宇航員地球生活指南：大部分工作都在地球上，為一項(xiàng)任務(wù)訓(xùn)練4年

克里斯·哈德菲爾德空間站的天籟之音。

從太空俯看地球。

1961年，加加林在最大高度為301公里的軌道上繞地球飛行一周，這是人類首次發(fā)射進(jìn)入地球軌道，打破人類只生活在我們地球家園表面的極限。

60年后，6月17日，神舟十二號(hào)載人飛船發(fā)射升空，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波進(jìn)入天和核心艙，成為首批“入住人員”,這是中國(guó)人首次進(jìn)入自己的空間站。

人類每一次征服太空，都令人激動(dòng)。是什么讓人類不顧艱險(xiǎn)，飛向星辰宇宙？人類出現(xiàn)在太空的意義應(yīng)是什么？它的極限是什么？它的責(zé)任又是什么？

本期悅讀，我們將聚焦載人航天和航天員，從湖南科學(xué)技術(shù)出版社近年來出版的航天主題書單中發(fā)掘載人航天奧秘和航天員們的不一樣的生活。

宇航員大部分工作生涯都在地球上

“飛船的舷窗隨時(shí)可能向你展現(xiàn)奇跡，每隔92分鐘，就會(huì)有另一場(chǎng)日出：天空就好像奶油蛋糕一樣，最下面是一層橘色，往上是一層厚厚的藍(lán)色，再往上，是濃重的黑暗，其上繁星點(diǎn)點(diǎn)。我們所在的星球的一切秘密都展示在眼前……”

《宇航員地球生活指南》描繪了壯觀而又鮮為人知的太空探索經(jīng)歷。作者克里斯·哈德菲爾德上校是世界上經(jīng)驗(yàn)極為豐富、成就極為卓著的宇航員之一，他從9歲起就開始追逐他的飛行員職業(yè)生涯，1995年哈德菲爾德第一次進(jìn)入太空，2013年5月，他在擔(dān)任國(guó)際空間站指揮官5個(gè)月后返回地球。

哈德菲爾德永遠(yuǎn)記得他第一次太空行走的情景。在太空艙之外漂移，完全沉浸在宇宙奇觀之中，把自己系在飛船上，每以小時(shí)17,500英里（約28,163千米）的速度繞地球飛行——這是他一生之中夢(mèng)寐以求，并為之奮斗的目標(biāo)。原本他設(shè)想的出艙動(dòng)作有些類似電影中的情景——隨著電影配樂的旋律進(jìn)入高潮，優(yōu)雅地推開艙門，進(jìn)入漆黑的宇宙空間。但在那一刻，他無(wú)心去考慮那些神奇的場(chǎng)景，只能專注而笨拙地扭動(dòng)身子，避免宇航服被系繩纏住。他小心翼翼地先露出頭，全世界只有幾十個(gè)人曾這樣露出過頭。然后像一頭被纜索捆綁住的小牛犢一樣進(jìn)入宇宙空間。

“單純飛向太空并不能使我一下子成為真正的宇航員。現(xiàn)在，只要有錢并且身體健康，任何人都可以進(jìn)入太空。這種人可以叫‘太空飛行參與者’，通常也被稱為‘太空游客’，人均花費(fèi)2000萬(wàn)至4000萬(wàn)美元就可以離開地球大約10天，乘坐聯(lián)盟號(hào)宇宙飛船抵達(dá)國(guó)際空間站。這并不像登上飛機(jī)一樣簡(jiǎn)單，他們需要完成半年的基礎(chǔ)安全訓(xùn)練。但是成為一名太空游客和成為一名宇航員確實(shí)不一樣。”哈德菲爾德說。

他在書中講述了多年的訓(xùn)練經(jīng)歷，他與所有想要成為宇航員的人們一樣，在同一個(gè)地方學(xué)習(xí)：就在地球上。

當(dāng)人們遇到宇航員時(shí)總會(huì)問：“你不在太空飛行的時(shí)候都會(huì)做什么呢？”人們對(duì)宇航員有著這樣一種印象，仿佛他們不是在太空中就是在去太空的路上，而哈德菲爾德告訴大家的真相則是：“我們就在地球上，訓(xùn)練，我們大部分的工作生涯都在地球上訓(xùn)練。”

