【簡(jiǎn)介:】一、宇航員怎么在地球上演練太空生活?航天員訓(xùn)練包括專業(yè)基礎(chǔ)理論訓(xùn)練、體質(zhì)訓(xùn)練、特因耐力與適應(yīng)性訓(xùn)練、專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練、飛行程序與任務(wù)模擬訓(xùn)練、救生與生存訓(xùn)練、飛行技能
一、宇航員怎么在地球上演練太空生活?
航天員訓(xùn)練包括專業(yè)基礎(chǔ)理論訓(xùn)練、體質(zhì)訓(xùn)練、特因耐力與適應(yīng)性訓(xùn)練、專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練、飛行程序與任務(wù)模擬訓(xùn)練、救生與生存訓(xùn)練、飛行技能訓(xùn)練、心理訓(xùn)練、大型聯(lián)合演練等,綜合起來屬于三大方面,即專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練、職業(yè)技能訓(xùn)練和飛行任務(wù)訓(xùn)練。
基礎(chǔ)理論訓(xùn)練
入選航天員大隊(duì)之后,首先進(jìn)行的是專業(yè)基礎(chǔ)理論訓(xùn)練,學(xué)習(xí)內(nèi)容包括宇宙、大氣、天文、氣象、地球物理、空氣動(dòng)力學(xué)、火箭與飛船設(shè)計(jì)原理、飛船系統(tǒng)及部件結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航及控制、通訊、遙測(cè)及遙控、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)以及外語等航天所需的理論知識(shí)。此外,還有航天醫(yī)學(xué)和生理學(xué)等內(nèi)容。通過訓(xùn)練提高他們的認(rèn)知水平,為后續(xù)訓(xùn)練奠定基礎(chǔ)。
載人航天首要要解決三方面的問題:1.乘宇宙飛船遨游太空的過程中,在那種特定的狹小的環(huán)境中,要學(xué)會(huì)在失重條件下吃、喝、拉、撒、睡;2.要學(xué)會(huì)操縱、控制飛行器,學(xué)會(huì)使用艙內(nèi)的儀器設(shè)備,并能在其中做科學(xué)實(shí)驗(yàn)。對(duì)地觀察、遙測(cè)和通訊等,能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障并排除故障;3.臨危不懼,在危險(xiǎn)的情況下,能夠逃逸救生。非正常返回的情況下,不管是降落在江、河、湖、海或沙漠、戈壁、高山、峽谷、熱帶叢林、茫茫林海雪原的高寒地帶,都能夠生存,能夠及時(shí)求救和自救。
體能訓(xùn)練
航天員為了迎接嚴(yán)酷的太空環(huán)境的挑戰(zhàn)以及在地球上漫長(zhǎng)而繁重的訓(xùn)練,必須保持原來健壯的體格,光有健康的身體還不夠,必須通過體能訓(xùn)練,使之適應(yīng)對(duì)宇宙和飛船的特殊環(huán)境因素,提高其耐受力。體能訓(xùn)練貫穿載人航天的全過程,每天要進(jìn)行1至2小時(shí)的體質(zhì)鍛煉。
鍛煉的科目具有多樣性:以耐力為主的長(zhǎng)跑、游泳、爬山等;以力量為主的負(fù)重、仰臥起坐等;以靈活性為主的體操、固定滾輪、旋梯、彈性跳躍網(wǎng)、秋千、轉(zhuǎn)椅、浪木等以及鍛煉心肺功能的跑臺(tái),自行車功量計(jì)等有針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)。
特因耐力與適應(yīng)性訓(xùn)練:這項(xiàng)訓(xùn)練是航天員訓(xùn)練的重頭戲,它包括超重訓(xùn)練、前庭功能訓(xùn)練、低壓缺氧、高/低溫、振動(dòng)和噪聲環(huán)境訓(xùn)練等。
超重耐力訓(xùn)練
火箭起飛時(shí),航天員將會(huì)遇到806gs的加速度(S為秒),這樣大的加速度,人體無論如何是耐受不了的。工程上把它分解,采用三級(jí)運(yùn)載火箭,使得每級(jí)不超過5g,每級(jí)持續(xù)時(shí)間100s至200s左右,飛船返回時(shí),重力加速度為5至9g,持續(xù)200s左右,而人的耐受限度,縱向3至4g;橫向(從胸到背方向)可達(dá)7至8g,持續(xù)時(shí)間可到30s。這就是我們?cè)陔娨暜嬅嫔峡吹降臈罾麄ピ陲w船座艙中是仰臥位。只有這種姿勢(shì)才能保證航天員在飛船起飛和返回過程中是安全的,使之處于頭腦清醒的狀態(tài)。超重耐力是通過人在離心機(jī)上周期性的訓(xùn)練和適應(yīng)而獲得的。
失重訓(xùn)練
飛船在軌道飛行期間,處于微重力環(huán)境下,由于失重,身輕如燕,航天員和其他物品如不被束縛,就飄來飄去,雖然看上去很好玩,但會(huì)感到有點(diǎn)頭暈?zāi)X漲,操作不便,甚至有時(shí)定向能力發(fā)生困難。這樣,就很難在太空生活、工作和執(zhí)行特殊的飛行任務(wù)。因此,必須在地球重力環(huán)境下,制造失重環(huán)境,加大失重適應(yīng)性的訓(xùn)練。失重環(huán)境是靠高性能失重飛機(jī)飛拋物線獲得的。每作一次拋物線飛行可獲得20s至30s失重時(shí)間,多次連續(xù)拋物線飛行,在飛機(jī)作一次起降飛行時(shí)間內(nèi)累計(jì)可獲得5至20min的失重時(shí)間。航天員在失重訓(xùn)練中熟悉失重環(huán)境,體驗(yàn)飄浮感覺以及人體的某些其他感覺,消除對(duì)失重狀態(tài)的恐懼感。在失重條件下,訓(xùn)練穿脫航天服、行走、移重物、進(jìn)食、飲水并進(jìn)行書寫練習(xí)等。
二、航天員要進(jìn)行哪些特殊的身體訓(xùn)練?
航天員要經(jīng)過的訓(xùn)練有:體質(zhì)鍛煉、理論知識(shí)教育、心理訓(xùn)練、特殊環(huán)境因素耐力和適應(yīng)性訓(xùn)練、生存訓(xùn)練和航天器技術(shù)訓(xùn)練、航天醫(yī)學(xué)工程技術(shù)訓(xùn)練、空間科學(xué)及應(yīng)用知識(shí)和技術(shù)訓(xùn)練、生存訓(xùn)練以及綜合訓(xùn)練等。針對(duì)航天員的類別和職業(yè)不同,其培訓(xùn)的具體要求和內(nèi)容也不同。
三、航天員野外生存和極重訓(xùn)練在什么地方?
航天員的野外生存和極重訓(xùn)練通常在特定的訓(xùn)練中心進(jìn)行。這些中心可能位于野外或者模擬野外環(huán)境的地方,例如森林、沙漠、山地等。這些地方會(huì)提供各種訓(xùn)練設(shè)施和設(shè)備,以模擬航天員在太空站或者火星表面上的生活和工作條件。
同時(shí),訓(xùn)練中心也會(huì)提供各種極重訓(xùn)練科目,例如超重訓(xùn)練、失重訓(xùn)練、高海拔缺氧訓(xùn)練等,以幫助航天員適應(yīng)各種極端環(huán)境下的工作和生活。