近日,神州十六号航天员们在空间站内完成干黏附力刺激项目——太空练腿“秘籍”。通过科研人员研制的仿生黏附鞋,刺激下肢骨肌系统,帮助航天人员更好的保持工作状态。
从我们大众的角度,我们正真看到的更多是航天人员在太空通过摄像机所传输的画面,正如上图所示,看似简单的训练,但是背后所隐藏的艰辛却鲜为人知。
多少人小时候的豪言壮语是:我长大后要当航天员,遨游于太空。但是,想做航天员并不是那么容易的事情。航天员的选拔很严格,不仅需要一系列的身体条件,还需要一定的心理条件,以及必不可少的知识和技能要求。
候选人一定要符合国家航天局(NASA)的体检标准;需要接受心理测试和评估,包括高智商、良好的空间感知能力、强大的情绪和人际交往能力、以及强大的决策和应变能力,以确定他们有没有适合太空飞行的特质;需要具备工程、数学、物理、生物等领域的专业相关知识,并至少具有1000小时的喷气式飞机驾驶经验。此外候选人还一定要通过高强度的航天训练,学习航天知识、操作技能和应急预案等。
该训练主要在载人离心机中进行,让受训者半卧或坐在离心机的座舱里,逐渐增加离心机的转速,这时超重值也会逐渐增加,直到航天员不能耐受,再逐渐降低离心机的转速。这样训练的目的是让航天员可承受飞船上升和下降过程中的巨大过载,从始至终保持清醒,正确做相关操作。这种训练要求航天员可承受至少8倍重力加速度的影响,相当于承受8个自身重量压在身上的压力。
训练过程中,航天员的脸部肌肉会因为强大的牵扯力而严重变形,眼泪不自觉地往外流,同时感到呼吸困难。此外,航天员还会出现脑部缺血的情况,在这种情况下,他们还一定得完成各种技术动作。
主要包括转椅训练和电动秋千训练,在训练过程中,航天员需要戴上眼罩,固定好头、脚和双臂,以保持良好的姿势。训练的目的是提高航天员的前庭功能稳定性,预防空间运动病(类似晕车或晕船的反应)的发生几率,降低减轻空间运动病的症状程度。
转椅训练中,航天员需要坐在转椅上,在一段时间内进行360度的快速旋转,并且要进行上下、前后、左右等多种运动方式的综合训练。电动秋千训练则是一种更为剧烈的前庭刺激训练,它可以模拟飞船起飞和降落过程中的强烈加速度变化,航天员们经过一系列的“天翻地覆”后,还要分清东南西北。
是针对航天员在返回地球时可能遭受的着陆冲击进行训练的过程。这种训练的目的是加强航天员的抗冲击耐力,并研究各种方式的保护措施。航天员要在冲击塔训练室里直落而下,虽然只有短短几秒,但是航天员所承受的生理和心理冲击是常人很难来想象的。训练过程中,航天员需要穿着抗荷服,以防止血液在突然的加速度下涌向头部。
是一种模拟失重环境的训练方法,可以给航天员提供模拟失重的训练环境,对于出舱活动训练,特别是舱外行走、出舱装配和维修等舱外作业,是最为有效的训练手段之一。
中性浮力水槽训练通常在规模庞大的水槽中进行,可以将1:1的空间站或飞船模型放置其中。训练时,潜水员能够最终靠调整航天员水槽训练服上的配重铅块数量或位置来进行配平,以便调整航天员的姿态,模拟失重环境的操作效应。每次训练时间一般在5-6个小时左右,相当于地面的中、重度体力劳动负荷,每次训练航天员的体力消耗很大。
航天员的救生训练是一项重要的训练任务。当载人飞船应急返回或者在返回途中出现一些特殊情况时,返回舱就可能降落在荒无人烟的地方,如茫茫大海、原始森林或者大沙漠等,航天员可能没办法及时与地面的营救人员取得联系,那这时,就需要他们自救。常见的航天员救生训练:野外生存训练、海上生存训练、沙漠生存训练、森林生存训练、紧急撤离训练、医疗救护训练等,目的是提高航天员的应急反应能力和自救能力,使其在面对各种危险情况时能够迅速、有效地采取行动,保障自身和他人安全。
以上五种训练只是航天员多种训练中的一部分,其他的关键性训练还包括:三天三夜“无睡眠”训练、压力试验舱缺氧耐力训练、噪音和振动训练等等,都是非常严苛的挑战,除了身体的训练外,心理训练也是同样严格,需要航天员拥有全方位的身心素质和技能水平,这样才可以适应太空环境中的复杂任务。
不积硅步,无以至千里。只有经历各种挑战和磨练,才能具备足够的实力和信心去追求梦想。就像航天员一样,只有在长期的训练和学习中克服各种困难和挑战,才能成为一名合格的航天员,才能实现遨游太空的梦想。
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