“如果你只是喜歡坐著宇宙飛船繞地球飛行，你肯定會(huì)討厭當(dāng)宇航員的。”準(zhǔn)備時(shí)間和在軌時(shí)間的比例是好幾個(gè)月對(duì)應(yīng)太空中的一天。這意味著如果你要進(jìn)入太空，至少要訓(xùn)練好幾年，然后還不一定能分配到太空任務(wù)，而為特定任務(wù)進(jìn)行的訓(xùn)練還要花費(fèi)2-4年的時(shí)間，并且這種訓(xùn)練比通常的訓(xùn)練更加密集、更加嚴(yán)格。你需要練習(xí)難于應(yīng)付的、重復(fù)的任務(wù)，更要練習(xí)應(yīng)付極具挑戰(zhàn)性的、讓你筋疲力盡的任務(wù)，這些時(shí)間非常非常漫長(zhǎng)。

從根本上講，宇航員從事的是服務(wù)業(yè)，這份工作的本質(zhì)并不是在太空中尋求個(gè)人刺激，而是使對(duì)太空的探索更安全，獲得更多科學(xué)成果。所以，雖然為了進(jìn)入太空需要學(xué)習(xí)所需的關(guān)鍵技術(shù)，比如太空行走等，但也有許多其他難題，訓(xùn)練、上課——特別多的課——還要考試。在晚上和周末也要學(xué)習(xí)，除此之外還有地面工作，支持其他宇航員的任務(wù)，這對(duì)提高能力也很重要。

長(zhǎng)時(shí)間模擬體驗(yàn)，可能永遠(yuǎn)不會(huì)遇上

距離第一次進(jìn)入太空的6年后，在2001年4月，哈德菲爾德再次進(jìn)入太空去完成STS-100號(hào)任務(wù)時(shí)，對(duì)整個(gè)復(fù)雜的宇宙飛行有了更深的理解。在計(jì)劃升空前，他為STS-100任務(wù)訓(xùn)練了整整四年。開始訓(xùn)練的時(shí)候，他們的目的地，即國(guó)際空間站，甚至還不存在；空間站最初的幾個(gè)部分是在1998年被送入太空的。他們的主要任務(wù)是搭載并安裝加拿大臂二號(hào)，這是一個(gè)巨大的機(jī)械臂，用來抓住衛(wèi)星和宇宙飛船，運(yùn)送物資和人員，另外最重要的是，它可以用來組裝國(guó)際空間站的剩余部分。飛船將繼續(xù)運(yùn)送功能艙室和實(shí)驗(yàn)室，加拿大臂二號(hào)將協(xié)助把它們放到指定的位置。那是世界上最貴重也是最復(fù)雜的建筑工具，把它搬上去并使其工作需要不止一次艙外活動(dòng)，而是兩次——而且哈德菲爾德是EV1號(hào)，主要的太空行走者，雖然在這之前，他從沒出過太空艙。

哈德菲爾德在中性浮力實(shí)驗(yàn)室練習(xí)了多年的太空行走。太空行走就像是同時(shí)進(jìn)行攀巖、舉重、維修一個(gè)小型的引擎，并表演復(fù)雜的雙人芭蕾舞——同時(shí)還要穿著笨重的太空服，拿東西時(shí)不時(shí)摩擦著你的關(guān)節(jié)、手指和鎖骨。在失重環(huán)境下，很多簡(jiǎn)單的工作變得異常困難。僅僅是用扳手?jǐn)Q開一個(gè)螺栓，就像是穿著滑冰鞋，戴著冰球守門員手套去換輪胎一樣的困難。因此，每次太空行走都需要數(shù)年的精心準(zhǔn)備，包括數(shù)百名工作人員以及許多不為人知、堅(jiān)持不懈的工作來確保所有細(xì)節(jié)——以及所有突發(fā)狀況——都被考慮在內(nèi)。超級(jí)周密的計(jì)劃十分重要，因?yàn)槊恳淮翁招凶叨己芪ｋU(xiǎn)。你要冒險(xiǎn)進(jìn)入一個(gè)完全不適合生存的真空環(huán)境。要是遇到了麻煩，你根本就無(wú)法立刻逃回飛船內(nèi)部。

