我國航天事業(yè)發(fā)展如火如荼、蓬勃發(fā)展,小朋友們也夢(mèng)想著自己未來可以飛上太空。那么成為一名合格的航天員,需要幾步?
航天員分類為何越來越多?是如何選拔訓(xùn)練的?他們的工作任務(wù)有哪些異同?一起來看看吧!
職業(yè)細(xì)分大勢(shì)所趨
隨著載人航天技術(shù)進(jìn)步和人類空間活動(dòng)不斷擴(kuò)展,航天員承擔(dān)著越來越多且日益復(fù)雜的任務(wù)。
航天員也具體區(qū)分出多種類型,形成了不同的職業(yè)分工,選拔訓(xùn)練方式隨之變化。
航天飛行工程師負(fù)責(zé)航天器操作、設(shè)備管理和維修,同時(shí)還要協(xié)助航天駕駛員工作,從航空航天工程及相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)的科研和工程技術(shù)人員中選拔。當(dāng)航天駕駛員出現(xiàn)意外而不能工作時(shí),航天飛行工程師要代行職責(zé)。
載荷專家則是在從事空間科學(xué)研究及應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的科研人員中選拔。負(fù)責(zé)載人航天器上有效載荷的管理、操作、維修,承擔(dān)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)加工、科學(xué)研究以及其他任務(wù),在飛行期間要負(fù)責(zé)載荷試驗(yàn)的監(jiān)視、操作、數(shù)據(jù)采集和處理,還要進(jìn)行設(shè)備的維修與更換、產(chǎn)品加工與管理,并與載荷控制中心聯(lián)絡(luò)等。
航天員劉洋展示太空水稻
放眼國際,美國航天員分為航天駕駛員、任務(wù)專家和載荷專家,俄羅斯航天員包括航天駕駛員、航天飛行工程師和載荷專家,職業(yè)劃分類似,這是由載人航天發(fā)展趨勢(shì)決定的。
在載人航天活動(dòng)早期,航天員的工作比較單一,主要作為飛船乘員或駕駛員,任務(wù)僅限于控制飛船上的各種儀器設(shè)備。因此,當(dāng)時(shí)航天員普遍出身于飛行員,選拔和訓(xùn)練的首要條件是身體健康,對(duì)航天環(huán)境耐受性高,其次是能完成艱巨的飛行任務(wù),具備復(fù)雜的職業(yè)技能。
隨著航天技術(shù)發(fā)展,航天員的工作內(nèi)容不斷豐富,從艙外活動(dòng)和空間交會(huì)對(duì)接,到全域觀察、地球資源勘察、特殊材料空間制備等,再到開展空間生命科學(xué)、空間材料科學(xué)、天文學(xué)、氣象學(xué)、航天科學(xué)技術(shù)等科研實(shí)驗(yàn)。
航天界逐漸認(rèn)識(shí)到,讓單一類型航天員承擔(dān)多種任務(wù),綜合效率和可靠性都面臨考驗(yàn),航天員細(xì)化分工勢(shì)在必行。與此同時(shí),隨著航天運(yùn)輸技術(shù)進(jìn)步,航天員選拔標(biāo)準(zhǔn)不再那么苛刻,逐漸向更多職業(yè)背景的專業(yè)人士“敞開大門”。
我國首批和第二批航天員都是從飛行員中選拔的,理論上都是航天駕駛員,但訓(xùn)練要求“全能”,必須兼顧飛行工程師、載荷專家的職責(zé)。從第三批航天員開始,我國航天員進(jìn)行分類選拔,以便適應(yīng)空間站建設(shè)和運(yùn)營階段的新形勢(shì)、新任務(wù)。
“三步走”選訓(xùn)不斷升級(jí)
我國載人航天工程初期制定了“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略:
第一步是將航天員安全送入近地軌道并安全返回地面,進(jìn)行空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn);
第二步是突破航天員出艙活動(dòng)以及空間飛行器交會(huì)對(duì)接等重大技術(shù),建立具有一定應(yīng)用規(guī)模的短期有人照料、長期在軌自主飛行的空間實(shí)驗(yàn)室;
第三步是建立長期有人照料的空間站,開展較大規(guī)模的空間科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)和應(yīng)用。
與這3個(gè)發(fā)展階段相適應(yīng),我國航天員的選拔和訓(xùn)練工作也在逐步深化改進(jìn),完善體系,不斷調(diào)整選訓(xùn)科目、內(nèi)容、負(fù)荷、方法、標(biāo)準(zhǔn)和程序,以滿足不同階段任務(wù)的需求。
