期培訓(xùn)準(zhǔn)備和實(shí)地訓(xùn)練后,在洞穴勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)與內(nèi)部定向任務(wù)中,隊(duì)友一致認(rèn)可葉光富是勝任這一角色的不二人選。“讓葉去執(zhí)行這個(gè)角色我放心,因?yàn)槲疫想活著出洞,我可不想被困死在里面。”一名美國航天員說。
洞穴訓(xùn)練結(jié)束后,葉光富的表現(xiàn)受到了國際同仁的高度稱贊,這也正反映了我國航天員選拔與訓(xùn)練的技術(shù)水平。
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