宇航員所接受的訓(xùn)練中，有很多內(nèi)容都是神秘的、一生僅有一次的體驗(yàn)，讓人很難不愛上這項(xiàng)活動(dòng)。2010年夏天，哈德菲爾德在加拿大的帕維湖與一個(gè)國(guó)際研究小組一同工作。帕維湖湖底布滿了微生物巖，這些巖石奇形怪狀，看起來很像珊瑚礁。在湖底看這些微生物巖，有點(diǎn)像是在探索另一顆行星。這個(gè)國(guó)際研究小組認(rèn)為這件事應(yīng)該請(qǐng)宇航員也參與一下，因此哈德菲爾德獲得了DeepWorker小型潛艇的駕駛資質(zhì)。

當(dāng)獨(dú)自一人呆在一個(gè)小小的防水泡泡里，位于約61米的水下，拍攝并且收集一些跟地球生命起源有關(guān)的結(jié)構(gòu)樣品時(shí)，你會(huì)感覺自己遠(yuǎn)離了塵世。這種工作簡(jiǎn)直太適合宇航員來做了，他們所接受的訓(xùn)練，要求眼、手、腳能在艱險(xiǎn)的環(huán)境中協(xié)調(diào)工作，不能撞到任何東西，同時(shí)，DeepWorker本身也像是在月球、小行星和火星上來收集樣本的車輛。最終有機(jī)會(huì)做這項(xiàng)工作的宇航員，可以借此學(xué)會(huì)如何充當(dāng)?shù)厍蛏系目茖W(xué)家的手和眼睛，學(xué)會(huì)如何把宇航員培養(yǎng)成地質(zhì)學(xué)家——雖然不是了不起的大地質(zhì)學(xué)家，而是剛剛好夠用的地質(zhì)專家。因?yàn)檫@要比試圖把一流的地質(zhì)學(xué)家培養(yǎng)成宇航員要實(shí)際一些。

很顯然，這些都是長(zhǎng)期目標(biāo)。作為宇航員，很多訓(xùn)練都是這樣：“我們?cè)趯W(xué)習(xí)如何做一些事情，這只不過是對(duì)某個(gè)更大的使命的一點(diǎn)點(diǎn)貢獻(xiàn)，但是對(duì)我們自己的職業(yè)前景則沒有什么幫助。我們要花很長(zhǎng)的時(shí)間學(xué)習(xí)并模擬一些體驗(yàn)，但我們可能永遠(yuǎn)都不會(huì)有這樣的經(jīng)歷。實(shí)際上，這都是假設(shè)的情景，但是我們都會(huì)全力去學(xué)習(xí)。”

如何應(yīng)對(duì)內(nèi)心的恐懼？

“你是怎么應(yīng)對(duì)自己內(nèi)心的恐懼？”這是宇航員們經(jīng)常會(huì)被問到的問題之一。

當(dāng)人們想到太空探索 ,他們想象到的并不只是尼爾·阿姆斯特朗走下登月艙的臺(tái)階，雙腳踏到月球上的情景；他們也會(huì)記得哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)返回大氣層后解體所發(fā)出的令人驚愕的火光,以及飄散而下的金屬殘片和字航員的遺骸。太空飛行的這些慘烈的景象和令人喜悅的成功時(shí)刻,都深深烙印在了公眾的意識(shí)中。

因此，很自然地，當(dāng)人們?cè)噲D去想象坐在發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴的火箭上的時(shí)候，他們會(huì)認(rèn)為那一定是一種可怕的經(jīng)歷。而且，如果你被人從大街上攔住,之后被匆匆塞到一艘火箭飛船里，告訴你4分鐘后就要發(fā)射升空，而且你要知道，一旦你出現(xiàn)任何的操作失誤，你不僅會(huì)丟掉自己的性命，而且會(huì)害死周圍所有的人，你一定會(huì)害怕得不知所措。

但是，哈德菲爾德對(duì)此并不害怕，因?yàn)樗麄円呀?jīng)接受了訓(xùn)練，而且是多年的訓(xùn)練。訓(xùn)練由多個(gè)專家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行，他們幫助宇航員們考慮清楚如何處理發(fā)射和降落之間可能發(fā)生的各種情況。像所有的宇航員一樣，哈德菲爾德經(jīng)歷太多次模擬真實(shí)情景的太空飛行，所以當(dāng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)終于咆哮噴射時(shí)，他的主要情緒不是擔(dān)心，而是放松。

