揭秘中國“模擬航天員”
新華社北京9月24日電(記者白瑞雪、孫彥新)30歲的王在,或許是中國參加真空實驗最多的人。除了“航天員系統(tǒng)總體室主管設(shè)計師”的頭銜,他還有另一個身份——“模擬航天員”。
真空,是中國航天員將在神七任務(wù)中首次面臨的環(huán)境。從2004年至今,王在曾先后6次進(jìn)入低壓艙,以自己的親身體驗完成了兩項任務(wù):測試艙外航天服在真空中的工作性能,編寫神七航天員的出艙活動程序。
身高近1.80米、健康結(jié)實的王在,是通過醫(yī)學(xué)選拔后成為“模擬航天員”的。但低壓艙里的真空環(huán)境,仍然讓他產(chǎn)生了耳膜疼痛等輕微不適?!案w機(jī)起降時耳朵的感覺差不多,但低壓艙和艙外服加減壓力的過程比飛機(jī)起降更快。”
航天員的培養(yǎng)和訓(xùn)練,在我國是一件從來沒有人做過的事情。究竟什么樣的訓(xùn)練才是有效的?很多項目,不得不在實踐中一邊摸索,一邊制訂訓(xùn)練方法。而14名航天員是國家的“寶貝”,不能什么實驗都讓他們親自去做。因此,中國航天員中心組建了一支特殊的隊伍:“模擬航天員”。
據(jù)航天醫(yī)學(xué)工程總體研究室主任劉偉波介紹,“模擬航天員”由科研人員、教員和鍛煉員組成,他們的任務(wù)是通過實際體驗總結(jié)航天員訓(xùn)練方法,并培養(yǎng)一支滿足任務(wù)需求的教員隊伍。
在進(jìn)入載人航天領(lǐng)域之前,王在是北京體育大學(xué)體育教育專業(yè)的學(xué)生和國家一級乒乓球運動員。原本作為航天員體育教員招入中國航天員中心的他,并沒有從事自己的專業(yè),而是走上了航天員選拔與訓(xùn)練的科研之路。
從離心機(jī)、轉(zhuǎn)椅訓(xùn)練到高空跳傘、海上救生,凡是挑戰(zhàn)生理極限、具有風(fēng)險的訓(xùn)練和操作,王在和他的“模擬航天員”同事們總是第一個吃“螃蟹”的人。
出艙行走,是神舟七號的新課題。在青島的水下“實驗室”,教員們一次次負(fù)重進(jìn)入10米深的水下,每次工作時間長達(dá)5個小時。出艙程序和操作規(guī)范,就這樣在比地面多出1個大氣壓力的環(huán)境中一次次修改、完善。
航天員進(jìn)行的所有訓(xùn)練,醫(yī)生也幾乎都體驗過。航天員首席醫(yī)監(jiān)醫(yī)保醫(yī)生李勇枝博士說:“野外生存訓(xùn)練,我們和航天員一起在大森林里待了72個小時;跳傘、水面濺落,我們也硬著頭皮往下跳;體驗火箭上升段的振動,我們醫(yī)生鉆進(jìn)模擬器,震得腮幫子又酸又疼??梢哉f,哪里有航天員,哪里就有我們?!?/p>
對于風(fēng)險,“模擬航天員”們了然于心。
“每次進(jìn)低壓艙之前,我都沒有告訴父母,怕他們擔(dān)心。”王在說,“不過,他們知道后并沒有責(zé)怪我。他們和我一樣,對我們的科研團(tuán)隊和訓(xùn)練設(shè)備有信心。”
中國具備培訓(xùn)外國航天員的技術(shù)能力
新華社北京9月24日電(記者白瑞雪、孫彥新)中國航天員中心負(fù)責(zé)人24日向記者表示,中國在技術(shù)上已具備培養(yǎng)外國航天員的能力。
航天員中心主任、航天員系統(tǒng)總指揮和總設(shè)計師陳善廣說,選拔和訓(xùn)練航天員,是一個國家能夠獨立自主開展載人航天活動的一項重要標(biāo)志。兩次載人航天飛行的成功,表明中國以世界上獨一無二的航天醫(yī)學(xué)工程學(xué)科和航天員訓(xùn)練體系,具備了獨立培養(yǎng)航天員的技術(shù)能力。
承擔(dān)中國航天員培訓(xùn)任務(wù)的中國航天員中心是世界上第3個航天員中心,承擔(dān)著載人航天工程中航天員選拔訓(xùn)練、航天員醫(yī)監(jiān)醫(yī)保、航天服和航天食品研制、航天特因環(huán)境的影響防護(hù)、飛船環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)研制等任務(wù),被譽(yù)為“中國航天員成長的搖籃”。
針對神舟七號航天員的出艙任務(wù),中國航天員中心成功研制出艙外航天服、飛船環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)等產(chǎn)品和失重水槽、低壓艙、出艙活動程序訓(xùn)練器等大型地面設(shè)備。陳善廣說,這些設(shè)備既與國際基本接軌,又有鮮明的中國特色。
“出艙活動順利完成的話,表明我們具備了出艙活動的訓(xùn)練能力,我們培養(yǎng)航天員的能力又將前進(jìn)一大步?!标惿茝V說。
從1998年至今,中國航天員接受了10年的培訓(xùn)。
