www.5756.com探访太空: 从太空肉眼看清地球之谜

作者:集团文学

  从350公里的高空用肉眼观察地球,有时有可能区分出奇特的细节。例如,可以见到城市街道,甚至看得见自己熟悉的房子。航天员飞越非洲上空时清楚看到村中小房的屋顶。许多航天员说,他们看到从大洋下面冒出来的山脉。从理论上讲说,这是不可能的,因为太阳光渗透到水下深度不到一公里。然而,奇怪的是水下山脉竟在航天员讲的地方被发现了。古时候,人们认为只有天上的神仙能眼见千里,现在常人到了太空,他的睛睛竟也神奇起来!

  成为航天员有条件

  又如夜间晴空,观察城市就更容易更清楚了。航天员在飞船经过莫斯科上空时,从天上往下俯视:它美极了,成片的住宅灯光放射出银色光辉,在银色的背景上串串路灯形成的黄色线条四通八达。可以分辨出列宁大街、花园环街..等街道。路灯组成的黄色线条还向外辐射,伸向远方,这是通向其他大城市的公路。有一次航天员拉维金用望远镜对着夜间莫斯科搜索,找到了自己家所住的那栋大楼。外层空间肉眼观察地球不仅显著扩大由普通摄影、电影和电视摄影机所采集的信息,而且在某些情况更有效。因此,目视观察估计农作物状况是很有用的,可以用很小的误差预测出作物产量。

  直到60年代初,有关空间的知识,人们知道得还是很少很少。例如,没有人知道空间环境对人体器官会产生怎样的影响,没有人知道人的头脑在空间能否清醒思考,能否控制自身情绪并采取正确行动,也没有人知道人体能否经得住超重和失重。

  万·列勃得夫曾在空间飞行211天,在此期间他应科学家的要求,对农业区状况进行估价;在春天和夏天对克拉斯诺达尔地区的土壤腐蚀区定位;和其它航天员一道鉴定了通过彩色标度确定谷类作物生长阶段的可能性,并使用同样的技术诊断谷物的病虫害。

  针对这些问题,科学家们为航天员的训练,安排了广泛的科目。航天员的候选者必须有很大的保险系数。

  根据统计学,火灾使2%的森林受损,因此森林科学家对从太空观察森林火灾的报告特别感兴趣。来自航天站的报告能使他们确定火灾面积,火灾蔓延的方向和灾害程度,以及灭火的最好形式。

  训练试验奇特而又非常严格,特别是对人体的前庭器官,只有试验中前庭器官稳定而不混乱的人才有可能成为航天员。试验中,要求接受训练的学员自旋转、振动以及坐在离心机中推动并突然停止,还要求你闭上眼睛转动脑袋。你的身体围绕着轴旋转并倾斜着倒下来,你有着一种从吊环中抛出去的感觉。试验中似有人抓住你使你摆动,蒙着你的眼睛振动达16分钟。大约有三分之二的候选者,在振动两分钟后就吃不消而要求停止试验,不想当航天员了。这仅是持续数年训练的第一次试验的一个科目。

  科学家从大量的事实中确认,空间确实改善了人的感觉和视觉,但还不能解释其中的道理。这又是一个谜。

  不论是前苏联或美国,航天员候选人是在有熟练飞行经验的空军驾驶员中挑选的。美国规定,空军驾驶员必须具有1500小时空中飞行经验者才有机会候选。到1959年4月,美国从508名候选者中只挑中7名接受航天训练,要求是极为严格的。在空中飞行小时的规定上,前苏联没有美国规定那么高,通常在200飞行小时以上即可。例如,第一个飞向太空的尤里·加加林,作为航天预备队员接受训练时,只具有250小时的飞行经验。

  随着空间技术的改进,对航天员的医学要求和航天员的训练方法也发生了变化。例如,当前苏联的联盟号载人宇宙飞船试验成功后,就不再需要在离心机上进行重力加速度载荷试验;大大减少了返回舱再入大气层经受加速度过载训练;核心舱的训练也放弃了,因为联盟号载人飞船在轨道飞行和返回时有着很舒适的环境。

