我的宇宙級理想:成為航天員

呂默默

擺脫地心引力，飛向太空，俯瞰這顆藍色星球是很多人的夢想，如今能實現這個夢想的人幾乎只有各國的航天員。曾有人類學家做過統計，從人類直立行走以來，一直到21世紀的今天，地球上大約生活過1000億人，而真正去過太空的人類只有1000名左右，幾乎是一億分之一的概率。所以航天員們可謂天之驕子，如果你想成為航天員，那可是一個宇宙級的理想！

人類的“第一”：尤里·加加林

1961年4月12日，蘇聯宇航員尤里·加加林乘坐“東方一號”宇宙飛船成功繞地球飛行一圈后返回地面，成為進入太空第一人。

1934年，加加林出生在蘇聯斯摩棱斯克州的一個集體農莊里。童年對飛機的喜愛，促使他加入了薩拉托夫航空俱樂部，在業(yè)余時間學習飛行駕駛。

1955年，因為美蘇“太空競賽”的影響，各國開始重視航天事業(yè)。這一年，他成功考取了奧倫堡航空軍事學校。兩年后又被推薦到奧尼堡第一契卡洛夫空軍飛行員學校，成為一名殲擊機飛行員。也是這一年的10月4日，世界上第一顆人造衛(wèi)星斯普特尼克1號，于拜科努爾航天中心發(fā)射升空。當時的蘇聯航天專家宣布，下一個目標是載人航天。

選拔第一批航天員和設計相關的飛船兩個重要任務齊頭并進。蘇聯相關部門選拔宇航員的要求也很特別：除了身體素質、飛行技術等指標之外，還特意要求第一個航天員個子不超過1.7米，這是因為設計的太空艙有空間限制。

選拔從1959年10月開始，最后加加林從3400多名空軍飛行員中脫穎而出。當時選拔者給加加林的評價很高，用了很多詞來稱贊他：非常專注、反應迅速、智商很高、記憶出眾、擅長數學、活潑幽默、想象豐富、體能超群。

加加林在通過了艱苦的訓練之后，最終于1961年4月12日成為第一個進入太空的人類。

中國的“第一”：楊利偉

42年之后，2003年10月，在世界的東方，楊利偉搭乘神舟五號飛船，在軌飛行14圈，歷時21小時23分，完成中國首次載人航天飛行。中國成為第三個能夠獨立開展載人航天活動的國家。

與加加林相似的是，楊利偉成為航天員之前，也是一名空軍飛行員，而且也是來自一個普通家庭。

1965年6月21日，楊利偉出生在遼寧省葫蘆島市綏中縣的一個普通家庭。上幼兒園時，他的名字還是“楊立偉”，等上了小學認了字，楊利偉覺得“站立”的“立”哪有“勝利”的“利”有氣勢啊，于是自己改成了“楊利偉”。

楊利偉與加加林還有一個相似點——從小喜歡飛行。當時他的家鄉(xiāng)有個軍用機場，有一年“八一”建軍節(jié)，他在學校的組織下進行了參觀。當銀色的飛機騰空而起，看見飛行員穿著帥氣的飛行衣，戴著飛行帽時，他已經暗下決心，自己也要沖上云霄。

懷揣著夢想，楊利偉終于在1983年6月順利通過招飛考試，成為保定航校1700多名飛行學員中的一員。畢業(yè)后，楊利偉被分配到空軍駐甘肅的一個飛行團。

1995年9月，經中央軍委批準，從空軍現役飛行員中選拔預備航天員。1996年初，886名飛行員參加外圍體檢和初選，楊利偉通過了多輪檢查。經過數年的訓練，載人航天工程指揮部于2003年10月14日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心召開會議，確定楊利偉為首飛航天員，翟志剛、聶海勝為備份航天員。

楊利偉的首次太空之旅很順利，2003年10月16日6時23分，返回艙降落在內蒙古四子王旗阿木古郎草原腹地，至此中國人首次完成太空飛行。

女性的“第一”：捷列什科娃

也許你有個疑問，無論是楊利偉還是加加林，難道只有男性才能被選拔為航天員嗎？當然不是，早在1963年，世界上第一名女性航天員就已經進入了太空，這就是來自蘇聯的首位女航天員捷列什科娃。她也經歷了數年的飛行員訓練，然后經過在失重、高溫、靜音等環(huán)境下開展的航天員針對性訓練后，被選定為東方六號飛船的第一順位宇航員，并在6月16日順利升空，成為人類歷史上第一位進入太空的女性，也是迄今為止唯一一位單獨駕駛宇航飛船完成太空飛行的女性。順利返回地面后，捷列什科娃不僅成為蘇聯的英雄，更是全世界女性的偶像。

