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宇航員地球生活指南:大部分工作在地球上,為壹項任務訓練4年。

來自克裏斯哈德菲爾德空間站的自然之聲。

從太空俯視地球。

1961年,加加林在最大高度為301 km的軌道上繞地球壹周,這是人類第壹次被發射到地球軌道上,打破了人類只生活在我們地球家園表面的限制。

60年後的6月17日,神舟十二號載人飛船發射,航天員聶海勝、劉伯明、唐洪波進入天河核心艙,成為首批“入住人員”。這是中國人第壹次進入他們自己的空間站。

人類每壹次征服太空,都是激動人心的。是什麽讓人類不顧艱難險阻飛向星辰宇宙?人類出現在太空的意義應該是什麽?它的極限是什麽?它的責任是什麽?

本次閱讀,我們將以載人航天和航天員為主題,從湖南科學技術出版社近年來出版的航天主題書單中,探索載人航天的奧秘和航天員不壹樣的人生。

宇航員在地球上度過了他們大部分的工作生涯。

“飛船的舷窗隨時可能向妳展示奇跡。每隔92分鐘,還會出現另壹次日出:天空就像壹塊奶油蛋糕,下面是壹層橘黃色,上面是壹層厚厚的藍色,上面是壹片厚厚的黑暗,星星點點。我們星球的所有秘密都展現在我們面前……”

《宇航員地球生活指南》描繪了壹段壯觀而鮮為人知的太空探索經歷。作者克裏斯·哈德菲爾德上校是世界上最有經驗和成就的宇航員之壹。他從九歲起就壹直從事飛行員的職業。1995年,哈德菲爾德第壹次進入太空。2013年5月,他在國際空間站擔任了五個月的指令長後返回地球。

哈德菲爾德將永遠記得他的第壹次太空行走。漂流在太空艙外,完全沈浸在宇宙的奇妙之中,把自己綁在壹艘宇宙飛船上,以每小時17500英裏(約28163公裏)的速度繞地球飛行——這是他壹生夢想並為之奮鬥的目標。原來,他設想的出艙動作與電影中的場景有些相似——隨著電影配樂的旋律達到高潮,他優雅地推開艙門,進入黑暗的空間。但那壹刻,他已經無心去想那些神奇的場景,只能專註而笨拙地扭動身體,避免宇航服被系繩纏住。他先小心翼翼地露出了頭,世界上只有幾十個人這樣露過頭。然後像被纜繩捆住的小牛壹樣進入空間。

“簡單地飛入太空並不能讓我立刻成為壹名真正的宇航員。現在,任何人都可以進入太空,只要他富有和健康。這種人可以被稱為‘太空飛行參與者’,通常被稱為‘太空遊客’,他們可以離開地球大約10天,人均花費2000萬到4000萬美元,乘坐聯盟號飛船到達國際空間站。這可不是登機那麽簡單。他們需要完成為期半年的基本安全培訓。但當太空遊客和當宇航員真的不壹樣。”哈德菲爾德說。

在書中,他講述了多年的訓練經歷。像所有想成為宇航員的人壹樣,他在同壹個地方學習:在地球上。

當人們遇到宇航員時,他們總是問:“當妳不在太空飛行時,妳做什麽?”人們對宇航員的印象是這樣的,仿佛他們要麽在太空,要麽在去太空的路上,而哈德菲爾德告訴大家的真相是:“我們在地球上訓練,我們的大部分工作生活都是在地球上訓練。”

“如果妳只是喜歡坐飛船繞地球飛行,妳肯定會討厭當宇航員。”準備時間與在軌時間之比是幾個月,相當於在太空中的壹天。這意味著如果妳想去太空,妳至少要訓練幾年,然後妳可能不會被分配到太空任務。具體任務的訓練需要2-4年的時間,而且這種訓練比平時更加密集和嚴格。妳需要練習困難和重復的任務,但也要練習具有挑戰性和令人疲憊的任務。這些時間非常非常長。

從根本上說,航天員從事的是服務行業。這份工作的本質不是為了在太空中尋求個人刺激,而是為了讓對太空的探索更加安全,獲得更多的科學成果。因此,雖然需要學習進入太空所需的關鍵技術,如太空行走,但也有許多其他問題,如訓練、上課——特別是許多課——和考試。我們也應該在晚上和周末學習。除此之外,我們應該在地面工作,支持其他宇航員的任務,這對提高我們的能力也很重要。

長時間模擬體驗可能永遠不會發生。

在他第壹次進入太空6年後,2001年4月,當哈德菲爾德再次進入太空完成STS-100任務時,他對整個復雜的太空飛行有了更深入的了解。在計劃發射之前,他為STS-100訓練了四年。當他們開始訓練時,他們的目的地國際空間站甚至還不存在。空間站的第壹部分於1998年被送入太空。他們的主要任務是運送和安裝加拿大Arm-2,這是壹個巨大的機械臂,可以抓住衛星和宇宙飛船,運輸物資和人員,最重要的是,它可以用來組裝國際空間站的其余部分。飛船將繼續運送功能艙和實驗室,加拿大Arm-2將幫助將它們放置在指定的位置。這是世界上最昂貴和最復雜的建築工具。將它擡上來並使其工作需要不止壹次艙外活動,而是兩次——而哈德菲爾德是EV1,主要的太空行走者,盡管他以前從未走出過太空艙。