  第一批航天员训练时,还必须单独在与外界完全隔绝的隔离舱室内生活若干日子,试验的目的是要确定一旦和地面失去无线电联系时航天员的心理稳定性,后来这个试验也取消了,因为单人独飞的航天时代过去了。

  现在,良好的体力和健康的身体仍是选择航天员的主要条件,但在医学上的条件没有过去那么严格。例如,轻度的视力毛病不会成为候选航天员的障碍。航天员康斯坦丁·菲亚克梯斯托夫和阿列克塞·古巴列夫在航天飞行时就戴着眼镜。任何医学上健康的人都能承受飞行和加速度过载。当然,也并不是所有人能完成空间飞行,即使在遥远的未来,患有心脏病的人要想进入空间旅行仍将是非常困难的。

  但是,航天员在轨道飞行的职责在不断扩大,必须进行的科学、技术和医学实验项目越来越多,工作范围的广阔使得挑选航天员的条件也有所变化。航天员必须具有多个领域的知识。这会变得越来越重要。

  前苏联在挑选首批航天员时,还有一些其他的严格条件,例如,必须有很好的体形,体重不超过75千克,身高不超过1米75,这是由当时的东方号宇宙飞船的结构条件决定了的,现在这种条件不会再起作用了。

  妇女飞向太空是不容易的。第一个女航天员太空飞行的实践和发现,使专家们作出结论:倘若妇女进行特殊课程训练,她们同样能承受航天环境。因此,不论性别,妇女和男人一样,也可以飞向太空,并在那里进行工作。

  现今的宇宙飞船和航天站,装备着各种计算机和精密仪器设备,妇女一般较细心、有耐心,操纵这些设备更胜任和得心应手,而艰难一些的手工操作由男人完成更合适。专家们认为,今后应该由男、女混合构成航天乘务组。

  太空挑战者

  尤里·加加林是世界上第一个飞向太空的人。1934年他出生在俄罗斯欧洲部分的斯摩凌斯克地区一个农民家庭,毕业于一所职业学校后成为一名工人,然后又就读于第二工业学校,最后毕业于飞行学校而成为空军歼击机驾驶员,后被选中加入航天员预备组,接受严格的航天模拟训练。除了职业标准外,他以良好的素质、个人魅力、勇敢和超群的勤奋,在竞争者中脱颖而出,被选中为宇宙空间的敲门人。1961年4月12日,它乘东方号宇宙飞船进入轨道,绕地球一圈,历时108分钟,然后安全返回地球。因此,他成了人类飞向太空、拉开空间旅行序幕的第一人。1968年,他在一次飞行训练事故中丧生。

  瓦莲蒂娜·捷列什科娃是世界上第一个到达宇宙空间的妇女。她 1937年出生,在一个地区小城镇长大,先是在雅洛斯拉夫的一家轮胎厂工作,然后就读于第二轻工业技术学校。她参加跳伞运动,然后又进入飞行学校。尤里·加加林首次太空飞行的消息激发了她要遨游太空的愿望,第二大她便去莫斯科有关当局,要求参加航天员准备组接受培训。出乎意料的是这个请求竟获批准。她在1963年6月16日独自一人乘东方6号宇宙飞船进入空间,绕地运行49圈,历70小时又50分钟,然后安全返回地面,成为人类史上第一个飞向太空的妇女。她的这次首创性飞行是极不容易的。飞行过程中的一些发现,为后来培训女航天员安排特殊训练课程提供了依据。

  列昂诺夫·阿列克赛是第一个在太空行走的人。1965年3月18日,他乘坐双人飞船上升2号绕地运行17圈,历时26小时2分钟。其间,他曾穿上太空服走出飞船座舱,在开放宇宙空间漫步8分钟,然后安全返回飞船。