航天員這一行

是不是所有進入太空的人類都叫航天員？這個職業(yè)還有再分類嗎？當然有，航天員是通過專門的訓練以后，在太空中操縱載人航天器或在太空工作的各種人員的統稱。換句話說，就如同工人的大統稱一樣，下邊還有細分，比如建筑工人、鋼鐵冶煉工人、環(huán)衛(wèi)工人等，航天員這個大統稱之下也有很多分類。

首先，航天員可以分為職業(yè)和非職業(yè)兩大類。

職業(yè)航天員是指專門從事航天飛行工作的航天員，而非職業(yè)航天員是臨時到太空工作或活動的航天員，比如一些科學家和工程師。簡單來說，一類航天員是經過嚴格的戰(zhàn)斗機飛行和航天飛行訓練的航天員，必須掌握飛行技巧。另一類則是有著研究目的的科學家和工程師，主要任務是在太空環(huán)境下研究相關專業(yè)和進行實驗操作。

不過有些國家的航天員稱呼也有所不同，但主要職責相同。拿美俄兩國來舉個例子，美國航天系統把航天員主要分成三類，分別為航天駕駛員、任務專家和載荷專家;俄羅斯把這三類叫作航天駕駛員、航天飛行工程師和載荷專家。雖然名字不同，但其實職業(yè)工作內容差不多，一類“開”飛船，一類工程師，一類做科研。無論哪一種稱呼，執(zhí)行哪一類航天任務，整個團隊通常都有一位“指令長”，是乘組內的指揮。

分類不同，職責不同

航天駕駛員（Pilot）

航天駕駛員主要的任務是駕駛航天器或者飛船，簡單來說就是飛船的駕駛員，是負責航天器操縱與控制的航天員。這類航天員必須是職業(yè)航天員。

任務專家（Mission Specialist）

所謂的任務專家，聽名字就知道這個職業(yè)的主要內容是執(zhí)行航天任務，比如維修航天器，給航天器加裝儀器，甚至平時的維護也是任務專家來做。除了艙內的航天任務，還有一些出艙的活動，例如艙外操縱遙控機械手釋放或回收衛(wèi)星、組裝大型空間平臺、修復航天器和設備。對太空或地球進行觀察研究和科學實驗等活動也都是任務專家來做。舉個例子，去年我國的航天員安裝調試艙外的機械臂就是任務專家在做，不過中國的第一批航天員都“多才多藝”，既是職業(yè)航天員，又是任務專家。

航天飛行工程師（Flight Engineer）

這個職業(yè)其實是任務專家在不同國家的不同稱呼，例如在俄羅斯會把與任務專家相似的航天員叫作隨船工程師，現在則稱為航天飛行工程師，基本職能也與任務專家相似。

載荷專家（Payload Specialist）

要理解這個職業(yè)，首先要明白載荷是啥。載荷是指航天器上直接執(zhí)行航天器飛行任務，完成航天器用戶應用要求的儀器、設備或分系統。簡單來說載荷就是在太空做科學實驗所用到的各種儀器、設備、電腦等裝備。有了這些載荷還得需要相關的科學家去操作儀器與進行實驗，這類航天員就叫作載荷專家。在國際上這類載荷專家通常并不是像航天駕駛員那樣，必須在優(yōu)秀的飛行員里進行嚴格的選拔，大部分載荷專家是科學家或者工程師。這些“科研人員”通常在空間站上只進行相關的科學研究和實驗工作，記錄實驗數據，分析整合數據傳回地面。

明白了幾類航天員的不同之后，再來看看這些航天員是如何選拔出來的吧。

航天員的選拔與培養(yǎng)

捋一捋“挑人”的邏輯

航天員的選拔也分類型，分批次。航天時期的任務不同，選拔人員的標準也有所不同。例如在載人航天的早期階段，我國、美國和蘇聯選拔航天員的標準都十分嚴格。這是因為在載人航天的早期階段，主要選拔的是航天員中的第一個職業(yè)類型，也就是航天駕駛員。這些航天駕駛員必須熟悉航空飛行技術，要有深厚的飛行經驗，同時還應該具備良好的身體素質和心理素質，以便在緊急情況下冷靜、果斷處理意外問題，例如加加林在返回地球途中遇到電線纏繞飛船的問題，正是他的冷靜處理最后才化險為夷。所以這個候選人必須是具備航空飛行經驗的優(yōu)秀空軍飛行員。

