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神七全解密:中国太空行走第一人选拔始末

发布时间: 2020-08-08 14:25 作者:   CA88

  答案已经锁定42岁的黑龙江汉子翟志刚,他被认为是最有可能担任出舱行走任务的航天员,在历经十年磨剑和层层选拔后,先后三次入选飞天梯队的他,这次真的离太空只是一步之遥。

  如果不出意外,今晚,神舟七号就将昂扬飞天。翟志刚、刘伯明、景海鹏,成为首选乘组。而候补者为费俊龙、聂海胜、陈全。

  对于中国首批14名航天员而言,一旦神七飞天成功,他们中的6位有幸飞天,而其他8位,则把生命中最宝贵的1 0年献给了漫长的等待,从而立到不惑。

  如果有机会,就应该尽量让没上过天的人入选,否则的话,既不人道,也不划算。

  9月初,翟志刚的妻子张淑静接受家乡记者采访时曾委婉地说,丈夫目前身体状况很好,正在紧张训练,他已经做好了一切准备,随时准备上天。

  尽管没有给出是与非的答案,但其实,飞行乘组人选早在几个月前就确定下来了。翟志刚是最热门人选。

  2006年11月,神六顺利飞天后,中国最早的这14名航天员们又一次走入考场,为执行神七任务接受严苛的考核与检验。

  虽然考核是经常性的,他们每天的训练都有计划,每个人的表现都记录在案,但神七,依旧显得特别。

  中国航天员大队成立已经十年,首批航天员们年龄越来越大,相应的飞天机会也越来越少。

  按照既定的中国载人航天计划,神七飞行完成之后,暂时几年内不再安排航天员上天任务,而更年轻的航天员队伍正进入选拔阶段,下一步空间交互对接以及建立空间站的任务,极可能由年轻一代来承担,神七也许就是一些老航天员们上天的最后机会。

  一般人会认为,已经上过天的人可能就不怎么想上了,但实际上费俊龙和聂海胜还是特别想上。所有人此刻都站在同一起跑线上,一切归零,重新洗牌。

  已经担负领导职务的杨利伟没有参加神六和神七两次选拔。他说,这主要是上级从整个载人航天工程的总体和长远发展来考虑,今后要建立空间站,飞行任务还很多,应该有更多的战友上天飞行,积累飞行经验。

  关于这一点,实现人类太空第一走的前苏联航天员列昂诺夫早先也持有同样看法。他在一次回答记者提问时说,航天员们都经过了长期艰苦的训练,人人都有非同一般的能力,如果有机会,就应该尽量让没上过天的人入选,否则的话,既不人道,也不划算。

  杨利伟对此颇为得意,说我既是评委投票选出来的,也是计算机打分打出来的,我还是第一名。

  神七航天员的选拔大部分环节其实并不陌生。2004年底,在神舟五号即将上天的前几个月,航天员们就进行了第一次上天的考评选拔。

  当时的考试分为口试、笔试、实际操作三部分。大小一百多个科目,一尺多厚的各种飞行程序、技术指导手册,几百个必须张口就来的数据,大到飞行要素,小到航天食品怎么吃,航天服上的一条橡胶绳的缠绕程序都要清清楚楚。

  考评委由十几名专家教授组成,分为政治思想、专业技术及心理评价、医学评价三个组。哪一环节都不可忽视,有航天员选训专家称,医学选拔是最关键的一关,生理机能选拔是最基础的一关,特殊环境耐受的选拔是最难的一关,心理选拔是最重要的一关。

  除了涉及专业各个方面的笔试,最见功底的则是口试语言表达能力,以及专业熟悉程度,现场问题都是随机抽出,航天员不仅要详尽而准确地回答,还要熟练地画出流程图作讲解。

  而正常飞行程序和应急故障程序的操作考核,是在模拟器上进行的。应急故障程序是最富有挑战性的,因为设置完全是随机的,且必须限制在一个很短的时间之内。任何一点闪失,都意味着失败。

  在综合考虑最后考核成绩与平时训练成绩后,考评委员最终从14名航天员中挑选出5名进行强化训练。两个月之后,才选拔出真正的中国第一次飞天的首飞梯队——杨利伟、翟志刚、聂海胜。

  如果说神五神六时的选拔尚搞了些障眼法,显得神秘,这次神七乘组选拔则是最透明的,并且提早向外界公布了相关信息。

  和神五的评委打分投票有所不同,从神六开始,航天员乘组的选拔引入计算机辅助手段来参与排名选拔,神七也是一样。评委不用给航天员个人打分,而是针对专业训练、心理、身体、综合素质这些项目打分,按航天员的说法,只对项目不对人。每一项打分之后输入计算机,由计算机按照既定的标准打出最后的分数。

  但岗位胜任这一项仍是投票决定,而对于具体出舱的人选也更显慎重,完全靠分数来决定也不是很科学,还是要结合专家以及教练员队伍的评价,全方位决定。

  有意思的是,选拔人员按新办法,曾倒回来又把神五航天员首选梯队选拔了一次,结果首飞人员还是杨利伟。杨利伟对此颇为得意,说:“我既是评委投票选出来的,也是计算机打分打出来的,我还是第一名。”

  神六任务时,6名航天员共分成了3组,这一组有问题,另一组就替换上来,是整组替换。而这次神七上天,是按人头替换,一个不行就由另一位递补上来。

  神五、神六和神七因飞天任务各异,所以对航天员考核的标准、项目都有所不同,相同科目所占的权重也不一样,比如身体、心理、特因(空间运动病)训练等项目的综合排序。

  中国航天员中心负责选拔训练的主任设计师吴斌说,14个航天员,可以说人人都达到了上天执行任务的标准。但每次只能上很有限的人,谁上谁不上?一个是对任务负责,对事业负责,另一个也是对他们本人负责。

  慎重的态度贯穿在神七整个选拔中。为了避免航天员偶尔一次考试失误,考官们对航天员们的评价不仅看一次,还要看一贯,不仅看一个阶段,还要看整个过程。然后进行综合评价,多次的考核成绩,多个项目的成绩,包括要看医学的鉴定结果和心理素质的评价结果,最后进行一个加权,才得出一个最终的结果。

  神七这两年,航天员们都求战心切,都想上,这可能是他们最后的机会。所以,他们更刻苦、更认真,从考核结果都看得出来,都有进步。

  神七航天员系统副总指挥黄伟芬说,我们并不主张航天员玩命学,而主张科学训练,要注意方法、时间、身体。

  神七航天员的选拔是分初选、定选和确定三个阶段实施的。今年2月份,初选6名航天员参加神七试验任务;5月中旬,根据三个多月的训练情况,再定选其中三名正选航天员,并区分了他们在航天试验中的工作岗位。而对航天员的最后确定一般是在飞船发射前一两天进行的,一般来说,如果正选航天员状态良好、没有生病,原则上不会作出更换。“选拔最难的是你没法说出来。每个人都在用不同的角度和立场来想问题。人对自己的认识很难完全、客观。训练中会发现许多问题,你不严格要求,就保证不了航天员安全,你要求严了,就会得罪人。“但你不能在乎,你在乎就没法完成国家交给的这个任务。”黄伟芬说。

  2008年2月,神七初选结果公布会上,一位落选的航天员表情比较复杂,略微沉吟了一下说,经过这么长时间的艰苦训练,经过这么多年的精心准备,我多想参加这次神七任务啊!但是,尽管我没有争取到这个机会,我们也不能袖手旁观。入选乘组的人要往前冲,我们在他们身旁也要加强训练,一定要全力以赴支持上天航天员。

  9月20日深夜,一场罕见的大雨,落在干旱少雨的酒泉卫星发射中心,落在降雨量和蒸发量为1∶10的巴丹吉林沙漠深处。

  白天对接完毕的船箭塔组合体已经顺利转运至发射区。根据预定计划,转运本应在第二天21日实施,但发射中心气象室的预报显示,21日将会有一次降雨过程,不利于转运。

  转运前,风很大,所有人都在担心“头重脚轻”的火箭能否顺利转运。然而发射中心气象室主任刘汉涛却胸有成竹— —午后风力会有一个减弱过程,接近傍晚时分,风力会再次增大。

  果然,下午2点10分,船箭塔组合体开始运动时,风力减小到了6米/秒,低于最低要求的小于10米/秒。

  按照正常的速度,转运需要一个半小时,中途要停车检查设备和产品状态两次。但为了抢在风再次变大之前转运到位,转运只用了1小时5分钟,只停车检查一次。“各系统状态很好,检查一次就可以完全符合要求。”发射中心技术部总工程师郑永煌称。

  发射塔刚刚伸出手臂抱住乳白色的火箭,风就慢慢大了起来……“不是我会神机妙算,而是我们有充分的技术手段和资料储备。”刘汉涛说,为了保障神七发射任务,气象室对三十多年的气象资料进行了研究,并采用了从气象卫星到风廓线雷达等多种现代装备。“降雨过后,发射场区会被冷空气控制,气流稳定,非常有利于发射。”刘汉涛再次预测。