  阿姆斯特朗是人类第一个登上月球的人。1969年7月16日,三位年龄同为39岁的阿姆斯特朗、奥德林和柯林斯乘阿波罗11号宇宙飞船首航月球。5天后的7月21日飞抵月球。柯林斯在指挥舱里继续绕月球轨道飞行;阿姆斯特朗和奥德林乘登月舱在月球静海着陆。指令长阿姆斯特朗首先爬出舱门,用左脚踏上月面时说了一句意味深长的话:“对一个人来说,这是一小步,但对人类来说,这却是一个巨大的飞跃!”待阿姆斯特朗登上月面之后,奥德林也踏上了月面。他两人在月面停留21小时18分钟后才启程返回地球,成为人类史上第一次登上月球的人。

  1972年12月7日,塞尔南、施米特和埃文斯三人乘阿波罗17号宇宙飞船一起飞往月球。埃文斯在指挥舱绕月球飞行;塞尔南、施米特两人登月后,在月球生活和工作长达75小时,然后,启程返地球,他俩成为在月球生活时间最长的人,而且,施米特是世界上第一个参加太空航行的科学家。

  斯·萨维茨卡娅是第一个到开放宇宙空间的妇女。1982年和1984年,她曾两次执行航天任务。1984年7月第二次太空飞行时,她来到了开放空间进行了3小时35分钟太空行走。

  弗·科马罗夫是人类航天飞行中第一个牺牲者。1964和1967年他曾两次执行航天任务。1967年4月23日第二次航天时,他乘联盟1号宇宙飞船在轨道飞行26小时后返回,由于降落伞故障飞船坠毁而遇难。

  从1961年4月12日人类第一次进入太空,到1990年12月11日美国航天员布兰德等七人乘哥伦比亚号航天飞机归来的30年时间里,美国和前苏联共进行139次载人航天活动,有241名航天员,其中包括14名女性航天员,共419次到太空旅行。其中前苏联东方号飞船飞6次,上升号2次,联盟号8次,联盟(T及M)到礼炮号航天站飞42次、到和平号航天站飞11次。美国水星号飞船飞6次,双子星座号10次,阿波罗11次,阿波罗飞天太空实验室3次,航天飞机飞38次。另外,前苏联联盟号飞船和美国阿波罗号飞船在空间对接一次。

  除美苏两国之外,通过国际合作选派航天员进行训练并到太空遨游的国家有德国、法国、保加利亚、捷克斯洛伐克、波兰、匈牙利、越南、古巴、蒙古、罗马尼亚、印度、叙利亚、沙特阿拉伯、加拿大、荷兰、墨西哥、阿富汗以及日本等18个国家。

  人类飞向太空已成为常事,今后会有更大数量的人进入太空生括、工作,这是航天科技发展的必然结果。到目前为止,人类在太空活动的杰出成就中,值得特别书写的是前苏联航天员季夫、马纳罗夫在1987~1988年期间创造了在太空一次连续停留一年的记录,以及美国共有七艘飞船21名航天员参加登月飞行,18名航天员进入了绕月运行轨道,并有12名航天员登上月球,成为迄今为止离开地球最远的一批人。

  人在太空的感觉

  人一到太空,最明显、最直接的感觉是环境变了,首先是失重引起人体生理、心理上的一些变化。前苏联太空飞行的经验表明,大约50%(美国经验说约75%)的航天员确实感受到失重效应给身体带来的不适。他们感觉到他们在颠倒着,经受着头晕、行动失去协调以及无食欲之烦恼。这一切影响了他们的工作能力。下面列举一些航天员的回忆。

  前苏联航天员格·格列奇科描述他初到太空时的感受时说:“你感觉到,就像你的头向下倒立,血液涌向头部,头脑发胀,脸胀得通红,胸腔似乎充满了血液,自我失去协调。”航天员万·雷米也有同样感觉,他说:“一天下来,在镜子里你竟不认识自己胀红了的脸,你的行动失去协调,好像用自己的头不断撞击某物。”