度過載人航天試驗器和建設期后，航天員的需求也會隨之增加。除了航天駕駛員，還需要進行任務專家和載荷專家的選拔。這些航天員需要在太空中進行科學研究、生產和加工，甚至還需要對航天器進行維修，在不遠的將來還需要登陸其他星球探險。因此這類航天員的選拔更加多樣化，不僅可以從優(yōu)秀飛行員中進行挑選，還需要挑選其他類型的人員作為任務專家（隨船工程師）和載荷專家（科學家航天員）。這時，航天員的選拔條件就“放寬”一些了。

舉個例子，當年美國進行第二批航天員選拔時，報名的范圍擴大到航空俱樂部的成員和飛行大專院校的學生了。不過，這些航天員需要具備一定的學歷和專長，比如要求候選人具有自然科學、醫(yī)學或者工程學方面的博士學位或者同等學歷。通過多年的航行，人們覺得失重飛行并不像初期時認為的那樣可怕了，醫(yī)學和生理功能檢查也較初期放松了些，沒有初期那么嚴格了。

嚴格的選拔

第一批航天員的選拔究竟有多嚴格呢？拿我國舉例，要成為一名真正的航天員要經過兩個階段的選拔，第一階段的選拔是從普通的候選人中挑選出合格者，成為預備航天員;第二階段是經過長期的航天員訓練，從預備航天員中挑選出可以真正承擔飛行任務的航天員。

我國在進行第一批第一階段的預備航天員選拔時，會有三次選拔。

第一關：初選

初選可以說是對身體和經驗硬性條件最為嚴格的一次選拔，會邀請專業(yè)領域的各類專家執(zhí)行相關標準。我國第一批預備航天員的基本條件是：具有堅定的意志、獻身精神和良好的相容性，身高160～172厘米，體重55～70公斤，年齡25～35歲，必須是殲擊機、強擊機飛行員，并且累計飛行600小時以上，學歷方面需要大專以上水平，在飛行成績方面要達到優(yōu)良，且無等級事故，無煙酒癮，最近3年體檢均為甲類。

第二關：臨床醫(yī)學選拔

這是航天員選拔中最關鍵的一關，在各類職業(yè)中執(zhí)行的是最最嚴格的標準。在這個階段，以前進行的普通體檢不僅要重新做一遍，還會更嚴格。我國航天員醫(yī)學選拔也分為兩個階段。第一階段是讓第一關選拔出來的800多名候選人在醫(yī)院里進行一般的臨床檢查，通過這項檢查優(yōu)中選優(yōu)選出60人至北京參加第二輪的住院臨床復查。在醫(yī)院

里進行各種臨床體檢，體檢內容包括X透視、心電圖、超聲圖、廣泛的化驗（血、尿、糞便等）、神經學檢查、腦電、全面的心理測驗和分析等。

除了普通醫(yī)學檢查，還會檢查候選人的病史，因為有些疾病即使好了，現在身體無異樣，但對航天來說可能是一個隱患。舉個例子，有過高血壓或者冠心病的人，即便在地面檢查中一切指標正常，但在太空失重環(huán)境下，可能會重新誘發(fā)這些疾病，如果在執(zhí)行任務中冠心病發(fā)作了，對自己和對整個任務乘組都會帶來巨大的危險。另外，遺傳類疾病篩選時也會排除直系家庭成員中患有精神類疾病、癲癇病或者有嚴重神經衰弱的候選人。這些人進入太空后，一旦失重環(huán)境誘發(fā)這類疾病，會很危險。

第三關：航天適應性選拔

因為航天環(huán)境非常特殊，有可能會經歷失重、超重環(huán)境，甚至還有極端的缺氧條件，因為每個人對于這類環(huán)境的適應程度不同，所以必須進行選拔。如果說前兩個階段是選拔優(yōu)秀的人，這些人員可以勝任包括飛行員在內的很多職業(yè)，第三階段主要就為了選拔適合太空飛行的人。為此，航天醫(yī)學家設計了很多專門的檢測方法，可以檢測出候選人對航天環(huán)境的適應能力。例如，為了防止航天運動病，進行了秋千、灌耳、轉椅等前庭功能檢查;為了挑選出心血管功能好的人，進行了頭低位、站立位、下身負壓、自行車運動等檢查;為了評價候選人對抗超重的耐力，進行了離心機檢查;為了選出缺氧耐力好的人，進行了低壓艙檢查等。

