如何训练航天员

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乘上载人航天器如：飞船、航天飞机等到太空去活动，做各种探险性科学实验，这是令人羡慕的航天员的工作。但是，在太空中任何一种作业都是特殊劳动，因此，即使被选上的预备性航天人员，尽管他们的身体素质是超人的，文化水平合格，也不能马上进入太空，还要进行严格的训练，并在训练中需经再次或多次的选拔才能成为正式的航天员。

职业性航天员(航天驾驶员、机长等飞行专家)，按美国、前苏联的训练标准一般需要4年时间。如果是非职业性航天员(载荷专家等)也要进行1-2年的航天知识学习与体质训练，所有的训练内容都是针对载人航天的特点进行的。

载人航天的特点：

航天环境的特殊性

航天环境比航空环境更为复杂，除具有类似的航空环境外，还增加了失重、空间辐射和火箭飞行时的物理环境，特别是失重对人体心血管、前庭器官、视觉、运动协调等都有很大影响，会导致人体机能降低或产生疾病。生活在载人航天器内的狭小空间里，除心理上产生孤独 感外，狭小环境中的物理、化学因素也会引起人体的不适或发生疾病。

  

航天技术的复杂性

为了确保太空飞行的安全、可靠，并尽量满足航天人员的基本生活需要和高效率地完成航天任务，载人航天器的设计就比较复杂，如各系统信息数量过多、操纵和控制系统过精、人机匹配与自动化要求过细等。这就要求航天员在飞行中要进行高效而又准确地监视、操作、控制、通信和管理，遇有应急情况还要及时分析、判断和应对。

载人航天任务的多样性

虽然载人航天的目的是进行太空探险，但每个航天器型号、每个飞行架次其飞行任务都是不一样的。它除了空间科技研究与实验外，还在政治上、军事上、某些专项的探察上、空间生产上有所侧重。作为一名航天员，不仅要保证载人航天器的正常飞行，还要从事各种作业，包括单人走出航天器，进行太空维修与组装工作等。

从以上不难看出，航天环境的特殊性、航天技术的复杂性和航天任务的多样性，都要求航天员能熟知、掌握、克服或适应。航天员的全部训练内容就是根据以上要求进行的，主要是按以下几方面进行训练。

载人航天与有关知识的学习

被选上的航天员文化素质程度虽高，但对载人航天知识不一定太懂。载人航天知识涉及到各学科，如宇宙物理学、大气物理学、天文学、气象学、空气动力学、火箭发动机、空间制导与控制、计算机技术、飞行器设计原理及其各系统的结构，以及航天医学、化学等。航天员 必须掌握这些知识，熟悉太空环境的特点，懂得载人航天的基本原理与特点，了解飞行器的运行规律，从而提高飞行能力。这项训练与体质训练交叉进行，一般安排在训练的第一年。

体质训练

航天员的体质训练对本人来说也是一项体质锻炼项目，它伴随着航天员的全部生活，无论是在飞行前还是在飞行后或是在平时都要进行锻炼。在未进入太空前称之为地面训练时期，目的是增强航天员的体质和适应太空环境的能力，为进入太空航行打下良好的身体基础。具体有进行体力、负重及运动协调能力的训练，如长跑、游泳、负重竞走、仰卧起坐等张力运动，各种球类运动和长途行军等;结合体育器械进行一些特殊的体质训练，如训练前庭功能，可采用转椅、转轮、旋梯、秋千、弹跳网等设备进行。在训练程序上，应强调其计划性、系统性和经常性，运动量适中，并与其他耐力训练交叉进行。

航天员在太空飞行时，也必须进行体质锻炼，目的是增强在失重条件下，心血管、骨骼、肌肉等系统的适应能力，防止肌肉萎缩和骨质丧失，防止心脏质量下降。所用器材一般是太空跑台、功率自行车和拉力器等。

耐力与适应力训练

航天员在航天飞行过程中所遇到的环境因素可分为两类：一是太空物理环境，如真空、低压缺氧、失重、宇宙辐射和高低温等;二是载人航天器飞行过程中的噪声、振动、火箭冲击力、重力加速度、角速度等。由于工程技术上的进步，有些环境因素已被克服，对人体不会造成伤害，如真空低压缺氧和宇宙射线等。但有些环境因素从目前的技术水平看，还没有彻底解决，如失重环境和一部分力学环境，仍需要航天员去适应。

为了做好航天员在航天特殊环境条件下的适应力与耐力训练，必须造成各种类似的环境条件，所以这方面的训练都是在各种地面模拟设备上进行的，现举例如下：

失重适应训练

人体进入太空，受失重环境影响很大，航天人员初期都感觉头晕脑胀，动作不协调，有些人还会发生空晕病。如果在上天之前不进行失重适应性训练，就很难完成太空飞行任务。在地面造成真正失重环境不太容易，用飞机改装成的失重飞机，在作抛物线飞行时，可得到30秒时间的失重环境。航天人员在未进入太空之前，必须在这种环境中反复训练，并在这种失重环境下完成各种动作，如进食、饮水、操纵仪器设备等。在造成失重感觉的设备中，还有大型失重浮力池、浮力训练器等。受训的航天员可在模拟失重环境中(如在水池中的漂浮)训练航天作业动作。

超重环境耐力训练

这项训练的目的是增强航天员的抗超重能力。它根据运载火箭发射和再入时的最大超重值和载人航天程序来安排训练，其设备主要是大型离心机或在飞机的超重飞行中训练。训练中除了提高人体抗超重能力外，还可在超重环境中训练航天技术操作。

前庭功能训练

应该说，被选上的预备性航天人员的前庭功能都是比较稳定的，但不一定适应太空环境，如前苏联第二名上天的航天员季托夫，进入太空时就发生了空晕病。故前庭功能训练是必须进行的。训练的方法有二，一是在体质训练时注重前庭功能的锻炼，二是利用转椅、旋转平台和秋千等设备来训练前庭功能，通过反复刺激人体前庭器官以提高其稳定性。

噪声、振动、低压缺氧等环境的耐力训练

由于科学的进步和工程技术的改进，航天飞行中的噪声、振动、低压缺氧等环境因素，已不会对人体构成威胁，在航天员的选拔中对这些因素甚至都可以免检。但为了防止在航天飞行中发生意外，还是要在地面训练时把这些项目安排进去，以提高航天员在噪声、振动环境中的适应能力，增强意外缺氧时的耐力。这些训练所用设备有振动台、噪声室和低压舱等。

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