  21日下午,神七飞行乘组和候补航天员已经来到酒泉卫星发射中心,入驻问天阁。

  这里是他们在飞船发射前进行短期训练、医监医保、隔离检疫、登舱准备的场所,小桥流水、亭台楼阁错落有致,绿树和碧草点缀其间。

  其实,早在半个多月前,航天员就曾首次进驻发射场,还进入了飞船舱内体验“实战”,熟悉发射程序,在“实战” 中,航天员各项操作准确无误,心理状态稳定,表现十分出色。

  据介绍,目前正对航天员实行三级隔离,不让他们随便与外界人接触,以防患上传染病。

  即使是航天员系统副总设计师黄伟芬自己,进入问天阁前也要经过数道复杂的程序:先戴上口罩,进行体检,然后换上工作服、换好鞋,才能步入工作区。与航天员见面时必须保持距离,不会握手。

  黄伟芬向记者透露,神七发射前这段时间,航天员每天都会进行一些飞行手册和文件的学习,然后做一些放松性的训练,主要是健身操,还有快步走、慢步走等。

  她说,航天员每天都要接受体检,这主要是为了掌握他们的身体情况,做好保障。

  黄伟芬说,在经过舱外服试验舱、出舱程序、飞行程序和模拟失重水槽等训练,特别是经过人、船、箭、地大型联合检查后,对圆满完成神七飞行任务充满了必胜信心。

  21日晚,神七任务总指挥部的各位老总——常万全、迟万春、张建启、陈求发、阴和俊、马兴瑞、王志刚,与参加神七发射报道的新闻媒体记者见面,并宴请大家。“人们都知道,我国载人航天工程有7大系统。在我看来,新闻媒体是第8 大系统。”总装备部政委迟万春首先致辞,“正是因为你们的努力和工作,使得载人航天工程深入人心,使得这一工程成为激励中华民族自豪感和凝聚力的伟大工程。”

  为了这句话,现场的二百多名记者,每人多喝了两杯酒——为了高级领导不拿记者当“外人”,也为了中国载人航天事业的日益公开和透明。

  参与了从神一到神七报道的一位央视记者说:“这么多记者,如此近距离地采访我国的航天发射,这在以前是不可想象的。”

  他还记得,神一时,有关方面只允许发一条消息;神二时,发一条消息和一条特写……到了神五、神六时,各媒体已经开始滚动发稿和进行直播了。

  这一次的公开和透明,更是到了前所未有的程度。不仅大陆二百多名记者将对发射进行直播报道,港澳台的记者还首次获准进入神秘的东风航天城,对神七发射进行与大陆媒体无差别的采访报道。

  美国的NBC、台湾的TVBS、香港的《大公报》等媒体,都派出记者在发射前的5天就进入东风航天城进行采访。

  席间,有人提议,所有大陆记者向两名来自台湾的记者敬一杯酒。“同为炎黄子孙,共同见证中华民族新的辉煌!” 两名台湾记者喝着喝着喝多了……

  22日上午,在神舟七号航天飞行任务情况介绍会上,一位总指挥对所谓军事目的的言论进行了反驳,认为这样的报道是不恰当的。他说,迄今为止中国载人航天工程没有哪一项任务是用于军事目的。他希望媒体正确、客观、科学地进行报道。

  他指出,中国载人航天工程定位为科技活动,首先是用于实现科技进步和创新,服务于经济建设,从神舟一号到神舟六号,中国科技人员进行了各种太空科研活动,比如神舟四号曾搭载蛋白质样品,并进行两种烟草融合技术的研究。

  对于外界关注神舟七号开展卫星伴飞试验的任务,总设计师表示,神舟七号进入太空后,伴飞卫星伴随飞船一起飞,目的是观察飞船的飞行状况,获取飞船在轨运行图像。

  一位副总设计师则解释,卫星伴飞试验同样也是一项民用科研试验活动,用于帮助提高中国的通信技术水平。他说,在进行这项试验时如何保证伴飞卫星与飞船保持适当距离安全飞行是关键,这对中国航天测控系统将是一项重大挑战。南方周末

  神七将迈出中国人的太空第一走,也许只是蹒跚的一小步,但背后却有着常人难以感受的艰难险阻甚至危险。人类上天历史近半个世纪,出舱活动达数百次,即便航天大国俄美,在攻克出舱行走难题上也非一帆风顺,而这些既往的惊险,都将增加我们对中国航天人探索精神的敬意。

  “拿自己的身体去试”,“说一千道一万,你所有的工作都必须保证航天员的安全”

  航天员中心除了有一支在编的航天员大队之外,还有一支不为外界所知的不列编制的模拟航天员队伍。

  神七对教员也是全新的。教员队伍先一步学习,最后根据考试成绩获取教员资格。教员更要主动参与一线试验充当模拟航天员。

  和神五、神六相比,神七因为要出舱活动,在训练中会有许多新内容。这种“新”不光是针对航天员,对教员也是全新的,想让航天员训练好,教员自身首先就要搞明白。

  出舱活动的相关训练工作从2005年就开始抓了,教员队伍先一步学习,讨论,掌握,一起参加考试,最后才能根据成绩获取教员资格。并且,还不仅仅是理论上弄懂,教员们更要主动参与到一线试验中去深度体验,充当模拟航天员。

  对于负责选拔训练的工作人员来说,他们尤其要参加试训,有一个切身的体会,以便更好地操作和教练。杨利伟说: “教员不是任命的,要发证上岗,通过考试了,确实胜任教员资格了,你才能当航天员的教员,也只有这样,才能把航天员教对,教好。”

  对于选拔和训练研究室的人来说,最开始,和神七相关的一些训练安排、训练计划大纲和细则以前都没搞过,都要做大量工作。

  “在平时训练当中,我们经常要进行复查,保证训练正确性,这是我们长期必做的功课,因为你不能把航天员给教错了。第一要保证教练正确,第二要保证训练的充分性。”航天员选拔训练研究室主任吴斌说。

  还要保证训练的系统性,因为各个项目训练相互联系、不能割裂。在地面训练,特别是神七,没有一个场所能够把所有的程序和操作做完全的,都是分散在不同场合不同项目不同时间分别训练的。那么,在训练设计上,或者在讲授上,就要把这几个现场几个项目有机串联起来,让他能够掌握整个全程序,让航天员有一个完整的概念。“最后,说一千道一万,你所有的工作都必须保证航天员的安全。”吴斌说。

  不仅要保证人的安全,还要保证产品和设备安全。工作人员在哪个地方稍不注意,或者产品的状态设置有失误,损坏到设备的哪个地方,就会导致严重后果,影响到整个国家任务的进度。

  模拟器训练的主教员田力平说:“要保证的地方太多了。每一步,每一个程序,都要想周全。第一是安全,第二是进度,第三是效果。我们每天都要承受这三大压力。”

  一个人训一次,一次训练4个小时,田力平需要时刻盯着屏幕,判断情况,不时发口令。14名航天员,一训起来就是14次,连续几天他都要一直坐在那里,时间一长,他不知不觉竟然得了椎间盘病。

  这次神七要做穿着舱外服进入低压舱10帕以下高真空环境的真实操作试验,身为主教员又是研究室副主任,田力平必须亲自体验,以获得真实经验,然后把这种经验用在教练上。做完低压试验后,田力平感到非常不舒服,头疼了整整一晚上。由于有低压后效应,这种疼痛连续三天都无法消除。

  除了采取体能放行标准之外,还准备了固体电解质补充,每袋200毫升,每人带6袋。

  航天员都是金子炼成的,比金子还宝贵。不仅是要在上天的时候保证他们的安全,就是平时的训练也必须保证他们的安全。这既是对他们个人的负责,也是对整个载人航天事业的负责。另外,有些项目摆在那里,航天员也顾不上同时来做,为了能保证这些项目和训练的科学合理,需要教员或其他一些人来代替航天员先行做模拟试验。

  吴斌说:“有些训练项目具有一定的危险性,这就需要一些人来模拟充当航天员的角色。比如去青岛海军潜艇学院做海下水槽训练,我们在全所相关单位发通告,让大家自愿报名,也要进行规定项目的测试、体检和选拔,参加必要的试训。体检筛查之后,最后定了八个人。平时分散在各个单位,需要的时候召之即来。当然,平时也对他们进行监控、培训和维护,做状态保持工作。”很多试训项目在我们国家都是第一次做,存在风险,这些模拟航天员要拿自己的身体去试。

  从训练的危险性来看,神六当时存在的风险主要是舱内服可能发生气压变化,顶多让耳膜受到一定程度的损伤,再一个就是体训的时候可能会受点小伤。而神七就不一样了,比如人在低压舱的训练,在舱内制造的接近真空条件下,如果舱外服装失去保护,或者训练时某个操作不当,由此引发的伤害和隐患是致命的。

  包括离心机,头低位、卧床、下体负压训练,每一项训练都是对航天员的严峻考验,每一次训练都存在着一定程度的危险性。水槽训练也是这样,航天员在水槽训练,长时间都处在130、150的心率,负荷很大,风险也很大。一旦发生服装泄漏,或者在某个环节上发生了误操作,就会出大事。