除了這些身體上的硬性醫(yī)學條件之外，心理選拔也十分重要。我國的空間站常駐人員通常會經歷180天的工作周期，在相對狹小的空間內居住和工作這么多天，心理素質必須要過硬。

如果通過了以上所有選拔，說明這位候選人已經具備了預備航天員的資格，但航天員的人數有限，最后還要由專家組成的評定委員會的綜合評定來確定預備航天員的名單。

進入太空也不易

成為預備航天員就一定能進入太空嗎？并沒有這么簡單，只有通過3～5年的航天員訓練和培養(yǎng)后才有可能進入太空。在訓練的每一年除了進行大體檢之外，如果預備航天員心理出現了問題，也會被淘汰。

拿中國進入太空第一人楊利偉舉個例子，他是一位擁有1350小時飛行經驗的強擊機和殲擊機飛行員，在經歷嚴格的初選和身體選拔之后，在長達兩年的嚴格選拔中，最后與其他13名候選人從1500多名現役飛行員中脫穎而出。

加入航天員隊伍后，迎接楊利偉的是更加嚴酷的訓練。例如離心機訓練，離心機形狀就像一只巨大的鐵鉗，緊緊夾住旋轉艙，在圓形的超重實驗室里飛速旋轉。超重值逐漸加大到自身重量的5倍、6倍，直至8.5倍，在這泰山壓頂一般的“人造重力”壓迫下，一般人會出現眼前發(fā)黑或意識喪失的情形，有時甚至威脅生命。如果在訓練中，航天員感覺到無法承受的難受程度，隨時可以按下眼前的警鈴要求暫停訓練，但這基本也意味著喪失了飛天樣無數次極限訓練中脫穎而出，他從來沒格的訓練和航天員培養(yǎng)過程后，他終于取得了終選的資格。這項選拔包括三個部分：身體健康檢查的評定、年度醫(yī)學與心理學健康的評定結果和訓練項目的達標成績與評語。

最最最關鍵的來了，終選合格的航天員也不一定能夠上天。

link

神舟五號飛行任務中，當時我國的第一梯隊航天員由三位組成，分別是楊利偉、翟志剛和聶海勝。飛行前一天根據最后的狀態(tài)評定，最終才確定是由楊利偉執(zhí)行任務。蘇聯時期的載人航天也是如此，當時第一次載人任務也是由第一梯隊執(zhí)行任務，包括加加林和季托夫。但因為季托夫在之前的狀態(tài)評定中過于緊張，各項指標比加加林要差一些，所以最后由加加林執(zhí)行了任務。

我國的宇航員梯隊

隨著我國航天事業(yè)的高速發(fā)展，宇航員已經選拔了兩批，就在2020年底前，我國載人航天工程第三批預備航天員選拔工作已正式結束。至此，我國的航天員隊伍由第一批、第二批16名航天員和第三批18名航天員，共計34名航天員組成。目前包括執(zhí)行任務的楊利偉、王亞平、聶海勝等職業(yè)航天員在內，主要任務是負責空間站的建造和運營維護。

已經進行的第三批航天員選拔，目的主要是空間站的運營。選拔對象除了空軍飛行員，還包括科研院所的科學家和工程師，以及相關專家。18名航天員中有7名是航天飛行專家，主要負責航天器的運行;7名是航天飛行工程師，屬于任務專家，負責空間站的維護和進一步建造任務，包括艙外的組裝維修等;剩下的4名航天員則是載荷專家，也就是專業(yè)的科學家和工程師，主要在太空環(huán)境中進行相關的科學研究、醫(yī)學研究和航天技術實驗。

換句話說，如果大家的身體條件不足以勝任優(yōu)秀的飛行員，也可以走科學家這條路進入空間站哦。

航天員在空間站里都干點啥？

這個問題的答案似乎很簡單，肯定跟地面一樣唄，除了吃飯、工作、娛樂和休息之外還能有啥？沒錯，還真就是這幾方面的內容，但在太空里做這幾樣事情都有講究，每一秒都很有意義。但航天員在空間站里最重要的事就是工作，工作也分成幾個重要的部分。