“實際上,到2003年,他們已經(jīng)全部具備執(zhí)行載人航天任務(wù)的能力,這之后的訓(xùn)練主要是針對具體的任務(wù)?!焙教靻T系統(tǒng)副總設(shè)計師黃偉芬說,“10年的訓(xùn)練時間與國際上相比,不算長也不算短?!?/p>
“載人航天規(guī)模龐大、技術(shù)復(fù)雜、耗資巨大,國際合作是必然趨勢?!标惿茝V表示,培養(yǎng)國際性航天員,是中國航天員中心未來規(guī)劃中的一個目標(biāo)。
專家展望新一代運載火箭發(fā)展前景
新華社酒泉9月24日電(記者張汨汨)“一個系列,兩種推進(jìn)劑,三種模塊”是火箭專家們?yōu)槲覈乱淮\載火箭規(guī)劃的藍(lán)圖。
“新一代運載火箭已經(jīng)呼之欲出,許多關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)進(jìn)展順利。”載人航天工程火箭系統(tǒng)總設(shè)計師荊木春說。
新一代運載火箭的總體發(fā)展思路包括:
思路一:兩種推進(jìn)劑。
現(xiàn)有的偏二甲肼和四氧化二氮推進(jìn)劑有污染、毒性大,生產(chǎn)和使用都不方便。新一代火箭將使用液氧煤油和液氫液氧兩種新型推進(jìn)劑。
“液氧煤油和液氫液氧燃燒后形成的是水和二氧化碳,無毒無污染?!鼻G木春說,新的推進(jìn)劑資源豐富,生產(chǎn)方便,價格便宜。它們所組裝的高壓補(bǔ)燃發(fā)動機(jī)性能高、推力大,更加安全可靠。
思路二:三種模塊。
新一代運載火箭系列由5米直徑模塊、3.35米直徑模塊和2.25米直徑模塊等組成,不同的模塊進(jìn)行不同的組合,可以滿足不同的任務(wù)需求。
“模塊化的組合設(shè)計,可以克服目前我國火箭‘型號多、功能單一、研制重復(fù)’的缺點,有助于實現(xiàn)通用化、系列化、組合化?!鼻G木春說。
思路三:一個系列。
三種模板進(jìn)行不同組合,可以組成大、中、小各種構(gòu)型的運載火箭,既可以發(fā)射空間站,也可以發(fā)射小型衛(wèi)星,包括我們目前能夠發(fā)射衛(wèi)星的所有序列都能覆蓋到。
“新一代運載火箭的研制成功,不僅會大大提高我國運載火箭的技術(shù)水平,提高我國在世界航天發(fā)射市場的競爭地位,也將為我國未來航天事業(yè)的發(fā)展打下牢固基礎(chǔ)?!鼻G木春說。
中國志愿者助推神舟七號
新華社北京9月24日電(記者白瑞雪、孫彥新)記者日前從中國航天員科研訓(xùn)練中心了解到,神舟七號任務(wù)備戰(zhàn)期間,從普通人中征召、選拔的志愿者第一次參與了中國的大型航天醫(yī)學(xué)實驗,為航天生理機(jī)能研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)。
2007年11月,由21名志愿者參加的國內(nèi)首次中長期“頭低位60天臥床實驗”,在中國航天員中心啟動。
這項取名為“地星一號”的實驗過程長達(dá)60天,報名并通過選拔的志愿者,持續(xù)平躺了1440個小時,吃喝拉撒、洗臉?biāo)⒀廊吭诖采贤瓿伞?/p>
“剛開始的第一天我覺得很好玩。7個男人在一間屋里,有足夠的時間侃大山?!币晃恢驹刚呋貞浾f,“到第3天,就不覺得這日子是享受了——我開始頭暈?zāi)垦!規(guī)缀醪蝗ニ闳兆恿耍蠋煾嬖V我們實驗過去了一半,我們既高興又沮喪……最后的兩三天特別漫長,我?guī)缀跽箾]有合眼……實驗樓外的計時器終于響起來了,那是起床的鬧鈴嗎?我們終于可以起床啦!”
實驗的最初目標(biāo)是,至少15人完成60天臥床實驗。到實驗結(jié)束時,參加實驗的21人全部完成。他們每天的生理狀況測試結(jié)果,為太空失重對人體心血管的影響、阻抗振動對空間骨丟失和肌肉萎縮的對抗作用、失重狀態(tài)下中國傳統(tǒng)中藥對人體的防護(hù)作用3大主要實驗項目提供了寶貴的研究數(shù)據(jù)。
這項實驗的技術(shù)負(fù)責(zé)人、航天員系統(tǒng)副總設(shè)計師李瑩輝博士說,隨著神五、神六突破了載人航天的一些核心技術(shù),能否克服失重對身體的影響從而實現(xiàn)長時間在軌駐留,成為中國進(jìn)一步探索空間的一個關(guān)鍵問題。而“頭低位”臥床實驗,則是世界各國公認(rèn)的研究人體失重狀態(tài)身體機(jī)能的最好方式之一。
“我們都知道,堅持躺60天是一件非常困難的事。雖然不少人在中途有過退出的念頭,但志愿者們最終都以驚人的毅力堅持下來了,我們非常感動?!崩瞵撦x說,“中國航天事業(yè)的發(fā)展,離不開全國人民的支持?!?/p>
香港中文大學(xué)等也共同參與了這次實驗。