  王俊是负责水槽失重试验的主教员,第一次在青岛海军潜艇学院水槽下水试验时,他成为第一个吃螃蟹的人。当时中国自己的水下训练服还没研制出来,他们穿的是从俄罗斯进口的“海鹰”水槽训练服,因为以前从未做过,所以就要冒一定的风险。除了溺水,还可能发生潜水减压病,这些都是要命的。但作为教员,他们必须先行体验,确确实实没问题了,才能让航天员训练。

  而一旦航天员初入太空,一时还无法适应这种失重效应,负荷较大,容易诱发或加重空间运动病。根据苏俄和美国航天员上天后的情况统计,有一半以上的航天员在上天后的最初1至3天里,出现了空间运动病症状。这种病症主要有两种类型的表现,一种是出现了类似于地面上晕车晕船的植物神经反应,呕吐,厌食,头痛,昏睡,经常在并无恶心之类的前期症状时就突然呕吐起来。还有一种是出现错觉和幻觉,大约80%的航天员在飞行初期出现了程度不同的运动与体位错觉,如头脚颠倒、周围物体位移等等。

  1969年,美国“阿波罗9号”的两名航天员上天执行任务,准备出舱行走。但就在准备期间,有一名航天员刚穿好舱外服,正准备打开舱门,却突然抑制不住地呕吐起来。这是非常危险的。如果是在舱外发生了呕吐,航天员的呕吐物就会阻塞通风回路,危及生命。而神五上天时,杨利伟还来不及体会失重的奇妙感受时,就觉得头下脚上,非常难受。

  航天员中心医学监督和医务保障人员针对这样的风险,也拟定了一些对策。比如,针对航天运动病的预防,为航天员进行口服和注射专用药物,减轻失重给航天员身体上造成的不适。对于航天员可能在出舱活动中体能消耗过多和发汗问题,除了采取体能放行标准之外,还准备了固体电解质补充,每袋200毫升,每人带6袋。

  从1995年10月下旬开始,空军和国防科工委展开了预备航天员的选拔,对象是飞行600小时以上,飞行等级 3级以上的空军飞行员。

  身体条件要求极尽严苛,无药瘾、酒瘾、烟瘾,不偏食,易入睡,等等,甚至连痤疮、腋臭乃至睡觉打呼噜这些在常人看来无关紧要的生理现象,也在考虑之内。

  而所谓的特殊功能检查,包括心理功能、特殊耐力和心理素质等几个方面的检查,才是一般人难以逾越的关口。

  低压舱用来模拟太空中低压缺氧的环境,受检查者身上布满各种电极电线,舱内有按铃,当受试者感觉难以坚持,身体不舒服时,可以主动按铃。有个别人已开始出现晕厥前兆了,只能中断测试。

  空军对这次选拔极其重视,几乎所有的飞行员都参加了选拔。负责此项工作的是当时的吴光宇副司令员,他自己都说:“除了年龄,我都符合条件,我愿意代表飞行员第一个报名上飞船,而且不计一切后果!”

  选拔初期的工作进展迅速,有1506名飞行员符合基本条件,重又进行详细调查后,确定出886名飞行员参加初选。将近半年之后,有97名人选被确定为初步合格,再经过专家分析评定,最后被选到北京空军总医院住院检查的飞行员,只剩下了60名。

  这60名飞行员被分为四批秘密进京,每批15人,接受新一轮更为严格的选拔。

  航天员选拔训练成了一件“天大的任务”,在习惯了凡事都要递条子打招呼讲人情走后门的中国,这一次,从上到下没人敢随便插手。

  心理素质的选拔,同样重要。走出地球之后,身处一个黑暗孤寂的世界,航天员必须有能力承受巨大的心理负荷。而自加加林上天以来的四十多年间,世界上已经有二十多名宇航员牺牲,选择航天员也选择了危险。心理选拔的项目,主要包括心理访谈、心理测试、情景测试、电脑答题、明尼苏达问卷,心理调查等等。

  60个人,一关一关筛选下来,最后只有20人确定入选。不过,这依然不是最终的结果。

  就在北京的选拔工作紧张进行之际,有好几路选拔人马也迅速赶赴各地,对受试人员进行政审和家庭医学查访——谁家的爷爷奶奶、谁家的叔叔舅舅等亲属健康状况如何,曾经得过什么病,因何原因去世,事无巨细,一清二楚。他们的妻子和孩子也被接到北京,进行详尽而严格的临床体检,在这之前,他们不允许和飞行员见面。

  飞行员的妻子们,大多数非常支持丈夫,有的妻子担心自己和孩子身体不合格,影响丈夫入选,就找到选拔人员说, “如果因为我和孩子的原因拖了后腿,我愿意和他离婚。”

  也有的妻子知道航天员不光是一种荣耀,更意味着生命风险,所以,害怕之下,反对丈夫担任航天员。她们都曾为此而流泪。

  最终,12名优秀的飞行员脱颖而出,被选为预备航天员。加上另两名航天员教练员,这14人除了2人是二级飞行员之外,其他全是特级和一级。

  1998年1月5日,由14名预备航天员组成的世界上第三支航天员大队正式成立,在国旗上签名,在国旗下宣誓,一位航天员事后说,当他往国旗上签自己的名字时,手直抖。

  -10年里,航天员共接受了8大类58个专业的训练,被称为上天的“58个阶梯”。

  头一次进水槽,翟志刚有些兴奋,他走来走去,动作量也都比较大,没注意保持体力。水槽训练,并不像在水立方游泳那样轻松简单。十分钟过去了,感觉比较累了,没劲了。就在你没劲了的时候,正式训练开始了。

  中国航天员训练中心(简称“航天员中心”)模拟失重水槽的三层大厅门口,正面墙上是一段醒目的标语:“每一起事故的背后,都有9次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患”。神七航天员“太空行走”的训练,在这条标语的时刻提醒下进行。

  神五、神六空中的所有操作都可以在地面模拟,但神七舱外活动状态在地面是无法完全真实模拟的。人在地面上的五大基础动作即坐、立、行、跑、跳,在天上就都不灵了。这就需要事先周到的地面设计和训练来改善和预防航天活动的操作欠缺。这些训练都将在水槽中完成。

  模拟失重水槽是出舱活动地面模拟训练的关键设备。这座建成于2007年的水槽直径二十多米,深十多米,水槽内放置一座按真实飞船全尺寸建造的独立舱段,用以航天员身着水下训练服进行舱外活动的模拟训练。“水槽”的全名叫大型中性浮力模拟水槽,简单来说,就是在地面模拟的太空失重设施,在水槽里就可以开展完成舱外活动任务所需的训练。所谓中性,就是施加在物体上的重力与浮力大小相等,在水中既不上浮也不下沉,维持一种随遇平衡状态。

  美国航天员在修复哈勃望远镜的“近视眼”和“颤抖症”时,事先在水槽里进行了四百多小时的训练。

  神五“神六”主要是依赖舱内本身的自动化,但神七是以航天员操作为主,地面只是做支持辅助工作。比如,上天之后,航天员要脱下舱内服,从架子上取下舱外服装,打开来,重新安装,气瓶、净化罐都要在出舱前从舱壁上取下来安装,把各种气液路管连接好,然后进行测试,合格了才能出舱。

  神七航天员翟志刚第一次穿着舱外服到水下训练,头一个感受就是累,尤其是上肢,在失重条件下全靠手来控制身体,只要舱门一打开,人体一出舱门,抓住扶手,两只手就时刻处在用力状态,一直到返回舱内关上舱门。

  虽说是失重状态,没有重量,但服装加人的质量将近200公斤,这么大的质量全靠两只手来控制,负荷相当大。同时,人穿上舱外服之后,手的活动范围减小了,手的功效降低,更增加了训练的难度或强度。

  头一次进水槽,翟志刚有些兴奋,他走来走去,动作量也都比较大,没注意保持体力。水槽训练,并不像在水立方游泳那样轻松简单。十分钟过去了,感觉比较累了,没劲了。就在你没劲了的时候,正式训练开始了。

  这次体验,对翟志刚来说,是一个非常有力的提醒——人的精力是有限的,必须通盘考虑,合理安排。在水槽中模拟舱外任务时,航天员往往一下水就是3个多小时,上岸后,常常连拿东西的力气也没有。

  而两人的水下配合训练比单个操作又要艰难很多。舱是圆柱形的,空间比较小,两个人穿上舱外服以后,左右换位很困难,活动时还要注意到自己后面的空间,不能用太大的力气,怕直接磕碰后面的舱体设备和舱外服背包。

  在地面模拟无数次的技术,到了天上应用时往往不尽如人意,有许多情况和操作在地面上根本无法模拟。

  水槽训练只能模拟空间失重条件下飘浮移动一方面,出舱过载和返回过载两个状态就还要在出舱活动模拟器中进行训练,模拟舱外服的组装、拆封、检查、测试,一步一步模拟整个出舱活动的程序。