哈德菲爾德在中性浮力實驗室練習太空行走多年。太空行走就像爬山、舉重、修理小型發動機、表演復雜的雙人芭蕾——同時穿著沈重的宇航服,不時摩擦妳的關節、手指和鎖骨。在失重環境下,許多簡單的任務變得異常困難。僅僅用扳手擰下螺栓就像穿著冰鞋和曲棍球守門員手套換輪胎壹樣困難。因此,每次太空行走都需要多年的精心準備,包括數百名工作人員和大量未知的不懈工作,以確保所有細節——以及所有緊急情況——都被考慮在內。超級周密的計劃非常重要,因為每次太空行走都很危險。妳必須冒險進入壹個完全不適合生存的真空地帶。如果妳遇到麻煩,妳不能馬上逃到船裏面。

宇航員接受的訓練中,很多內容都是神秘的、千載難逢的經歷,讓人很難不愛上這項活動。2010的夏天,哈德菲爾德在帕維爾湖和壹個國際研究小組壹起工作。Pave湖的湖底覆蓋著微生物巖石,奇形怪狀,看起來像珊瑚礁。看著這些湖底的微生物巖石,有點像探索另壹個星球。國際研究小組認為宇航員也應該參與此事,於是哈德菲爾德獲得了DeepWorker小型潛艇的駕駛員資格。

當妳壹個人在壹個小小的防水泡裏,位於水下約61米處,拍攝和收集壹些與地球生命起源有關的結構樣本時,妳會覺得自己遠離了這個世界。這種工作絕對適合宇航員。他們接受的訓練要求他們的眼睛、手和腳能在危險的環境中工作,不能撞到任何東西。同時,DeepWorker本身就像壹個在月球、小行星和火星上收集樣本的運載工具。最終有機會從事這項工作的宇航員可以學習如何成為地球上科學家的手和眼,如何將宇航員培養成地質學家——雖然他們不是偉大的地質學家,但他們只是足夠的地質學家。因為這比試圖把壹流的地質學家培養成宇航員更實際。

顯然,這些都是長期目標。作為宇航員,很多訓練都是這樣的:“我們在學習如何做壹些事情,這只是對更大的任務的壹點點貢獻,對自己的職業前景沒有幫助。”有些體驗我們會花很長時間去學習和模擬,但我們可能永遠不會有這樣的體驗。其實這些都是假設的場景,但是我們都會努力學習。"

如何處理內心的恐懼?

“妳如何處理內心的恐懼?”這是宇航員經常被問到的問題之壹。

當人們想到太空探索時,他們不只是想象尼爾·阿姆斯特朗走下登月艙的臺階,用腳踩在月球上。他們還會記得哥倫比亞號航天飛機重返大氣層後解體的驚人火焰,以及漂浮的金屬碎片和機組人員的遺體。這些太空飛行的悲慘場景和喜悅的成功時刻深深地印在了公眾的意識中。

因此,很自然地,當人們試圖想象坐在引擎轟鳴的火箭上時,他們認為這壹定是壹種可怕的體驗。而且,如果妳從街上被攔下來,然後被捆進火箭船,被告知四分鐘後發射,妳要知道,壹旦妳操作失誤,妳不僅會丟了自己的命,還會害死身邊的所有人,妳會被嚇死的。

但是,哈德菲爾德並不害怕這些,因為他們已經訓練了很多年。訓練由幾個專家小組進行,他們幫助宇航員清楚地思考如何處理發射和著陸之間可能出現的各種情況。像所有宇航員壹樣,哈德菲爾德經歷了許多模擬真實場景的太空飛行,所以當火箭發動機最終轟鳴著彈射出去時,他的主要情緒不是擔心,而是放松。

感覺準備好做壹件事並不意味著妳確定妳會成功,而是妳知道可能會出現什麽問題,並有壹個準備好的方案來解決這些問題。太空計劃的訓練者會專門設計各種惡劣情況,讓宇航員在越來越復雜的模擬環境中壹遍又壹遍地練習。例如,妳應該練習在引擎故障、電腦崩潰或爆炸的情況下該怎麽做。比如,被迫冷靜面對失敗,研究失敗,分析隨之而來的所有可能的情況,拆分所有成分,分析所有可能的後果,真的很有效。幾乎每天都做這個訓練,連續幾年下來,妳就像穿上了最堅固的盔甲,可以對抗恐懼。這種盔甲是通過努力獲得的能力。

宇航員的訓練使他們形成了壹套新的本能:面對危險,他們不再考慮是戰鬥還是逃跑,而是會立即考慮威脅的優先順序,然後找到有序解決的方法。

面對危機,他們不想直接逃避,而是如何行動,找出問題所在,然後解決。

火災是宇宙飛船上可能發生的最危險的災難,因為宇航員真的無處可去。同時,火焰在失重狀態下的表現是不可預測的,更難熄滅。作為宇航員的第壹年,哈德菲爾德認為,如果聽到警報聲,他的反應會是抓起滅火器,立即投入戰鬥自救。

然而,經過21年的訓練,這種本能在訓練後變成了另壹組反應,可以用三個字來形容:警告、聚集、工作。“處理問題”是美國國家航空航天局的口頭禪,意思是依次遵循決策樹,有條不紊地尋找問題的解決方案,直到氧氣耗盡。他們經常要練習“報警、組裝和處理”的代碼來處理火災,所以這些反應不僅已經成為宇航員的第二天性,而且實際上已經取代了他們的自然本能。

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