  医学家们称这种现象为“太空病”。但这不是一种真正的毛病,而是人体器官对失重的一种反应,因为正常的在地球引力作用下的血液循环受到了干扰。

  在飞行阶段,航天员的感觉并不是一样的。一些人能较快适应失重状态;另一些人则较慢。然而,一般来说,这种不愉快的感觉,经历七到十天后更可消失。旅居太空的时间变长,血液在体内的再分配便变得稳定。一些多次进行太空飞行的航天员说,后来的飞行,适应失重过程时的痛苦与麻烦少得多了,经历的时间也短得多了。这一点表明,身体具有“记忆”功能,能记起这种状态,使航天员的身体能较快调节而适应失重。虽然如此,到目前为止,科学家还不能识别在太空中头几小时和头几天期间,在生命组织中发生的所有变化。这是自动适应失重的危险时期。

  航天员的锻炼器械

  人在空间,必须保持肌肉组织的良好状态,并防止由失重引起的虚脱。失重对人体影响之严重性,是在1970年航天员安·尼可来耶夫经18天的航天飞行才被认识的。这次飞行给许多专家带来了不愉快的经历。在这之前,航天飞行期间较短,他们认为人体必须适应失重,那时,他们被认为在空间要调节到地球重力条件是困难的。

  当安·尼可来耶夫和弗·斯万塔塔诺夫结束航天飞行返回地球着陆时,他们在没有别人帮助的情况下,走不出飞船。航天员既不能站立,甚至连坐也很难。他们的脉搏率和血压都很高。

  航天医学家们不久便知道了问题出在什么地方。他们发现,长时间在失重状态下飞行和缺乏锻炼,削弱了航天员的心脏和体质。在失重状态下,肌肉组织的负荷是不合适的。因此,肌肉开始变弱,力量变小。人体坚硬的骨头在太空中也没有了用处。人体摆脱了它不需要的东西,其结果是钙从骨中消失,骨骼变得很脆。因此航天医学家们不得不考虑采取某种办法,使身体

  “记忆”起地球功能和抵消失重。这样他们便提出建议建立一个太空器械锻炼室。

  现在航天站上的器械锻炼室拥有自行车练功器、胸扩展器、跑步练功器以及一些其他锻炼器械。自行车的骑手负荷可以从最轻调节到最重。在后一种情况下,航天员踏两分钟之后会感到犹如已经爬了一座很陡的小山。通常,航天员按规定每日在跑步练功器上跑4至5公里。

  体力锻炼室建立初期,还缺乏锻炼的经验和知识,当时航天员必须每日进行的体力锻炼是很艰苦的,因为他们与其说是进行锻炼,不如说是从事某种令人讨厌的工作。

  那时,航天员每天要在太空锻炼器械上操练2.5至3小时。多年实践获得的经验,使现在有可能将这种操练时间缩短为1小时和半小时。

  已经发现并证实,如果航天员按照医生规定的办法操练,从太空返回时,他们能很快地使自己重新适应地球。

  安·尼可来耶夫和弗·斯万塔诺夫在18天太空航行归来后,花费将近6个月时间才恢复体力。而现在,在持续几个月甚至一年之久的航天飞行之后,重新适应地球的生活,相对来说没有什么痛苦与麻烦。航天员在返地着陆后几天,走路就没有困难了。他们的前庭混乱消失,行动时的协调能力得到恢复。经1个半至2个月时间,航天员们的体力实际上和航天飞行前一样了,如果需要,他们便可再进入太空执行任务。

  例如,弗·季托夫和穆·马纳罗夫在太空连续飞行一年之后返回地球,着陆后只几个小时便轻松地走下舷梯。第二天就在莫斯科附近的星城散步。两天后,还用半个多小时回答了记者的问题。航天训练中心的医学专家说,他们除了在支持运动的系统和血液供给方面有一些异常,如不能站立1小时外,健康状况令人满意,自我感觉也良好。