空間站的日常管理

空間站是復雜而緊密的系統，平日里也需要維護，這時航天員就會變身檢修人員，每天都要例行檢查各個系統，例如生命保障系統、電子系統和核心系統等重要系統，確保這些系統穩(wěn)定運行，排除隱患。同時也要充當倉庫管理員，把每天使用的食物、水、備用零件和實驗儀器藥品準備好，確保空間站的“倉庫”井井有條。

艙外活動與作業(yè)

把艙內工作做完之后，航天員們還會在計劃下進行艙外作業(yè)。可能你有疑問：為啥航天員要到艙外去？要知道在太空環(huán)境中，航天員要面對真空、高低溫、太陽輻射和微流星1等惡劣環(huán)境，這些因素讓航天員時刻面臨巨大風險。拿溫度來說，這里有以90分鐘為周期的±120°C的冷熱變化。可以說在太空里，每在外邊一秒鐘都很危險。我國已經有了先進的艙外宇航服，就相當于一個小型的飛行器，可以為航天員提供8小時的壓力防護、熱防護、輻射防護以及氧氣等生命保障。

穿上艙外航天服，航天員要進行太空行走以及在飛船內不能完成的工作。拿神舟十三號航天員乘組完成的第二次出艙任務舉例，翟志剛、葉光富兩位航天員配合將全景相機C抬升，艙外作業(yè)點腳限位器安裝，同時進一步驗證了核心艙氣閘艙、艙外服、機械臂的功能與性能。這次出艙也是一次訓練任務，進一步考核了出艙活動相關技術、艙內外航天員協同以及天地協同能力，為后續(xù)出艙活動進一步積累了經驗。

總結來說，艙外的工作主要是以安裝調試設備和維護空間站為主。

1微流星

也叫微流星體、微隕星、流星塵，通常產生于太陽系形成之際，是來自巖石或更大塊碎片的碎裂物，典型成分是金屬。在太空中，特別是在地球的附近，普遍存在著微流星體。這些微粒對太空風化過程起到了主要作用。當它們撞擊月球或者沒有大氣層的天體（水星或小行星等）的表面時，會造成這些天體表面的熔解與蒸發(fā)，導致模糊、變暗等光學變化。

開展空間科學實驗和技術實驗

雖然我國的航天員主要以第一批和第二批為主，并且以航天駕駛員為主，但他們都是一人多能，同樣也能展開空間科學實驗。例如王亞平在太空授課中給大家展示的心肌細胞實驗，在顯微鏡下閃閃發(fā)光，這是微重力環(huán)境下活的心肌細胞因為生物電脈沖而產生的明暗閃爍。中國的空間站目前搭載的實驗柜能開展航天醫(yī)學、空間生命學與生物技術、微重力流體物理與燃燒科學等技術研究。這些或多或少都需要航天員的操作和協作來進行。

進行航天員的自身健康管理

失重狀態(tài)下，航天員的身體會發(fā)生很多改變，例如失重環(huán)境會導致航天員的血液分布發(fā)生改變，身體下肢的血液會上涌。進入空間站一段時間后，航天員的臉看起來比在地面要胖，這會帶來一些身體上的問題。為此空間站里除了工作區(qū)之外，還設立了必備的衛(wèi)生區(qū)、獨立睡眠區(qū)和重要的鍛煉區(qū)。

中國空間站的健身區(qū)，有太空自行車、太空跑臺、抗阻鍛煉裝置等設施。這些設備與地面類似設備不同，是增加了重力模擬裝置。宇航員就相當于在太空進行正常重力的環(huán)境運動。拿太空自行車來說，在鍛煉期間可以通過增加間歇或者沖刺的運動狀態(tài)，刺激航天員的心率，增加心血管的調節(jié)能力。在蹬車運動時，航天員還需佩戴專用的呼吸器強化心肺功能。這些數據都會被記錄下來，反饋到地面醫(yī)學專家進行分析，為之后的航天員積累經驗。

航天員在空間站上無論是工作、用餐、休息還是鍛煉，都會被記錄下來，這些有用的經驗，為人類更遙遠的太空飛行和探索打下基礎。

【自測】

你覺得自己長大后，有沒有可能達到職業(yè)航天員初步選擇標準。說不定通過努力，你也有機會飛向太空！

身體條件——

年齡段：25～35歲

身高：1.60～1.75米

體重：55～70公斤

其他要求——

語言是否清晰

有無地方口音

有無藥癮、酒癮和煙癮

是否偏食

是否易入睡

是否有打鼾