  模拟出舱程序,操作相当繁琐,消耗的时间也很长,对人的最大考验,就是从头到尾要均匀地分配体力和精力,操作精度要求很高,对人的耐力和精力是一个很大的考验。

  模拟器只能分段模拟,先用14个半小时进行服装的拆封、组装、检测,接下来才能出舱。有的段得抓紧时间做,要不然后面的工作来不及。完了之后,按照反向操作一次。

  俄美有过出舱经历的航天员回到地面后都曾经非常明确地表示,在天上进行太空行走时总有一些不尽如人意的地方,而关键就在于到了天上失重状态应用时,有很多情况与地面训练中学习的不一样。

  比如,平时在地面的生活中,人在定位和运动时面对的是二维空间,而在太空则是三维的,这对人的知觉和感觉会带来很大的影响。再比如,航天员出舱行走操作完毕之后,要返回舱内了。当航天员拉着安全绳或借助反推背包装置与飞船靠拢时,如果用力稍大一些,运动速度过快,飞船就会迎面“撞”来,而如果用力太小,就会抓不住舱门。

  不光是人的动作要正确,就连一些操作设备和工具的设计也非同一般。各种工具在真空都没有重量,不能像在地面上用完了随手放在一旁,要用了再顺手去拿。在天上真要是这样,工具就会飘走。更危险的是,任何物品只要随便一丢,就可能给自己在轨道上放置一颗“天雷”,说不定什么时候会和它相撞,产生灾难性的恶果。所以,天上各种钳子、扳手和改锥等工具都要具有磁性,使得螺丝和螺帽之类的部件不会从这些工具上飘走,所有的工具也都要卡在固定的位置上。

  此外,由于太空不能传声,一切操作都静如死寂,平时人在地面上习惯了的通过声音来反馈信息将完全失效,所以,还要人工制造一种操作的声音,像操作扳手扳动设备时,扳子可以通过电子仪器向航天员耳机里传送一种模拟声音。使用工具还要考虑到,太空里明暗界线异常分明,阳光照射的地方亮得耀眼,背光处却伸手不见五指,因此就连工具的设计制造也要考虑到阴影处的照明问题。

  翟志刚说,有的动作在地面很简单,到空中会很难。比如要拆卸一个螺丝,在地面因为有重力的作用,手用力拧,两脚可以起到一个反作用着力点的作用,就会很轻松地把螺丝拧开或拧紧。可到了空中,同样拧螺丝,首先要通过固定手脚来固定身体,但船上提供的固定点有可能达不到现在的体位要求,如果找不到一个着力点的话,甚至螺丝没转动,自己倒转起来了。而转起来之后,如果没有一个反方向的力起作用,就停不下来。

  在天上的动作跟地面有很大不同。比如想拿身边的工具时,必须靠转身去拿,因为航天服的肩关节不能左右转动。如果想弯曲胳膊去拿,就会感到像是要压扁一个充足气的足球一样绝无可能。神七航天员刘伯明说,天上每一个动作都要事先设计好,例如出舱时要想转身,在转身之前就要考虑扶手在哪儿,手准备移到哪儿,眼睛看着哪儿,对一些小的细节都要做事先准备。

  舱外服在加压状态,放在地面上的时候有二三百斤,又笨又硬又重,到了天上,虽说不存在重量了,但质量还在,同时比地面的时候更加膨胀。舱外服既限制关节活动,又限制活动范围。

  而在太空失重条件下,人的脑中枢丧失了重力感受信息,失去了整合与调整能力,必须建立新的调控能力。

  俄罗斯为解决转身问题,在踝部做了个轴承,从底下转身,可以转70度;美国则是通过腰轴承来转动。手套是为弯曲而做的,但伸直很难,并且手冷,因为薄,要保证触觉。手的旋转是通过腕部轴承来动作。

  人在地面适应了各种重力环境,养成了许多地面环境中的行为模式。在太空环境中,习惯性动作在紧急情况下,极易造成事故。

  因为担心航天员会把地面上的习惯动作带到天上去,或者缺少对太空状况足够的心理准备,航天医学工程专家贾司光给航天员们特意归纳了“两个牢记”和“两个学会”以克服太空失重和舱外服限制。贾司光说,一要牢记在天上动作时,一定要缓慢有序,动作一快就会旋转起来;二要牢记舱外服的限制,忘掉地面上已经习惯了的动作,适应舱外服允许的动作。两个学会则是学会自由飘浮力与受限力的运用,最大限度地施加准确的力矩,保持正确体位;学会稳定体位与姿态控制,达到尽量减少体耗,提高工效的目的。

  为了“牢记”和“学会”,航天员们采取了贾司光创造的“意识训练法”。所谓“意识训练法”,就是一种由有意识的训练达成的“头脑自动化”。就像人学骑自行车,开始是左歪右斜,到后来,只要一上去,不去想,已经自动动作了。“意识训练”的目的就是要让航天员除了心中有数,还必须从操作到心理都形成一种新的习惯。到了天上,不用思索,就能操作自如。

  “一打开舱门,面对茫茫太空,心理上将不可避免地受到一个巨大的冲击。”中国飞天第一人杨利伟说。

  “当你打开舱门时是什么感觉?在舱外工作几个小时累不累?”在与国外航天员几年来的交流中,这是杨利伟问得最多的问题。

  针对出舱活动,神七航天员的选拔和训练特意加强了心理素质的权重。“我们总的要求是,航天员在处置特殊情况时必须临危不惧、不慌不忙,能够有序地解决一些复杂的问题。”杨利伟说。在长期观察基础上建立的心理素质档案记录和一系列标准测试,被用来考察航天员的心理素质是否满足任务要求。

  到了真空,航天员只有一条安全脐绳和母船相连,会多少使航天员心理上产生一定的恐惧,特别是第一次出舱的人,因此会导致脑力负荷加大。而体力负荷与脑力负荷的加大,往往会引起相应的心理应激,影响工作效率,甚至影响到整个出舱任务的成败。

  航天员中心的心理学专家们为此做了许多工作。比如,为了探索适宜于不同压力情境的有效心理调适方法,他们先是在大学生群体中进行不同放松方法对缓解急性压力效果的比较试验,在研究结果总结分析基础上筛选有效要素和新方法,然后在航天员训练中进一步验证,以使得航天员能通过想象放松,提升心理自信。

  神七飞行乘组一共要满载3人,而飞船空间并没有比前两次扩大多少,3个人在舱内生活和工作,相对而言要狭小得多。所以,飞行乘组的选拔不光是看单个的人,更要看航天员之间的性格脾气、生活习惯,尽量达到一个最和谐最默契的搭配。为此航天员训练内容中必须包括心理相容性。这类训练的目的,就是力求使得乘组成员彼此能够扬长避短,互补互动,发挥三个人的最大潜能,实现1+1+1>3的最佳组合结果。

  神七航天员景海鹏说,在平时的训练中,航天员们会有意识地培养相容性,尽量设身处地,理解对方,响应对方,增加沟通。在生活上也一样,互相关心,在地面上就多想到天上,营造天上那种特殊的环境气氛。

  他举例说,就像神六的操作,01号航天员要从轨道舱回到返回舱来,02号就要把踏板放好,因为01号看不清楚踏板。这虽然是一个细节,似乎微不足道,但这就是配合,就是支持。其他操作也一样,有时候只是一个眼神,或者只是一个举动,同伴就会立马心领神会。你的事就是我的事,我的事就是你的事,绑到一起就是大事,就是国家大事。

  规律而单调的学习、训练生活,中国航天员已经重复了10年。10年中,每天6点30分起床,7点吃早饭。时针指向8点钟的时候,4个小时的上午训练准时开课。从下午2点到6点,又是4个小时的训练。晚自习结束回到宿舍后,航天员们往往还要继续挑灯夜战。景海鹏说,10年来,他从未在晚上12点之前睡觉。

  10年里,从基础理论训练阶段、航天专业技术训练阶段到飞行程序与任务模拟训练阶段,航天员共接受了8大类5 8个专业的训练,被称为上天的“58个阶梯”。现在,他们即将攀上这漫长天梯的顶端。【南方周末】

  他们中的大部分成员,把生命中最宝贵的10年献给了漫长的等待,从而立到不惑。

  1996年夏天,航天员初选合格的杨利伟接到通知,提前3天到北京空军总医院参加临床体检。护士开玩笑说:“ 你也太积极了吧!”