  前苏联卫生部医学生物学问题研究所所长阿·格里戈时耶夫说,这证明他们制定的预防失重对人体影响的方法是有效的。他认为,为了使航天员能很快地适应返回地面后的生活,就不能让他们“过份好”地适应失重。格里戈里耶夫说:“航天员在太空飞行期间,一大作两次运动,每次1小时,不计入8小时工作日之内。这些运动项目有,穿压力服在跑步器上跑5公里,在自行车练功器上骑10多公里,在促进血液向腿部流运的装置上锻炼。他们也服用水——盐增补剂,必要时还用药。”前苏联还为航天员航天飞行后的适应地球生活制定了整套恢复措施,包括传统的按摩、水按摩、俄罗斯蒸汽浴、游泳、看电影、出席音乐会、生活在亲友间等。

  航天员在航天站的生活

  在航天站和飞船上,航天员的工作和业余生活,一般由计划专家们安排。他们既要考虑航天员进行尽可能多的实验项目,又要保证航天员有维持健康状况和工作效率所必需的医学条件。

  载人航天飞行初期,飞行计划安排到每一个工作日。要考虑到白天、黑夜条件所进行的各项实验、通信期和其他因素。飞行计划或详细计划列出每天必须完成的各项工作。但是,应该指出,在长时间轨道飞行时,预见每一件事是不可能的。因此这种详细航天计划后来逐被放弃。现今,对长时间轨道飞行只用一个总的计划,列出主要事情,诸如运输飞船的发射、着落以及接待航天人员、进入太空、进行的主要实验、休息日和医疗日。航天员带着这种计划进入轨道。然后预先4天制定每日计划,列出适应弹道和白天、黑夜条件的所有工作,并制定和地面及海上测量站的通信时间。

  在航天站上,工作日从上午8时开始(地面莫斯科时间),晚间11时结束。然而从医学角度来考虑,航天乘员醒着的15个小时里,用于研究观察和维护设备时间不应超过6到8小时。实际上,航天员并不恪守这些规定,有时一天工作达10到12小时。

  为了便于和地面设备同步,航天乘员使用地面时间,每日的生活尽可能跟随地球。和地球上一样,他们每周休息两天。通常利用其中一天清扫航天站,另一天休息。每两周,航天员洗一次澡。航天员进入带有防水拉链的聚乙烯舱内,水和暖空气打入其中。洗澡时使用海绵和肥皂。在失重状态,肥皂泡沫自由漂浮,为阻止泡沫进入嘴巴、鼻子和眼睛,航天员通过软管进行呼吸并载上护目镜。个人卫生属另一类,航天站乘员洗、擦用的餐巾纸、毛巾被充塞在一个专门的机构内。和平号航天站上还设有盥洗盆。设计师将它放在一个透明帘布之下,保证落水不会在舱内漂浮。帘布上有用于放手和头的洞。牙膏是一个专门的不起泡的类物。电动剃须刀带有一个空气吸力器。

  在航天站,一名航天员每天约消耗0.8千克氧气,0.7千克食物和3千克饮水。此外,用于洗脸、洗手、洗衣和洗澡的水平均每天约6.5千克。这样3名航天员在航天站生活工作一个月,共需消耗1吨重的氧、食物和水,它们由航天货船从地面运送到站。因为这些生活所需消耗量较大,长期并完全依靠地面运送,实有困难,所以部分靠自力更生解决。例如,部分供水是通过再生式供水系统从航天站空气中采集,用过的污水和小便也经过过滤、蒸馏或杀菌消毒后循环反复使用。又如,通过特殊的电化反应,可从航天员呼出的二氧化碳中提取氧气,使氧也能循环使用。科学家现在正在研究一种办法,要从人的固体排泄物中经过处理回收可供循环使用的食品,但目前技术上还做不到这一步。

  航天站生活区的温度在18℃到28℃之间,航天员可根据意愿调节。至于睡觉和休息,站上拥有单间,航天员可以单独休息。总的说来,航天站的生活舒适程度是一个经济问题,而不是技术问题。尽管长时间轨道飞行,积累了许多有价值的经验,但是在航天站上最佳的工作和学习、生活日程表还在继续研究和探索着。