在第一階段,我國建立起能滿足工程總目標(biāo)的航天員選拔訓(xùn)練體系,培養(yǎng)出合格的航天員,為“神舟五號(hào)”“神舟六號(hào)”任務(wù)的圓滿完成奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在那個(gè)時(shí)期,預(yù)備航天員的選拔強(qiáng)調(diào)對(duì)人體功能的分析評(píng)價(jià),包括運(yùn)動(dòng)心肺功能、頭倒位耐力、下體負(fù)壓耐力、前庭功能、超重耐力等。
航天員訓(xùn)練主要包括基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)、體質(zhì)訓(xùn)練、航天環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練、心理訓(xùn)練、專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練、飛行程序與任務(wù)模擬訓(xùn)練、救生訓(xùn)練及大型聯(lián)合演練等8個(gè)方面近百項(xiàng),并針對(duì)“神舟六號(hào)”任務(wù)開展了多人飛行訓(xùn)練。
在第二階段,我國成功積累了滿足航天員出艙活動(dòng)、交會(huì)對(duì)接等任務(wù)需求的選拔和訓(xùn)練方法。
針對(duì)“神舟七號(hào)”乘組首次開展出艙任務(wù),航天員上天前長期在出艙模擬器、低壓艙和水槽等設(shè)備中努力訓(xùn)練,又增加了對(duì)高空減壓病易感性和身體基本素質(zhì)的檢查。
航天員開展水下訓(xùn)練
在第三階段,圍繞著建設(shè)運(yùn)行空間實(shí)驗(yàn)室和空間站的繁重任務(wù),航天員重點(diǎn)強(qiáng)化了情緒穩(wěn)定性、心理素質(zhì)能力、危機(jī)處理能力,提升了醫(yī)學(xué)處置技能,又進(jìn)行了空間實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,并逐步建立起航天飛行工程師和載荷專家的選拔方法,為空間實(shí)驗(yàn)室和空間站提供了合格的乘組,確保任務(wù)圓滿完成。
前景廣闊要求更高
航天員選訓(xùn)工作在載人航天事業(yè)驅(qū)動(dòng)下迅速發(fā)展,還與載人航天計(jì)劃的目標(biāo)、規(guī)模、科技水平等緊密相關(guān)。
隨著載人航天技術(shù)進(jìn)步、飛行技術(shù)狀態(tài)變化,人類對(duì)航天環(huán)境的認(rèn)識(shí)不斷深入,航天員職業(yè)類型會(huì)伴隨任務(wù)加速分化,選拔訓(xùn)練的內(nèi)容和方法也會(huì)不斷調(diào)整和完善。
毫無疑問,航天員可以在太空中完成很多地面上無法處置的復(fù)雜工作,包括技術(shù)應(yīng)用和科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。而依靠航天員主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、處理和解決問題,大型航天器運(yùn)行更安全可靠。
今年,我國將全面建成空間站,但人類探索宇宙的征途未遠(yuǎn),航天紀(jì)元才剛剛開始。在可預(yù)見的未來,航天員們還要繼續(xù)開發(fā)近地空間應(yīng)用,重返月球并建設(shè)月球基地,為登陸火星并建立火星基地而努力拼搏。
神舟十四號(hào)飛船乘組出艙工作
可以說,航天員將會(huì)承擔(dān)星球探險(xiǎn)家、空間科學(xué)家、外星建筑師和太空教師等角色,在空間資源開發(fā)利用和宇宙探索中發(fā)揮越來越重要的作用。
一方面,職業(yè)航天員將應(yīng)對(duì)更加復(fù)雜的探測(cè)任務(wù),選拔訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)會(huì)更高。比如在載人登月任務(wù)中,要求航天員應(yīng)對(duì)充滿不確定性、長期缺少地面支持的情況,正確決策。這勢(shì)必推動(dòng)航天員類型分工進(jìn)一步優(yōu)化,訓(xùn)練新的駕駛和工作技能,培訓(xùn)地月間自主領(lǐng)航和飛行能力。
另一方面,隨著空間基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善,上天“門檻”越來越低,非職業(yè)航天員會(huì)與日俱增,或留下難忘的觀光記憶,或從事太空開發(fā)活動(dòng),逐漸拓展出更多太空職業(yè),創(chuàng)造出更多成果。