  上个世纪90年代中期,中国借鉴美国和俄罗斯经验,开始从空军战斗机飞行员中选拔航天员。档案挑选——系统体检——住院临床复查——特殊功能检查,随着“过五关斩六将”式的选拔步步推进,数千名候选人逐渐减少为几十人。

  1998年1月5日,齐聚北京航天城的14名航天员摘下了空军部队的飞行徽标,换上了镶嵌着地球标志的金色航天徽标,宣告世界上第三支航天员大队成立。这也是中国迄今的第一批航天员队伍。

  国外的航天员往往是执行飞行任务前夕才集中,而中国的航天员从来到北京航天城的那天起,就组成了一个朝夕相处的特殊集体。

  翻开《航天员管理暂行规定》,许多条款看上去几乎“不近人情”。比如,不许在外就餐、节假日不许私自外出、不准与不明身份的人接触、不准抽烟喝酒,等等。为了确保航天员的绝对安全,即便是在他们探亲、疗养、外训时,也要专车接送、专人护送、严格警戒,全体航天员还不能同时乘坐一辆交通工具。

  彼此相处时间和熟悉程度甚至超过了家人,“谁的指头动一动,你就知道他是想要杯水,还是有话要说。”杨利伟说。

  在“神舟”六号确定乘组搭配时,航天员之间的性格、心理相容性是一个重要的参考因素——后来成为第一梯队的费俊龙和聂海胜,在问卷中互相选择了对方。到了神七,这个项目被取消了。“我们在一起走过了10年,已经不存在相容性的问题。”杨利伟说。

  神五发射前夜,杨利伟取下手表,托聂海胜捎给妻子。海胜说:“家里有我们,你放心吧!”神六发射前为费俊龙、聂海胜送行的战友们不约而同说出的,还是这句线月,经载人航天工程航天员选评委员会评定,14名航天员全部获得三级航天员资格。从这一天起,中国首批航天员都具备了独立执行航天飞行任务的能力。

  这是一个奇迹,国外航天员淘汰率近50%,而这10年间,中国航天员悉数成材。

  他们都跃跃欲试。2003年初,美国“哥伦比亚”号航天飞机失事,第二天,航天员中心召开座谈会,听听大家怎么看待这件事。没有想到的是,座谈会变成了一次群情激昂的请战会。

  但中国的载人航天飞行任务密度不大,这决定了并非所有人都有上天的机会。“落选的人,不会把失落写在脸上。” 航天员系统副总设计师黄伟芬说,“但你能感觉出来,在以后的训练中,他会更加刻苦,就像憋着一股劲。”

  神五梯队名单宣布后,杨利伟陪着一位未能入选的航天员跑了一个下午的步。“要努力,不要放弃,你有优势!”

  杨利伟从太空归来的那天,神五梯队成员翟志刚、聂海胜顾不上“不能拥抱、只能握手”的医学隔离规定,和战友紧紧抱在一起。“其实,无论是神五还是神六,都是我们14名航天员集体在执行任务。”聂海胜说,“我和费俊龙神六飞行的过程中,其他航天员都在为我们提供技术和心理支持。”

  中国已经完成的两次载人航天飞行任务中,地面航天员全程分批值班,关注天上战友们的操作程序和身体情况。太空中的每一个片断,都是他们共同的记忆。

  14人——中国航天员的总数。然而,由于保密要求,还有好些面孔,至今没有出现在公众的视野里。与杨利伟、费俊龙、聂海胜一样,他们同样优秀,同样走过了艰辛而充实的10年。

  残酷的是,按照载人航天工程的规划,继神舟七号之后的下一次飞行将发射无人目标飞行器。那么,14名中国首批航天员中还没有执行过任务的成员,上天的机会已经不多了。

  而且新一代航天员的选拔已完成准备工作,据悉,人数仍不会超过14人,仍然从空军尖子飞行员中优中选优,他们将在老一辈航天员积累的经验基础上,继续执行航天新任务。

  神七任务结束后,中国首批航天员可能会部分分流或转换岗位。他们中的大部分成员,把生命中最宝贵的10年献给了漫长的等待,从而立到不惑。但这10年的等待与神舟飞天的辉煌一起,构成了最为厚重的一部分。【南方周末】

  2007年,美国和俄罗斯航天员在太空一共进行了22次舱外活动,是历来太空行走次数最多的一年。在这二十多次的出舱活动中,并非一帆风顺。

  俄罗斯“进步M-58”飞船上天后与国际空间站进行对接,但在对接过程中却有些不顺利,飞船外面的一个负责对接定位的天线完成任务后,没有收拢回来,还在收拢过程中顶在了空间站对接舱门外的扶手上。

  在地面指挥中心尝试用遥控手段来修复无果后,俄罗斯方面决定由航天员走出空间站,进行一次计划外的太空行走来解决问题。

  就在修复过程中,突然,出舱的飞机工程师秋林的航天服开始报警,负责调节舱外服温度的升华器出现了故障,工作状态失去稳定,航天服内部温度升高,秋林头部的面罩渐渐被水汽所覆盖。幸而两位航天员经历过多次出舱行走,经验丰富,在很快完成任务之后及时返回了舱内。

  同年,美国“奋进”号航天员马斯特拉夫基奥和安德森出舱执行任务,对空间站上的设备重新进行布局和修补试验。在作业过程进行到一多半时,马斯特拉夫基奥突然发现自己的舱外服有问题。他赶紧通过无线电报告说:“手套情况良好。但上面有一个小洞。我也不知道是什么原因造成的。”

  这个手套上的小洞让航天员担心,也让地面上的美国航天局官员同样担心。为了安全起见,美国航天局命令两位航天员提前结束太空行走任务,返回气闸舱。原定的修补试验任务因此未能完成。

  一名航天员于11月9日出舱进行训练时,又是身上的舱外服出了问题。他出去不久,就嗅出航天服内有一股烟味,这次训练随即中断,应急返回。当时分析的结果是,舱外服内部的生命维持装置可能发生了一些故障。这是极其危险的,因为舱外服里边充满了氧气,一旦遇火就很可能引发爆炸。

  1977年9月29日,苏联发射了“礼炮六号”空间站,除接待“联盟号”载人飞船外,还可与“进步号”货运飞船对接,用以补给各种生活必需品。

  航天员身穿的是当时比较初级的“奥兰-D”舱外服,由于服装活动性能较差,服装内的气密层强度也不够,先是被舱体上的凸起部分所刺破,后来又因为转动中受到牵扯而被撕裂。所幸的是,苏联这种舱外服采用的是双套气密层,当外气密层受到损伤时,备用的内气密层就可以起而代之,然后迅速采取措施,回避危险。

  而美国的舱外服就没有备用的气密层,他们的航天员也曾遇到过险情。有一次航天员出舱活动时,舱外服手套被无意中刺破,气密层氧压逐渐下降,多亏及时抢救,才幸免于难。

  前有车,后有辙,鉴于俄美所经历过的经验教训,中国在自己研制飞天舱外服时,也采用了双套气密层,并且特别注意了材料的强度。此外,为了防止出舱活动时刺破损伤舱外服,神七飞船在制造过程中,就必须尽量避免舱体各个部位有尖锐突出部分呈现。

  有些危险既不是太空环境因素所造成的,也不是航天服本身有什么故障,而仅仅是由于航天员自己无意间触动了某个部位。

  1987年2月6日,苏联航天员尤弗罗曼年科和阿拉维金首次乘坐“联盟TM-2”新型飞船进驻“和平号 ”轨道站。4月11日,他俩走出舱外,协助完成“量子-1”天体物理实验舱与“和平”号的对接。按计划,他们要在舱外停留几个小时,但仅过了10分钟,舱内的航天员和地面指挥中心就发现,拉维金的舱外服出了问题,服装压力表突然快速下降,但又没有什么明显的异常原因。

  紧急关头,舱内的航天员和地面指挥中心迅速判断,故障的原因可能只有一个,即舱外航天服的气密层出了问题,导致漏气。这其实是一个误判。

  罗曼年科是一位富于经验的航天员,他十分沉着,仔细观察发现拉维金胸前的环境压力调节器不太对头,原来是拉维金在做出舱动作时,不小心自己碰到了开关,启动了调节器异常工作。

  在迅速纠正后,舱外服压力很快恢复正常,拉维金得以脱离危险,并且完成了预定操作任务。

  当然,载人航天绝不允许有任何隐患存在。事后,工程专家们对造成这一危险情况的原因进行了更深入的分析,认定这一型号的舱外服在设计上存在明显缺陷,随之即在后来的航天服制造时做了相应的改进,防止航天员在无意中触动任何危及安全的机关,保证了今后不会再发生类似事故。【南方周末】

  曾经的焊制元件出错、电子元器件故障,甚至返回舱内逸出毒气,都已写进神舟飞船的研发历史,崭新的神七正整装待发。

  神舟一号至神舟四号无人试验飞船的相继发射,暴露出了不少设计与制造方面的缺陷,比如,神舟三号进场前,却发现五号船的返回舱出了质量问题。其实,当初在焊接的时候,工厂的检验人员已经发现有个地方焊错了。但当时觉得问题不大,就没有上报,接着干下去了。

  问题暴露之后,已经改任总指挥的袁家军决定返工重来。这就意味着要重新投产,无论从进度上、资金上都会带来很大的损失。袁家军说,载人航天,人命关天。任何一点小的失误,我们都不能心存侥幸。问题出现说明我们的队伍的确还不是很成熟,还需要下大力气来整顿、建设。