  航天员的睡梦

  当有人问航天员,他们在航天站睡觉做什么样的梦时,他们说,只做地球上的梦。航天员万·列勃捷夫说:“总的来说,不论是在航天站,还是在地球,我从未做过关于太空的梦。”这位航天员曾在航天站执行过211天的任务。在太空停留过237天的列·开兹,弗·苏洛伏夫和奥·阿托科夫也是这样说的。在航天站他们梦见亲人、朋友、故乡和家中的事情。

  在航天站睡觉并不是一件容易的事。一些航天员发现自己很难在失重状态下睡着。最初几个晚上,特别是第一夜,可能是因为全身都发生变化以及过于兴奋,所有航天乘员的睡眠都是断断续续的。睡一两个小时便醒过来,换个姿势再睡一两个小时。有的航天员要靠吃安眠药丸方能够睡着。

  然而,以后生活逐渐变得正常起来。他们的睡眠,就像其他任何健康人经过一天艰苦工作后一样,睡得很香。

  从生理上说,在地球上或太空中,睡眠的功用是同样的,就是让大脑休息并为它提供氧气。在失重状态下,血液涌向头部,头脑发胀,血流加快。通常在航天站睡眠时间持续不长。虽然工作日程表规定8小时睡眠,实际上航天员睡6小时就感到很好了。

  在航天站睡觉不用床,航天员睡在用带子系紧的睡袋内。一些航天员宁愿睡在天花板上,因为那里有更多的空间。当然,在失重状态下,地板和天花板之间的区别是相对的。在早期航天站飞行期间,睡觉时两臂自由摆动,它们会自动交会在胸前并“飘浮”。因此,像包扎婴儿一样包住自己是最好的办法。这就是航天站航天员睡觉用睡袋的原因。

  航天员的饮食

  航天员的饮食从一开始就是一个问题,没有经验。当时没有人知道,在失重状态下航天员是否能吃干物或流体,或者要吃什么样的味道。早期的航天飞行,饮食的选择范围很小,只有不多的几种液状和胶状食物。这些食物的味道离航天员的要求很远。当然,从那以后已发生了很多变化。

  现今航天站上航天员的食谱包括大约70多种花色。保加利亚专门研究宇航食品的低温生物学和食物液化科学研究所以给前苏联提供宇宙食品而闻名于世。美国国家航空航天局的宇航中心也曾多次派专家去索非亚,考察用保加利亚的宇航食品为美国航天员提供给养的可能性。这里的食品用专门工艺加工而成,具有长时间保留味道和特性的优点。航天员最推崇的食品是酸奶黄瓜露。航天员在航天站进行长期的轨道飞行,判断食品味道的好坏会发生实质性变化,医学上目前还无法解释这一点。然而人们发现了这一事实后,酸奶黄瓜露以及其他酸奶制品便被吸收到航天员的食谱中来了。这是因为,如果航天员长时间不吸收含有丰富钙的奶制品的话,他们的骨骼就得不到钙的补充,牙齿也会变蓝。

  这70多种宇航食品都是从没有受到任何污染的天然植物中提取的。除了酸奶黄瓜露外,还有各种各样的汤、肉食和干果。例如管装蔬菜汤、罐头肉和鱼,咖啡和茶以及草莓、苹果、杏、蜜瓜、桃等做成的干果,甚至还有辣椒酱。有些食物用专门方法纯化,如果把水加进这些食物,它们就会恢复成原来的样子。现在有定期货运飞船给航天站运输货物,就更可以增加各种饮食、新鲜水果、蔬菜,甚至还有经纯化的最可口芥子以及通常的听装食品。

  相当长一段时间,航天员进餐只能选择一份完全的配额,无权自己选配食谱。从这一点来说是不自由的。营养学家们认为,个人对食物的偏好可能会导致饮食的不平衡。在航天站,医生规定对食物的选择应保证热卡和维他命含量的平衡。大夫们还规定航天员每日四餐:第一早餐、第二早餐、中餐和晚餐。他们认为这样安排最有利有于人的身体组织吸收营养。热量消耗每日为3200卡路里。这里列出一天的菜谱,作为一个例子:

