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“三剑客”是怎样炼成“超人”的

  神七航天员需有超人的心理素质

  载人航天工程副总指挥、总装备部副部长张建启在接受记者采访时强调:“这次神七任务出舱活动成败的关键之一就是航天员的心理和智慧。”

  神舟七号出舱活动是一项高风险任务,复杂多变、充满挑战的舱外活动,要求航天员必须具备过硬的心理素质。


  据航天员选拔与训练分系统主任设计师吴斌介绍,到目前为止,人类已经进行了400多次出舱活动,总体上都是比较安全的,没有出现危及航天员生命的问题。但一些大大小小的故障还是存在的,比如舱门损坏关不上、舱外服氨气泄漏、面窗起雾等。

  “处置一些特殊情况时,需要航天员临危不惧,沉着冷静,不慌不忙,有条不紊地把一些复杂问题和难题处理掉。这不是普通人的心理素质能解决的。”航天员系统总指挥兼总设计师陈善广说。

  根据以往的出舱经验,航天员在太空中将面临诸多考验。首先舱外航天服作为出舱活动期间唯一的生命保障系统,它狭小的空间与隔离环境,要求航天员必须具备良好的耐狭小、隔离和孤独的能力。

  在航天员出舱准备阶段,操作繁琐而重要,时间长达10多个小时,这个阶段关系到出舱航天员甚至整个乘组的生命安全和整个出舱过程能否顺利完成。在这个阶段,准备时间长,航天员易疲劳,再加上兴奋好奇的因素,容易导致航天员情绪不稳定,所以要求航天员有良好的情绪稳定性。

  陈善广说:“当航天员的脚第一次离开舱内,迈向茫茫太空,他们就面临着心理素质的严峻考验和考核。一位曾3次执行出舱任务的俄罗斯航天员说:"不管你在地面训练得多么充分,到了真实的外太空都会遇到不同于地面训练的情况,出舱航天员要时刻准备应对意外情况。”这些未知的情况要求航天员勇敢无畏,具备良好的情绪应急能力。

  另外,航天员在太空还容易出现错觉。比如方向错觉、本体错觉、空间知觉错觉、时间错觉等。俄罗斯曾对102名航天员进行调查,98%的航天员都出现过不同程度的失重的空间知觉错觉,这就要求航天员必须具备很好的感觉调节能力和耐受力。

  即使是完成出舱任务返回气闸舱后,对航天员也有很高的心理要求。刚刚完成出舱活动,航天员身心俱疲,然而,返回气闸舱的航天员还有一系列重要而关键的操作,要求他们保持足够的警觉。

  因此,神七的出舱任务要求在航天员选拔训练过程中侧重对航天员的心理素质的考察。

  在神七航天员繁忙的训练中,专门有心理训练内容。吴斌介绍说,航天员有专门的心理教员,训练内容包括结合性心理训练和专业性心理训练。

  结合性心理训练,比如救生训练、野外生存训练,同时也贯穿在平时训练的过程中。在模拟失重水槽训练现场,会有心理教员观察,给训练的航天员心理支持和辅导。这些都会被记入航天员专门的心理素质档案。

  在专业性的心理训练中,心理教员会进行心理放松训练,情绪管理等方面的授课,教航天员一些心理技巧,比如讲授肌肉放松、想象放松、安全岛放松等有针对性的方法。

  吴斌说,神七航天员的训练课时总共有2000多个,心理训练的比例不算太高,大约有60个左右。这是因为,航天员都是经过严格选拔的,能入选的本身心理素质都不错;再者,心理训练从神五、神六以来都是贯穿始终的,神七主要是复习巩固、维持并结合神七任务进行有针对性的训练。

  “魔鬼式”训练难度更大

  神舟七号航天员的训练继承了神五、神六航天员的训练方法,并借鉴了国外出舱航天员的训练经验。“我们把神七航天员的训练分为四个阶段、五大类来实施。”航天员选拔与训练分系统主任设计师吴斌说。