感覺自己準(zhǔn)備好了，可以去做某件事情，并不意味著你確定自己會(huì)成功，而是意味著你了解可能會(huì)出現(xiàn)什么問題，并且有準(zhǔn)備好的計(jì)劃來解決問題。太空計(jì)劃的培訓(xùn)人員,會(huì)專門設(shè)計(jì)各種糟糕的情況,讓宇航員們一遍又一遍地在日益復(fù)雜的模擬環(huán)境中演練。比如,要練習(xí)遇到引擎故障、某臺(tái)電腦死機(jī)，或是遇到爆炸該怎么辦。比如，要被迫坦然面對(duì)失敗,研究它、剖析隨之而來的各種可能的情況,拆分所有的組件,分析所有可能出現(xiàn)的后果,這些訓(xùn)練確實(shí)非常有效。在幾乎每天都進(jìn)行這樣的訓(xùn)練,連續(xù)幾年后,你就像穿上了最強(qiáng)悍的鎧甲,可以對(duì)抗恐懼。這種鎧甲是通過艱辛的努力而獲得的能力。

宇航員接受的訓(xùn)練讓他們發(fā)展出一套新的本能:在面對(duì)危險(xiǎn)的時(shí)候,他們不再是腎上腺素激增,心里想著是迎戰(zhàn)還是逃跑,而是會(huì)立即考慮威脅的輕重緩急,然后有條不紊地找辦法化解之。

在面對(duì)危機(jī)的時(shí)候,他們不是直接想逃跑,而是想如何行動(dòng)起來,弄清楚出了什么錯(cuò),然后予以解決。

火災(zāi)是飛船上所能發(fā)生的最危險(xiǎn)的災(zāi)難,因?yàn)橛詈絾T真的是無(wú)處可去。同時(shí),火焰在失重狀態(tài)下的表現(xiàn)不好預(yù)見,而且更難撲滅。當(dāng)上宇航員頭一年的時(shí)候,哈德菲爾德覺得要是聽到報(bào)警器的這種響聲,他的反應(yīng)會(huì)是抓住滅火器,并馬上為了自救而投入戰(zhàn)斗。

但是在經(jīng)歷了過去21年的訓(xùn)練之后,這種本能經(jīng)過訓(xùn)練已經(jīng)變成了另外一組反應(yīng),這一組反應(yīng)可以用3個(gè)詞來描述:警告、集合,并投入工作。“處理問題”是美國(guó)宇航局的口頭禪,意思是要依次按照決策樹狀圖,有條不紊地尋找解決問題的辦法,直到你耗盡氧氣為止。他們經(jīng)常要演練“報(bào)警、集合、處理”這一規(guī)范來應(yīng)對(duì)火警,因此這些反應(yīng)不只是成了宇航員的第二天性,而且實(shí)際上已經(jīng)取代了他們的自然本能。

神舟十二號(hào)成功發(fā)射!3名航天員在空間站3個(gè)月,如何生活和工作?
安裝設(shè)備只是航天員工作的一部分內(nèi)容，航天員們還要在空間站內(nèi)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)，打包整理垃圾，維護(hù)核心艙組合體等工作，可以說3名航天員任務(wù)非常繁重，但他們已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。最后，預(yù)祝我國(guó)3名航天員在我國(guó)空間站內(nèi)完成任務(wù)后，順利返航地球，我們?cè)诘厍虻却銈兊暮孟ⅲ?/p>

航天員在太空中還有哪些方面和地球生活不同?
在穿衣選擇上，需要穿上特制的航天服，頭盔，手套，靴子等等，并且航天員的服裝，大多都經(jīng)過專業(yè)定制，材質(zhì)也比較特殊。航天員在太空當(dāng)中，也是需要及時(shí)運(yùn)動(dòng)，否則會(huì)讓肌肉收縮，身體也會(huì)出現(xiàn)不適。但并不像在生活當(dāng)中，只要運(yùn)動(dòng)，可以外出跑步，去健身房就可以了。航天員在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，也需要待在太空艙內(nèi)...