  第一早餐:冷烤猪肉、糊状土豆、富麦面包、榅桲茎和咖啡;

  第二早餐:奶酪、船型饼干、苹果汁;

  午餐:胶状鲟、粟色汤、焖牛肉、面包、葡萄和梨子汁、李脯;

  晚餐:带蛋猪肉汉堡包、含坚果干酪、黑面包、甜食和茶。

  但是,后来还是允许航天员吃他们喜欢吃的东西。现在每个航天员可选择它们最喜欢的食物吃了,不受限制。这可能是由于宇航食谱已经很丰富的原因吧!

  在航天站停留时间达60至80天后,许多航天员食欲减退,胃口变小。这是由于新陈代谢的变化和身体组织的改变所致。另外,他们对某些食物厌烦了。任何一个吃罐头食物的航天员都这样说。实际上,在太空和地球上的旅行者也面临同样的问题。现今有许多研究人员仍在努力探索和研究这个问题。

  航天员的穿着

  他们不穿时装。一天10到12个小时,航天员穿“企鹅”棉花轨道服。这种衣服的某些部位塞进弹性带,能对肌肉施以外部负荷,用以补偿地球引力。每个航天员还配备一套契比斯(Chibis)真空服。穿这套衣服的目是能使血液在往身体低部位流动时产生一个附加的流动力。真空服穿在身上,看起来有点怪。可以想象,和金属鞋及起皱的裤连在一起的真空服穿在身上,像一个小桶围住身子,其内壁有一个橡皮紧身衣,紧贴着人的身体。当空气从衣服中抽掉时,下部位的空气比上身更稀薄,这样血液往身体低部位流动时就获得附加流动效应。这个效应人们早就知道,并在医学上获得应用,例如冷冻处理。在降落地球之前,航天员穿着真空服能调节他们的血管系统去适应地球引力。

  每个航天员还配备一套到航天站开放空间工作的宇宙服。这是一套精巧的太空服,是一个可以压缩成最小的模块。它内部装有生命保障支持系统,保障人的氧气供应、收集二氧化碳并排除过剩的热量。生命保障系统是极其复杂的,能保证航天员工作在高真空、强辐射和白天黑夜间温度从—150℃到150℃的急剧变化条件之中。穿上这种宇宙服在开放空间可连续工作6~7小时。航天员在宇宙飞船进入轨道进行对接和再入大气层期间,他们穿另外一种轻型太空服。这种轻型太空服能保证航天员免遭减压事故。

  航天员的空间活动

  宇宙空间的环境极其恶劣,人到开放空间活动是很危险的。但这是研究和探索空间必不可少的部分。1965年3月18日,前苏联公民阿·列昂诺夫穿着宇宙服第一个出舱来到开放空间时,用绳子和飞船连接在一起,空间自由漂浮结束时,借助这根绳子才能回到飞船,否则他可能成为宇宙的俘虏而回不了飞船。现今先进的太空服带有背式发动机,航天员出舱活动可以不用绳子和飞船连接了,漂浮远了,可启动背包式发动机飞船舱。

  在列昂诺夫之后,就不断有航天员离开飞船的开放空间停留并工作。截至1987年10月1日,共有59个航天员外出到开放空间活动。后来又有更多的人到开放空间执行任务。现在可以说,航天员离开飞船到开放空间活动已是极平常的事了。

  航天员需要到开放空间去,就像海员必须学会游泳一样。开始,人离开飞船到开放空间是想弄清楚,是否可能在舱外作业。人进入开放空间的计划也是小心翼翼的,在舱外停留时间也是缓慢增加的。从 1965年列昂诺夫第一次来到开放空间起,直到1968年,前苏联航天员进入开放空间的总计时间不超过8小时,然后在开放空间逗留时间迅速增加。由于在开放空间逗留时间增长以及在工作上积累了经验,航天员在开放空间可以检查飞船、更换有毛病的设备以及试验各种系统。1980年开始,航天员已开始在开放空间进行复杂的装配工作了。例如航天员列沃尼特·砍什和弗拉基米尔·索洛伏夫曾在开放空间修复礼炮7号航天站的推进系统并安装附加的太阳能电池帆板。现在,这类帆板的安装已经变成规范化的操作过程了。类似的工作,其他航天员在和平号航天站也进行过。