  据他介绍,神七航天员的4个训练阶段包括共同训练阶段、任务训练阶段、强化训练阶段、任务准备阶段。每个阶段训练的内容、项目和侧重点都不一样。

  五大类训练包括:第一,常规训练,和神五、神六一样,内容包括体能训练、救生训练等;第二,飞船专业技术训练,主要是航天员复习巩固和学习新的飞船技术变化,包括对飞船操作的技能训练;第三,飞行程序任务的训练,主要针对神七任务的每个阶段分别进行训练,另外针对飞行过程中有可能出现的需要航天员处置的60多个故障进行训练;第四,航天员出舱活动训练;第五大类训练是大型联合演练,主要是结合各大系统组织的一些需要航天员参加的试验,这些演练包括人船联合测试、人船地联合测试、人舱服联合测试、人船箭地联合检查以及为此开展的专项训练。

  其中,航天员出舱活动训练是神七航天员训练中最重要的、也是最具特色的训练。它可以细分为三项:第一项是出舱活动的基础理论训练和基本技能训练,主要是学习出舱活动的技术基础、医学基础、出舱活动历史以及潜水的基本技能训练。第二项是出舱活动的专业技术训练,主要掌握舱外航天服的理论知识和基本技能,以及对气闸舱的一些设备的操作技能和故障处理进行学习和训练。第三项是出仓程序、任务训练,主要在出舱活动模拟器、模拟失重水槽中、舱外航天员试验舱等设备中进行训练。

  据吴斌介绍,和神五、神六的航天员训练相比,神七航天员的训练难点多、危险性高。神七航天员要执行出舱活动,航天员需要主动操作和使用舱外航天服,航天员的主动性大大增加,主体作用相对明显,任务成败对航天员的依赖性也很大。

  而在神七任务中地面对飞船的测控区仍然有限,训练时就要求航天员在有地面支持时能执行正常的飞行任务,能够处置应急情况。而在失去地面支持的时候,3人也要相互配合,正确及时地把故障处理掉,这对航天员的心理素质、操作技能要求很高。

  吴斌说,神七航天员的训练和工程研制是同步进行的。因为一些训练设备和训练用的产品研制有一定的周期,所以留给训练的时间非常紧张,真正的航天员出舱程序训练从今年3月才开始。训练的资源也很有限,其中不仅时间资源有限,服装的穿脱次数也是有限制的。资源紧张就要求必须把训练组织得科学严密,争取高效地完成任务。

  再者,出舱的训练要在模拟水槽中进行,要在低压模拟真空的环境下训练,航天员要穿上120公斤的舱外服,里面有40千帕的余压,操作中要克服余压进行训练,这些都是有一定的风险的,训练中需要回避这些风险,保证航天员安全地完成训练任务。

  神七航天员训练对航天员教员的压力也很大。神七训练有很多新的因素,教员也要有一个学习掌握的过程。教员要先行培训、学习、试训,并达到执教水平,才能确保航天员训练的效果和安全。

  吴斌说,神六有4本手册,神七的出舱活动新增4本手册,包括舱外服操作指南、正常程序、应急故障程序、舱载设备、出舱程序说明等,航天员有1000多个操作单元,每个单元可能有几种动作,比神六增加了数倍。

  并且,与神五、神六相比,神七航天员的训练难度显著加大。航天员要穿着舱外航天服暴露在太空近似真空的环境里,舱外航天服成为唯一的生命保障防护。舱外航天服相当于一个小型飞行器,它的结构复杂,精细程度高,航天员训练面临的危险性是前期任务无法比拟的。舱内服装的工作压力是35千帕余压,舱外服工作压力是35~41千帕余压,航天员在出舱训练中,所有训练都是在服装高于大气压力0.4个大气压的状态下做的。如果碰上服装爆裂,会对人体造成耳朵失聪等伤害。

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