王亞平累計(jì)在軌工作超100天,在太空中,航天員是如何生活的?
王亞平累計(jì)在軌工作超100天，在太空中，航天員是如何生活的？我國(guó)的航天航空事業(yè)發(fā)展越來越好，近年來上過航空的宇航員也有不少人，其中，大家都知道，在太空中是沒有重力的，不像在地球上這么方便，大家一定很關(guān)心在太空中航天員是如何生活的，今天我們就來講一講，在太空中航天員究竟是怎樣喝水吃飯...

宇航員返回地球出艙后,為什么都要坐椅子?
所以每一個(gè)從太空返回地航天員都是人類的英雄，但是我們也發(fā)現(xiàn)這這樣的現(xiàn)象，也就是各國(guó)的航天員在地面出艙后都是首先坐在椅子上，接受人們的歡迎，那這是為什么呢？這其實(shí)跟太空和地面環(huán)境的差異有關(guān)。地球軌道附近的微重力環(huán)境在地球表面上存在的任何物體，包括所有的生物，自從誕生就一直處在了1G的...

宇航員在太空中怎樣生活和工作?他們會(huì)遇到什么困難?
這一過程并不容易。宇航員通常會(huì)使用特殊的干濕毛巾或含有殺菌止癢劑的專用海綿進(jìn)行清潔。5. 夢(mèng)境與心理：宇航員在太空中的夢(mèng)境與他們?cè)诘孛嫔系膲?mèng)境相似。一些宇航員夢(mèng)見了家鄉(xiāng)、親人和朋友，反映了他們對(duì)地球生活的思念。盡管環(huán)境不同，宇航員仍然會(huì)經(jīng)歷與日常生活中的夢(mèng)境相似的情感體驗(yàn)。

航天員在在太空上都干什么呀?
為了開發(fā)太空，建立長(zhǎng)期生活和工作的基地。吃飯、喝水對(duì)于生活在地球上的人來說，是一件再平常不過的事了，但在失重環(huán)境下的太空生活，宇航員的飲食就變得十分復(fù)雜而且特別奇妙。可以說，宇航員的營(yíng)養(yǎng)需求、食品制備、供給和他們的進(jìn)食方式等都有一定的特殊性，與他們?cè)诘孛嫔畹娘嬍秤兄艽蟮牟煌Ｄ?..

人們?cè)谔罩性鯓由钅?
工作：宇航員的一日工作時(shí)間與地球相同。在宇宙中，他們主要從事維護(hù)太空站、開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行航天任務(wù)等工作。健康：在太空環(huán)境中，宇航員容易出現(xiàn)骨質(zhì)流失、肌肉萎縮和免疫力下降等問題。因此，宇航員需要進(jìn)行特殊的健康管理，包括運(yùn)動(dòng)、飲食和藥物治療等。總的來說，太空中的生活相對(duì)于地球上有很大的...

宇航員在太空中怎樣生活和工作?他們會(huì)遇到什么困難?
吃飯、喝水、口腔清潔、洗臉和洗澡等困難。由于沒有重力，航天員在太空要使用特殊的餐具吃飯，防止美食不小心飄走。在空間站等寬敞的航天器內(nèi)，一般會(huì)配備特制的餐桌。在失重環(huán)境下喝水就不平常了：水是不流動(dòng)的，一個(gè)裝滿水的杯子朝上或朝下放都一樣，杯子里的水不會(huì)自己流出來。因此，在太空中喝水...

住在國(guó)際空間站里的宇航員,一般在做什么?
現(xiàn)階段，有超過70億的人口生活在地球上，以后這個(gè)星球無(wú)疑會(huì)變得越來越擠，即便不考慮空間問題，資源問題也是一個(gè)大憂慮。離開地球搬家到一個(gè)新的世界并不簡(jiǎn)單，重力變化帶來的影響只是我們需要考慮問題的一小部分，恐怕還有文化習(xí)俗、社交裙帶等眾多問題，到時(shí)所有的焦慮和不安都會(huì)把我們搞得人不像人鬼不...

在空間站的具體生活是什么樣的?
雖然在空間站的房間比較小，可能就只有飛機(jī)上的衛(wèi)生間這么大，但是這個(gè)地方也足夠他們洗漱和休息了。所以空間站上的居住環(huán)境也沒有大家想象的那么惡劣。宇航員在空間站的生活還有一個(gè)重要的部分就是工作。他們的工作分為兩大部分，一部分是航天駕駛員，他們的主要任務(wù)就是駕駛載人航天器。還有一部分是科學(xué)...

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