  1984年到1986年两次航天飞行期间,前述两位航天员进入外层空间的时间也增长了8倍,在航天站外工作共达32小时。1984年7月之前,开放空间的工作只有男人承担;在这之后情况改变了,妇女也大胆进入开放空间。斯维特拉诺·萨维茨可娃是第一个进入开放空间的女性航天员。当时她和另一名航天员在舱外试验一种新的切割、锡焊、熔焊金属板以及镀膜的多用途工具,共工作3小时35分钟。

  航天员在开放空间所取得的成就,和太空宇宙服生命保障系统抗强辐射、适应剧烈温度变化、供氧工作、收集二氧化碳、排除过剩热量等方面所取得的进步分不开。

  人在开放空间活动对未来航天事业有着重要的意义,它为在宇宙空间装配所有各类轨道结构物奠定了基础,为空间工厂和开拓人类太空居住地铺平了道路。

  航天员的医病方法

  人不能排除在航天站生病。在航天飞行期间,所有航天员的免疫力都会变弱,长期轨道飞行时尤其如此。在地球上,免疫力由反体系统来保证,它保护我们抵抗微生物。在失重状态下,人体所有过程包括反体物质的产生比正常情况时为低。

  载人航天活动的初期,人员比较少。航天员都经过严格挑选,一般都不会有常见的慢性病。在航天前还采取一些防病措施以保证航天过程不生大病。例如,对航天乘员座舱在飞行前进行清洁消毒,人舱用品要保证无毒无污染;航天食品、饮用水都是经过严格消毒的,并且要经过生物学鉴定;发射前要求航天员尽量减少与无关人员的接触等。虽然如此,在航天站上还是常备一个医学箱,内装各种实用药物,诸如头痛、伤风和安眠等药物以及用于处理受伤、烧伤和出血的药物,每个药箱都写有使用说明的目录,一看就明白。

  然而,不管措施何等周到,在航天进程中航天员免不了要偶尔生病。例如美国阿波罗7号至11号宇宙飞船的乘员中,就发生过鼻炎、胃炎、肠炎、恶心、牙痛等疾痛,只是由于病情较轻、飞行时间短,没有影响航天任务的完成。又如1985年11月前苏联礼炮7号—联盟T14—宇宙1686航天站复合体指令长弗拉基米尔·瓦休金突然生病,航天站常备药箱中的药不能改善其病情。地面测控中心不得不作出决定中止他的飞行,让他返回地球住院治病。

  为了保证航天飞行中航天员的身体健康,地面测控中心的医生们时刻都密切注视着他们的身体状况,每天要向他们提出许多询问,并定期用遥控医疗设备给航天员作健康检查。1987年7月和平号航天站乘员拉维金,这个平时身体很棒的小伙子,在长期地面训练中从未发现有什么心脏方面的疾病,现在经过近半年的太空飞行,通过遥诊突然发现他心跳异常。什么原因?一时难以作出解释。为了保险起见,地面测控中心的领导和医生们联合作出决定:拉维金立即返回地球,由另一名航天员亚历山大德罗夫接替他的工作。

  航天站向着空间容积增大和永久性方向发展,配备的实验仪器多,随之来站工作的航天员也会增多,停留太空时间也会大大延长。空间飞行环境特殊,除了微重力会引起人体生理功能出现一系列变化,如前庭功能紊乱、血液重新分布、心血管功能降低、胃矿盐丧失等外,发病的机会必然会更多。而且,有些在地球上很容易处理的疾病在太空中却变得很复杂。因此,航天站和星际飞船应有医生及必要的医疗设备,他们会保证其他乘员的身体健康。如果必要的话,他们还将提供医学帮助,包括外科处理。

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