前所未有！這次航天員要面對(duì)3大挑戰(zhàn)

發(fā)布人：中國(guó)科學(xué)報(bào) 時(shí)間：2021-06-19 來源：工程師

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
  海量資料庫查詢

作者｜王之康甘曉

6月17日9時(shí)22分，神舟十二號(hào)載人飛船成功****。
此次任務(wù)中，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波第一次進(jìn)入中國(guó)人自己的空間站工作生活，將在軌駐留3個(gè)月。
據(jù)了解，實(shí)現(xiàn)空間站組裝建造和長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)，航天員出艙活動(dòng)技術(shù)是核心關(guān)鍵。
此次任務(wù)中，航天員將進(jìn)行多次出艙活動(dòng)，出艙時(shí)間也將大幅增加。
航天員將面臨哪些挑戰(zhàn)？他們進(jìn)行了哪些選拔和訓(xùn)練？此次任務(wù)前夕，中國(guó)載人航天工程航天員系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師黃偉芬對(duì)此次任務(wù)中有關(guān)航天員的問題進(jìn)行了詳解。

6月17日在北京航天飛行控制中心拍攝的神舟十二號(hào)載人飛船航天員乘組進(jìn)駐天和核心艙的畫面。新華社記者金立旺攝

前所未有的挑戰(zhàn)

與前期任務(wù)相比，空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證及建造階段，航天員飛行時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3至6個(gè)月，任務(wù)艱巨復(fù)雜。
“航天員面臨的挑戰(zhàn)也是前所未有的。”黃偉芬強(qiáng)調(diào)。
首先是身體素質(zhì)的挑戰(zhàn)。
長(zhǎng)期失重環(huán)境對(duì)人體的肌肉骨骼、心血管功能的影響累積效應(yīng)顯著增加，出艙活動(dòng)任務(wù)對(duì)航天員的上肢力量也有更高的要求。
健康的身體和旺盛的精力才能確保航天員長(zhǎng)時(shí)間的工作生活。
“載人飛行中，航天員要經(jīng)歷超重、震動(dòng)、噪聲、失重、旋轉(zhuǎn)沖擊等多種環(huán)境工況，只有具備健康的體魄和足夠的體能儲(chǔ)備，才能耐受和適應(yīng)這些特殊的環(huán)境因素，完成艱巨的操控任務(wù)?！彼f。
第二是心理素質(zhì)的挑戰(zhàn)。
黃偉芬說，航天員長(zhǎng)期生活工作在狹小的環(huán)境中，工作環(huán)境遠(yuǎn)離家人，相對(duì)是一個(gè)隔離的環(huán)境，失重、震動(dòng)、噪聲容易使他們出現(xiàn)煩躁、情緒低落等不良狀態(tài)，而交會(huì)對(duì)接、出艙活動(dòng)等重要任務(wù)及各種應(yīng)急故障的情況處置，要求航天員必須沉著冷靜、堅(jiān)毅果敢。
第三是知識(shí)技能的挑戰(zhàn)。
黃偉芬表示，因?yàn)榭臻g站任務(wù)極為艱巨復(fù)雜，航天員需要掌握大量的專業(yè)知識(shí)技能，主要包括長(zhǎng)期在軌健康生活工作的能力，監(jiān)控和管理空間站載人飛船、貨運(yùn)飛船的能力，人工控制載人飛船、貨運(yùn)飛船、實(shí)驗(yàn)艙等飛行器交會(huì)對(duì)接、撤離和艙段轉(zhuǎn)位等方面的能力，出現(xiàn)火災(zāi)、失壓、液體泄漏和環(huán)境災(zāi)害等緊急情況時(shí)對(duì)故障進(jìn)行快速準(zhǔn)確定位處置的能力。

八大類百余科目嚴(yán)訓(xùn)

為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，航天員系統(tǒng)在選拔和訓(xùn)練方面下足了工夫。
選拔方面，此次任務(wù)從思想、身體心理、知識(shí)技能等方面進(jìn)行全面的考查與評(píng)定。
黃偉芬表示：“在選拔中我們綜合考慮了飛行經(jīng)驗(yàn)、出艙活動(dòng)的要求與各自任務(wù)的匹配、年齡新老搭配、心理相容性等方面的因素來確定乘組。”
心理素質(zhì)方面，兼顧了長(zhǎng)期任務(wù)的特點(diǎn)、不同角色對(duì)心理素質(zhì)特性的需求、相容性等，重點(diǎn)對(duì)乘組的情緒穩(wěn)定性、危機(jī)處理能力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)心理能力狀態(tài)進(jìn)行考核確認(rèn)。
訓(xùn)練方面，從2017年3月開始，航天員訓(xùn)練全面轉(zhuǎn)入為空間站任務(wù)做準(zhǔn)備。
通過全面系統(tǒng)的訓(xùn)練，使航天員在思想、身體、心理、知識(shí)儲(chǔ)備和操作技能等方面具備執(zhí)行飛行任務(wù)的能力，做好飛行任務(wù)的準(zhǔn)備。
黃偉芬介紹，航天員系統(tǒng)本著從難從嚴(yán)、從實(shí)戰(zhàn)出發(fā)、試訓(xùn)一體的原則，策劃設(shè)計(jì)并實(shí)施了八大類百余科目的訓(xùn)練，包括基礎(chǔ)理論訓(xùn)練、體質(zhì)訓(xùn)練、心理訓(xùn)練、航天環(huán)境適應(yīng)訓(xùn)練、救生生存訓(xùn)練、航天專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練。
其中航天專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練又包括空間站技術(shù)訓(xùn)練、出艙活動(dòng)技術(shù)訓(xùn)練，以及交會(huì)對(duì)接技術(shù)訓(xùn)練。
并安排航天員參加了近百次工程研制試驗(yàn)活動(dòng)，不斷強(qiáng)化他們的能力。
“每組航天員都參加了為期30天的長(zhǎng)期載人綜合模擬驗(yàn)證試驗(yàn)。航天員在模擬艙里，按照在軌生活制度和飛行程序安排進(jìn)行工作和生活，提高他們的實(shí)戰(zhàn)能力?！彼f。

攻克復(fù)雜技術(shù)難題

航天員系統(tǒng)是我國(guó)載人航天工程重要組成之一。
“航天員系統(tǒng)主要承擔(dān)培養(yǎng)人、保障人、研究人的三大任務(wù)。”黃偉芬介紹。
在此次空間站任務(wù)中，航天員系統(tǒng)主要承擔(dān)9個(gè)方面的任務(wù)，如建立滿足空間站工程需要的航天員選拔訓(xùn)練技術(shù)體系，為空間站任務(wù)選拔出合格的飛行乘組；自主研制空間站艙外航天服裝備；建立空間站工程航天員在軌生活保障體系等。
此次任務(wù)中，航天員系統(tǒng)攻克了多項(xiàng)復(fù)雜難題。例如，實(shí)現(xiàn)空間站組裝建造和長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)，航天員出艙活動(dòng)技術(shù)是核心關(guān)鍵。
為此，航天員系統(tǒng)進(jìn)行了人服系統(tǒng)的研制。
“空間站出艙活動(dòng)將常態(tài)化實(shí)施，單次出艙作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，出艙活動(dòng)的次數(shù)有了質(zhì)的提升，對(duì)空間站的艙外服性能、壽命、可靠性等方面提出了新的挑戰(zhàn)?！秉S偉芬指出。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2021-06-18 第1版要聞

*博客內(nèi)容為網(wǎng)友個(gè)人發(fā)布，僅代表博主個(gè)人觀點(diǎn)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系工作人員刪除。