  神舟四号测试期间,曾发现了一种电子元器件有问题,应用系统总体部举一反三,对同样使用了这种元器件的神舟五号迅速展开检查,DPA试验分析的结果表明,这批近百个元器件天生不足,如在飞船上使用,将导致无法预料的后果。

  可靠性主任设计师孙惠中立即组织技术人员,做元器件的替换工作。因为这种元器件已经作为正样装到了神舟五号的相关设备上,并且已经用硅胶做了密封,所以,要把这80个元器件一个个从设备中挖出来,再换上新的,并不容易。

  2001年7月,神舟飞船返回舱在东风基地进行了一次例行的综合空投试验。模拟飞船返回舱由一架大型运输机从高空抛下,返回舱相继打开引导伞、减速伞和主伞,从空中飘然而下。按程序要求,技术人员迅速围拢过去,打开了返回舱的舱门。

  让大家没有想到的是,舱门刚打开,一股来历不明的白烟逸出,同时也闻到了一种烧糊了的怪味。

  专家组立即展开研究和攻关。结果表明:返回舱内有害气体严重超标,其主要成分是一氧化碳。返回舱内产生一氧化碳的源头,被确定为是航天员座椅缓冲装置、返回舱通气阀、反推发动机等火工装置。

  火工装置,作为一种动力源,广泛应用于航天飞行器的重要程序,确保航天飞行器和航天员安全及应急救生,对运载火箭点火、火箭级间分离、系统内部发动机点火、船箭分离、逃逸、返回舱抛伞舱盖、返回舱缓冲发动机点火等一系列动作所起到的作用非常关键。

  至于为何以前飞船发射未能发现有毒气体,也得到了一个准确的分析,即以前开舱时已经过了一段时间,舱内的有毒气体可能已经基本散发,自然也就无人注意。

  飞船研制之初,谁也没意识到飞船返回舱气体超标的问题,后来经过不断改进、生产、试验,火工品有害气体排放量终于降至最低限度。2003年1月5日,神舟四号飞船返回舱着陆后两个小时,返回舱内的一氧化碳浓度竟高达1194毫克/立方米。而在工程人员的努力之下,2003年6月,在北京空间技术研制试验中心进行了改进后的返回舱综合点火试验。当全部项目试验完毕之后,经过测验,舱内一氧化碳浓度只有11.4毫克/立方米。

  -编者按:如果在太空中旋转不停无法控制,如果宇航服膨胀堵塞舱门,如果自动导航系统出现故障,如果座舱内氧气压力和温度异常,即将爆炸,怎么办?

  1965年,前苏联宇航员列昂诺夫迈出的人类太空行走第一步,所有人只记得那伟大的瞬间,却无从得知瞬间背后生死交织的艰辛。直到近半个世纪后,真相才浮出水面。

  本报在神七飞天之际,回溯历史,以此文向付出艰辛,甚至生命为代价的航天人致敬。

  我们没有任何资料,也没有任何经验,一切都要靠你们自己。一定要随机应变,千万别当冒失鬼。

  上世纪六十年代初,美苏冷战正酣。加加林实现人类首次上天,苏联人趾高气扬,而落后的美国人则备觉颜面无光。 1964年为了抢在美国人前面实现三人上天,苏联硬是在单座飞船“上升1号”里塞进三位宇航员,为此宇航员甚至不穿宇航服。为了减轻飞船重量,包括逃逸救生装置在内的许多设备一律拆掉。所幸“上升一号”成功了。下一步,谁将实现人类在太空的第一走,成为两国又一个太空竞争的焦点。

  对于总设计师科罗廖夫而言,这既是苏共中央交待的政治任务,也是大国竞争的需要。

  在太空,宇航员出舱,远非打开门往外迈步这么简单,除了要穿好航天服外,还要通过一个过渡舱(气闸舱),先对气闸舱进行泄压,直至舱内与舱外的压力达到一样水平,然后再进入太空。塞弗林是负责太空行走设备的设计师,他提出了一个可伸缩的气闸舱方案,看起来既简单又巧妙。

  1965年2月之后,苏联对新的飞船系统进行了发射试验,令他们沮丧的是,这次带气闸舱的无人试验飞船在返回时提前启动了自爆程序,飞船连同许多关乎航天员生命的珍贵数据一起粉身碎骨。随后进行的另一场飞船试验,结果仍然令人沮丧,甚至都没有到达预定轨道,就中途爆炸了。“联盟号”新式飞船还在初步研制中,如果按部就班等待它的完成,必须等上6到8个月,但根据情报,着急上火的美国人也很快就要实施太空行走。塞弗林只好孤注一掷,向苏共中央提出了及早发射 “上升2号”的建议,并很快获得了批准。时间就在短短一个月后。

  为了保密,克格勃每天都严密监视着整个工程的每一个环节,同时也是为了防止美国派遣特务实施破坏。

  这次被选定执行任务的航天员有两名,一个是指令长帕维尔别利亚耶夫,另一位是驾驶员阿列克谢列昂诺夫。

  发射前一天的深夜,科罗廖夫心头充满了阴霾。在和别利亚耶夫与列昂诺夫见面时,他觉得必须把一切真实的情况讲出来:“发射场所有人都清楚,我们这几次飞行试验都遭遇了失败,但我们到现在还不知道究竟为什么。你们也一定知道了,美国人正在加紧试验,他们的航天员很快就要走出飞船,企图抢在我们前面进入太空。所以,我们现在决定上天是一种巨大的冒险。”

  两位航天员神情凝重:“我们状态良好,为了这次飞行,我们进行了所有必要的训练,包括心理准备。”

  他们当然知道这一切意味着什么。但他们同样很清楚——美国已经准备就绪,哪怕只是把手伸到飞船外面晃一晃,这也将被宣传为人类首次进入太空。

  科罗廖夫即将年满60岁,他还不知道自己会在几个月后因病离开人世。他这时语气坚定地说道:“我今天是作为一个父辈在和你们说话,但我非常清楚自己在干什么。作为一名工程师,我也十分明白,世界上根本不存在百分之百的成功把握。但是我确信,我们一定能够获得成功。”

  专家们连续开会,提出了各种预防措施,设想了可能遇到的各种情况。比如,很多专家就担心出舱行走的航天员可能遭受永久脑损伤。列昂诺夫回忆说,当时,技术人员把传感器与他的头骨相连,用来监测大脑活动。专家们还曾经做过预想,列昂诺夫出舱之后,有可能会发生意想不到的危险,失去知觉,这时候就要考虑让指令长别利亚耶夫出舱营救,并且还设想了如何把已经陷入昏迷的列昂诺夫拖入飞船的细节。

  尽管如此,科罗廖夫还是一直放心不下。起飞前,他再一次对列昂诺夫叮咛道:“我们没有任何资料,也没有任何经验,一切都要靠你们自己。一定要随机应变,千万别当冒失鬼。走出飞船就向我们挥挥手,然后立刻回来。”

  连接飞船和身体的安全带救了他,5米多长的绳子把他缠绕了起来,裹近舱口,才停止了旋转。

  1965年3月18日上午10时,“上升2号”飞船从戈壁深处的拜科努尔发射场升空。

  刚一起飞,飞船就遇到了麻烦,本来应该进入距地球300公里的预定轨道,运载火箭却过分卖力,实际高度达到了 500公里。

  按照原定计划,飞船围绕轨道飞行第一圈时,列昂诺夫就开始进行出舱准备。他身上系了一根与飞船相连的绳链,长 5.35米,内有一根电话线,像是一条脐带,目的是保持与飞船的联络及安全,防止航天员飘离飞船。

  但直到第2圈,列昂诺夫在确认座舱密封完好后,才打开了向内开的舱门。此前一直处于压缩状态的气闸舱就像手风琴的风箱,渐渐张开,伸展。别列亚耶夫对列昂诺夫挥手致意,说了句“祝你好运”。

  当“上升2号”飞越里海上空时,气闸舱的圆形舱盖开始移动并逐渐开启,接着,身穿航天服的列昂诺夫先从舱口伸出了他戴着头盔的脑袋和肩膀,然后是整个身体。31岁的列昂诺夫挥手致意,成为世界上第一个在茫茫太空漫步的人。

  事后,列昂诺夫回忆说,你不知道自己面对的将是什么,心情非常紧张。说是出舱行走,但当时不是抬腿走出去的。我轻轻地推了一下舱盖,整个身体呼的一下就弹出去了,完全不由自主,就像一个水瓶上的软木塞一样冲出了舱口。

  这是因为,虽然作为过渡性的气闸舱已经充分泄压,但还是和太空有一定的压力差别。就像自行车胎一样,只要胎内还有一点气,一拔掉气门芯,车胎内压力高的气流自然就会向压力低的外面冲出来。

  代号为“金刚石一号”的别利亚耶夫在飞船内既紧张又激动,他十分兴奋地向地面指挥控制中心报告:“朝霞,朝霞,我是金刚石一号。金刚石二号已经步入宇宙空间。”

  此时,列昂诺夫与“上升2号”飞船并列,以每小时28000公里的速度绕地球运行。

  面对茫茫太空,四周无依无靠,无声无息,他还是感到极不适应,费了很大的劲也不能抓住相机的操作装置进行太空拍照。

  后来曾经有记者报道说,列昂诺夫走出舱外后,做了一些操作项目,还翻了几个跟斗。其实,这完全是记者自己的想象和发挥。真正的情况是,这时飞船在旋转,身体也在旋转,没有什么东西能够让他抓住,有劲使不上。所谓翻跟头,其实是自己无法控制的。幸好,连接飞船和身体的安全带救了他,5米多长的绳子把他缠绕了起来,裹近舱口,才停止了旋转。

  座舱内的指令长别列亚耶夫和地面指挥中心当然都看到了这样的危险情景。按生命保障系统的能力,可以给航天员支持45分钟,列昂诺夫也本应该做更多的操作,但出现了意外,他心率失常,紧张出汗,已经不允许他再继续下去了。

  他意识到,他可能再也回不到飞船内了,等待他的是成为太空中的又一个自由飘浮体。

  一开始,列昂诺夫每次把相机放进气闸舱时,它都会立即被从气闸室中的微小气压冲了出来,飘出舱外。折腾了半天,他硬把相机推进通道,先把一只脚伸进气闸室,然后将相机的背带放在脚下踩住,这才将它放入,可身子却被卡在了舱门口,怎么也回不来。

  这是真正的危险。由于太空是真空的,列昂诺夫身上的航天服鼓胀起来,如同气球一般。气闸舱门口的断面直径只有 120厘米,而膨胀的航天服直径竟然达到了190厘米。列昂诺夫接着又拼命钻了几次,仍然无济于事。他情不自禁地失声喊道:“我回不去了!不行,我来不及了。我回不去了……”

  这是非常可怕的一幕。地面指挥中心的人们听着无线电波传递下来的叫喊,万分焦急。此时,留在座舱里的别利亚耶夫眼看列昂诺夫处境危险,可他却只能是干着急,帮不上忙。

  在莫斯科,多年以来,有一种说法流传甚广。据说科罗廖夫早在地面飞行准备的时候就已经预料过这样的情况,为此曾私下叮嘱别利亚耶夫,一旦遇到列昂诺夫无法返回舱内的紧急情况,他可以单独返航。别利亚耶夫起初无法接受这样的命令,但他知道这是科学试验,总会有人付出生命,他最终将别无选择。

  前些日子,曾有人就此话题问过列昂诺夫,他稍一沉默,语调深沉地说道,即便牺牲自己的生命,我的战友也不会让我孤独地留在太空。

  生命之门成了鬼门关。几番挣扎之后,列昂诺夫已经筋疲力尽。他意识到,他可能再也回不到飞船内了,等待他的是成为太空中的又一个自由飘浮体。

  他气喘吁吁,只觉得头昏眼花,呼吸的频率增加了一倍,体温上升超过了38℃,心率达到每分钟190次。由于大汗淋漓,头盔的面罩蒙上了一层水汽,眼前一片模糊。此外,因为戴着头盔,没办法擦汗,汗水流到了眼睛上,把眼睛都浸泡了,什么也看不清。再加上太过于紧张,全身过度疲劳,列昂诺夫的意识都出现了问题。

  有一刹那,绝望中的列昂诺夫甚至生发了这样的念头,这样痛苦,还不如吃下一片毒药,就死在太空。

  也正是在这危急时刻,航天员平时艰苦枯燥的反复训练奇迹般地发生了作用。列昂诺夫事后回忆说,我当时快要昏迷过去了,但突然有那么一瞬间,我一下子记起了以前失重训练时的那些情景。冥冥之中,就好像教练员在耳旁提醒我说:嗨,小伙子,航天服的腰部设有四个按钮,每一个按钮都可以释放掉服内四分之一的空气。

  按照飞行规则,列昂诺夫决定采取自救措施,并立即向地面指挥中心报告。地面指挥中心通过监测,发现航天服内的氧气还可持续30分钟,但是照明系统只能再工作5分钟了。这意味着,在黑暗状态下,列昂诺夫返回飞船将更加艰难。

  显然,只能采取调低生命保障系统气压的办法了。列昂诺夫承受着难以想象的心理和生理压力,开始给航天服泄压。先让气压从正常的40千帕降到35千帕,不行,再降到30千帕,仍然不行,破釜沉舟降到25千帕,这个压力值已在允许的极限值以下。航天服终于瘪了下来,缩小了体积。列昂诺夫事后说,他自己都绝望了,也不知道最后是怎么挤进气闸舱的。

  列昂诺夫在太空行走了12分零9秒,但为了挤进舱门他又拼力花了12分钟。为此,他的体重减少了数公斤,靴子里积聚了6升汗水。

  人类第一次太空行走在惊险万分中结束了。不过,更加惊心动魄的险情还在后面。

  两个人的第一反应,就是都以为飞船正在发生爆炸,最后的牺牲时刻终于到来了。

  就在他们准备结束这次历时26小时2分钟的飞行,向地球掉头返航时,座舱内的氧气压力发生了异常,温度急剧升高。此时,按照正常程序,他们必须迅速降低温度和湿度,以防止飞船发生爆炸。

  但是,两位航天员的所有操作都没有产生作用。他们再度陷入绝望,过度的疲劳使得两个人甚至一度进入梦乡。

  也不知道什么时候,别利亚耶夫和列昂诺夫被一种类似爆炸的声音惊醒了过来。两个人的第一反应,就是都以为飞船正在发生爆炸,最后的牺牲时刻终于到来了。

  42年后,列昂诺夫在提及这次人类壮举时说:回想起当时的情景,有几次我想我肯定要死了,但死亡之路也很艰难。”

  在舱内,令两位航天员有些诧异的是,飞船里并没有任何爆炸燃烧的迹象。再一细加观察,令他们惊喜万分的是,舱内的氧气压力竟然在慢慢下降,竟逐渐恢复正常了。

  事后专家们对此奇怪现象的分析是,由于太空光辐射和热沉的缘故,飞船舱体朝向太阳的一面温度达到了将近130 摄氏度,而舱体背对太阳的那一面则是零下170摄氏度,两个侧面近300摄氏度的温差是如此之大,飞船因此而产生了轻微变形。列昂诺夫返回座舱之后,已经变形了的舱门留下了一个小小的缝隙,使得飞船内的空气开始向外泄漏。舱内的生命保障系统很快感知到了泄压现象,立即做出了反应,启动了升压装置,提高舱内氧气的压力。在逐渐升高的环境温度中,两名航天员在睡梦中处于飘浮状态,无意间不知是谁碰到了补充空气的开关,强大的气压一下子启动了排气阀,舱门便随之彻底关闭了。

  真是天不绝人。别利亚耶夫和列昂诺夫稍稍松了口气,开始踏上归途。但他们惊魂未定,却又发现新的危险正扑面而来——飞船自动导航定位系统也发生了故障。

  还好,这种情况在地面时就已经预想到了,他们决定冒险采用手动方式着陆。最终两位航天员在手动操作中也出现了失误,“上升2号”飞船呼啸而下,偏离预定落点3200公里,最后落到了大雪覆盖的原始森林深处,茂密的树梢和厚达两米的积雪起到了一定的缓冲作用。

  舱外这时正下着暴风雪,狼群在四周不时嚎叫。两位航天员十分艰难地爬出舱门,按照以往野外生存训练中的程序,架好天线,发出呼救信号。

  因为他们偏离得太远了,指挥中心和他们失去了联系,所以迟迟没有回应。双方都非常焦急。本来3月份苏联的天气就很冷,天黑之后,荒郊野外的气温会越来越低,本可以御寒的降落伞在落地时挂在了树梢上,本应提供一个遮风避雪之处的飞船,人却不能进去,因为舱内的制冷空调一直在工作,他们费了半天劲也无法关上。

  列昂诺夫最惨,由于他在太空行走时出了太多的汗,多达6升的汗水全留在航天服内,着陆后,他只好冒着零下二十多摄氏度的严寒,脱下航天服,再脱掉内衣,光着身子把衣服拧干。

  第二天,正满世界搜寻的回收人员终于从空中发现了他们。由于是在原始森林之中,搜救直升机无法降落,只好先给他们空投了一些食品,以及白兰地和防寒服。

  漫天呼啸的暴风把这些东西几乎全给吹散了,所幸他们还拣到了几根香肠,外加一只皮鞋。在严寒中又艰难地度过了一个夜晚,第三天,别利亚耶夫和列昂诺夫脚蹬滑雪板,走出森林,赶到了9公里外的临时停机坪。

  这次历时26小时2分钟的惊险征程,其详细内幕一直被当局封存了四十多年,直到最近才开始逐渐披露。一生酷爱水彩和油画的列昂诺夫在今天依然受人爱戴,当他乘坐车牌号为0011的轿车从莫斯科街道穿过时,路边的警察会不约而同地举手行礼,向这位苏联历史上第11位进入太空的航天员致敬。【南方周末】

  按照所占GDP百分比计算,载人航天是有史以来花费最大的工程,超过了金字塔、长城、大教堂以及各时代的奇迹工程,但它对工业经济的贡献又很有限。既然回报有限,为何大国还要乐此不疲地搞下去呢?

  普通人大都把“神舟”飞船的发射看成一场全国性的庆典,把航天员高难度的操作当作高科技杂技来欣赏。但直觉告诉我们,耗费巨资搞载人航天不仅仅是为了这样一场“秀”。其背后一定有更深刻的缘由。

  不是经济因素。从美国、俄罗斯的载人航天活动来看,载人航天还看不到明显的经济回报,对宇航工业以外的其他工业部门的拉动也极其有限。在GDP排名靠前的国家里,日本、德国、英国、法国都没有独立开展过载人航天活动。但这并未影响他们在其他科技领域的创新实力。

  不是国防需要。相同的钱能发展更多类似洲际导弹那样的“杀手锏”武器。由人亲自操控的太空武器基地不但前景渺茫而且自身非常脆弱。侦察卫星也比宇航员高效得多。

  中国到底能从载人航天中获得怎样的收益呢?让我们看看官方文件怎么说:《2006年中国的航天》白皮书开宗明义地指出,中国航天事业的发展原则是:“坚持服从和服务于国家整体发展战略,满足国家需求,体现国家意志。中国将发展航天事业作为增强国家经济实力、科技实力、国防实力和民族凝聚力的一项强国兴邦的战略举措,作为国家整体发展战略的重要组成部分,保持航天事业长期、稳定的发展。”

  请注意上文的措辞,中国发展载人航天的主要目的不是为了增进对科学的了解(无人航天任务花费更少,但取得的科学发现更多),而是为了“服从和服务于国家整体发展战略”。

  中国的国家整体发展战略是什么?实现中华民族的伟大复兴。载人航天既不能促进经济增长,也不能抵御外来侵略,怎么靠它实现大国崛起与国家复兴?让我们从历史中寻找答案。

  按照其所占GDP百分比计算,载人航天是有史以来花费最大的工程,超过了金字塔、长城、大教堂以及各时代的奇迹工程。但它对工业经济的贡献又很有限。20世纪50年代以来,西方各国主要通过电子技术革命和信息技术革命实现经济高速增长,而不是航天技术。既然回报有限,为何大国还要乐此不疲地搞下去呢?

  这是因为载人航天在现代社会的作用就像金字塔、长城和大教堂在古代的作用一样。

  载人航天是当代的金字塔和大教堂。今人与古人一样,对浩渺苍穹充满敬畏,渴望与主宰生死乃至主宰整个宇宙的力量建立联系。过去只有安放法老遗体的金字塔和与上帝沟通的大教堂才能做到这一点,现在,则有载人航天。

  载人航天是当代的万里长城。当秦始皇以举国之力完成分隔农业文明与游牧文明的藩篱时,他自己也知道,这道墙的象征意义大于实际功用。长城是一个符号,是中原王朝先进生产力的物质载体,是拒敌于国门之外的意志象征。它的威慑力量与军事价值同样重要。载人航天也是这样。“谁控制了太空谁就控制了地球”。试想在剑拔弩张的年代,总有一个非我族类的优秀代表每隔90分钟就出现在头顶一次,下面的芸芸众生会有何种感受?这种无助感与屈辱感正是当年美国人得知苏联的卫星、苏联的航天员率先飞上太空的线年中国的航天》白皮书提及“增强民族凝聚力”的原因所在。

  载人航天的历史是一场角力般的大国博弈史。苏联发射了卫星、把人送入太空,对美国造成“压力”,或者说,是美国感到了压力。落后一方只好以其人之道还治其人之身,发射更先进的卫星,把更多的人送入太空。载人航天就是在这样的此消彼长的“冲击——回馈——再冲击——再回馈”的模式下发展起来的。这场竞赛的最高潮就是把人送上月球。美国人赢得了这场比赛,却再也无法下场休息。20世纪70年代,美苏两国在空间站、行星探测领域再次展开竞争,都力图证明自己的制度与技术优于对方,都担心在铁幕夹缝中摇摆不定的国家被大幕另一侧的太空成就所吸引。

  直至冷战结束,双方才发现合作比对抗更节省资源,交流比保密更能促进科技的发展。即便如此,两强在空间站合作的问题上也频频打出外交牌,太空政治仍在延续。在这种局势下,中国于1992年启动载人航天工程,绝对不是寻求属于华人的所谓“世界第一”,而是有所为有所不为,以一种有限而克制的发展步伐保证中国在太空的力量存在。

  曾说:“如果六十年代以来中国没有、氢弹,没有发射卫星,中国就不能叫有重要影响的大国,就没有现在这样的国际地位。”那么在21世纪,载人航天就是与之类似的实力代表。为了继续保持并发展中国的国际影响与地位,中国选择了发展载人航天。

  历史上,谋求国家独立与安全、发展经济等愿望以及外国势力的介入、社会动荡等因素都曾左右过科学技术在中国的命运。载人航天技术的命运也不例外。在中国谋求和平、发展的国际环境的前提下,载人航天必将为国家的外交目标服务。

  中国的载人航天工程计划分三步走,第三步是“建造20吨级的空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间站应用问题”。

  有人据此认为中国不会在太空技术上与国际社会展开合作,至少不会在空间站技术上合作。对此,笔者有不同看法。

  洋务运动以来,中国对外技术政策的主题是自强、开放。中国的航天工业也是在苏联向中国进行了技术转移的基础上建立起来的。历史证明,一旦中国闭关自守,哪怕只对部分先进国家锁国,中国便不会真正强大。载人航天作为国家意志的体现,也要在“中国融入世界”这一百年母题下做文章。

  载人航天技术高度复杂,中国在证明自己有能力完成这一壮举后,下一步就是要让国际社会在这一技术制高点上接纳自己。现在中国航天已经成为国际商业卫星发射市场不可忽视的一极,并开展了卫星出口、卫星服务业务。在载人航天领域,中国尚未对外开放。但这不意味着不会开放。

  在载人航天领域,美俄早已与其他国家开展技术合作与商业合作,并将这种活动作为实现外交方针的推手。现在,美国虽已给出航天飞机退役的时间表,但绝不会放弃国际空间站。因为这是其力量在太空稳定存在的标志。但新的“猎户座”载人飞船还不能很快从图纸变为现实。从2010年往后的几年内,NASA可能不得不依靠俄罗斯的“联盟号”飞船和“进步号”货运飞船向国际空间站运送人员与物资。善于在各方力量间搞平衡的美国不会希望把鸡蛋都放在俄罗斯这一个篮子里。

  中国的“神舟号”飞船具备与国际空间站通用的对接口,这决非偶然为之。对于立志要发展空间站的中国而言,证明自己有太空行走和交会对接的能力后,在保持独立性的前提下,为国际空间站提供载人航天服务,开展“航天外交”,进而接触空间站技术,是一个不错的选择。从长远看,人类总要开发月球资源、登上火星。这些关系到全人类命运的科技项目非一国之力所能完成。与其到时再加入其中,不如现在就展开合作。

  航天合作历来是国际关系的晴雨表。美苏曾在20世纪70年代的“缓和”阶段进行过“阿波罗”与“联盟号”飞船的对接活动。在上世纪80年代末的中美关系的蜜月期,美国曾同意让中国发射敏感的铱星系统(美国向中国提供了卫星分配器,此技术被认为有助于研制洲际导弹分导系统)。历史未必不会重演。

  当世界上最具力量的国家和人口最多的国家在太空这一“高边疆”展开合作时,世界大战的可能性将变得微乎其微。从这个意义上讲,推动载人航天的国际合作,也是巩固国家安全的措施之一。

  载人航天是一个国家硬实力与软实力的综合体现,短期内不会产生巨大的经济回报,它注定是一种纪念碑似的工程,通过不断的科技突破吸引国民和世界的目光。

  不少国家都具备开展载人航天的经济力量和技术储备,但国会不会通过这样一个带有浪漫主义色彩的浩大工程。只有冷战时期的超级大国和拥有强大政府主导力的国家才有能力实现这一国家行为。实施这一工程赢得的赞许和凝聚力反过来又可以加强这种国家行为。按照约瑟夫奈的理论,国家的软实力在这一过程中能够得到大幅提升。

  如同太空行走是把人送入开放空间一样,载人航天也是开放的象征。如果曾经封闭的中国在这一高度敏感而又困难的领域都能与西方展开合作,那么这对其他技术领域的国际合作将起到莫大的示范作用。从这个意义上说,载人航天也是中国实现技术跨越和产业升级的开路先锋。

  载人航天是国家实力的象征。高成本是载人航天的特征,并将是未来的基本特征。从长远看,只有科技、经济最发达的国家才有能力把人送上其他星球,才有能力建造巨型对撞机去解释宇宙创生的奥秘,载人航天俱乐部是一个只有大国才有资格加入的组织,其成员都是地球的领导力量,任何一个致力于崛起的大国都无法拒绝这种不朽的诱惑。 【南方周末】

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