小火箭揭秘中國航天員的傳奇訓練歷程
小火箭出品
本文作者：邢強博士
本文共3729字，30圖。預計閱讀時間：15分鐘。
謹以此文獻給中國人民解放軍航天員大隊，祝賀其成立20周年。
雖然航天員是在太空中的全人類的代表，承載了全人類的夢想，不應以國別和種族等地面物種常用的劃分標準來進行區分。
但是，小火箭認為在人類所有的宇航員、航天員中，中國人的確可以說是最拼的，而在近幾年，在新的時代中，中國航天員也是最幸運的，趕上了最好的時代。中國航天員創造了一個又一個的傳奇。
中國航天員大隊是在1998年1月5日成立的，而實際上，在這之前，中國人的美譽就已經在人類最古老的航天聖地加加林中心流傳開了。
1996年，中國人吳傑和李慶龍作為我國提前選拔出來的兩名航天員教員，前往俄羅斯加加林中心接受訓練。兩位中國人僅用1年時間就學完了普通學員需要4年才能完成的理論課程。
隨後，他們迎來了終極測驗：在10平方米封閉空間3天3夜超高疲勞強度特訓、零下50℃北極環境野外生存48小時魔鬼訓練後，中國航天員順利完成了加加林中心的所有訓練內容。而同一時期前來學習的其他國家的學員，此時還在教室里學習語言課程。
「包龍圖打坐在開封府！」
這是京劇《鍘美案》的唱段，同時也是中國航天員留在寒冷北極大地上和莫斯科近郊星城上空的聲音。中國人用堅強的意志力和吟唱京劇的豪邁跨過了生理和心理的極限。
課程結束歸國之前，加加林中心授予吳傑「聯盟飛船指令長」證書。這是加加林中心成立以來第一次向東方人頒發這樣的證書。
而這，並不僅僅是擁有飛天夢想的人的莫大榮譽，更是一種認可：擁有這樣的一張證書，也就意味著中國人第一次擁有了能夠駕駛任意一款在役聯盟飛船的能力。這不僅僅是一張「太空駕照」，更是一份妥妥的進入太空的資格認定書。
小火箭有幸在2018年1月份入駐中國航天員中心，與航天員和熱愛人類太空探索事業的人一起見證和重溫那些讓人振奮不已一個個瞬間，展望那個我們期望已久的未來。
小火箭住在北京航天城的房間號為2424。考慮到2為這棟樓的代號，424就是房間在樓內的號碼了。而4月24日，正是中國航天日！榮幸之至。
（自2016年起，每年的4月24日為中國航天日。中國航天日旨在宣傳中國和平利用外層空間的一貫宗旨，大力弘揚航天精神，科學普及航天知識，激發全民族探索創新熱情。這是新時代，我國發展航天事業，建設航天強國的一聲號角！ ）
中國航天員的身體素質和心理素質是過硬的。在懸臂長8米的大型離心機內，航天員會承受8個G的過載。
通常，戰鬥機飛行員訓練的過載為5個G，在空戰纏鬥過程或者機動躲避導彈襲擊的過程中，會遭受8到9個G的過載，不過這種程度的過載僅僅會持續不到8秒。
而中國航天員在訓練過程中，需要持續承受8個G的過載長達40秒鐘！此時，用常人慣用的呼吸方法已經難以吸入空氣，需要用強勁的胸腹肌肉與向心加速度進行對抗才能撐下來。
離心機內有一個紅色按鈕，當航天員經受不住這樣的痛楚時，隨時可以按動按鈕結束訓練。不過，自航天員大隊成立20年以來，還從未有人碰過這個按鈕。這是意志力的體現，當然也是身體素質的體現。
以第一位進入太空的中國航天員楊利偉為例。他在大型離心機的8個G的過載下，依然能夠快速對提問做出應答，而且心率始終維持在140次以下。在他完成訓練周期，準備駕駛神舟5號飛船進入太空之前的日子裡，通過強化訓練，在8個G的過載下，楊利偉的心率僅為110次，頗有閑庭信步的感覺了。
我們知道，地球表面的大氣壓是由大氣本身產生的。而大部分大氣都集中在30公里高度以下。大氣密度和壓力的分布並不是線性的，而是隨著海拔高度的升高而急劇減少。
在海拔16000米（16公里）的高空，大氣壓力為海平面的十分之一，大部分軍用戰鬥機、轟炸機和民用的民航客機、貨機都飛行在這個高度以下；在海拔31000米（31公里）的高空，大氣壓力就只剩下海平面的百分之一了。這個高度，只有少數幾種高空偵察機和科學試驗飛機挑戰過。在48公里以上，大氣壓力只有海平面的千分之一。
而在載人飛船和空間站飛行的300公里到400公里的軌道上，幾乎不會再有大氣存在，屬於高度真空環境。如果測量設備足夠精確的話，會測得氣壓僅為海平面的幾百億分之一。
航天員在太空飛行中，雖然會身穿艙內或者艙外宇航服，但是在異常情況下，氣壓驟降現象或者在長時間的低氣壓環境工作是難以避免的。上圖攝影：邢強。
在選拔航天員的時候，就要遴選出能夠在心理和生理上具備對抗低氣壓環境能力的人類。這種耐受低氣壓的能力對人類的心血管功能和意志力提出了挑戰。
低壓缺氧訓練是航天員必備的訓練內容。我們知道，高原訓練和模擬缺氧訓練是優秀運動員進一步提升成績的一種訓練方式。通過缺氧訓練後，人體內血紅細胞和肌紅蛋白都會增多，心肺功能也能夠得到一定程度的增強。攝影：邢強。
而對於中國航天員來說，低壓缺氧訓練則是「家常便飯」。我國的低壓缺氧艙能夠持續調低艙內氣壓，較短時間內就能夠讓艙內氣壓相當于海拔5000米的狀態。
中國的崑崙山脈，西起帕米爾高原，東至中國四川省西北部，長達2500多公里，平均海拔5000~7000米。
中國航天員就這樣在低壓缺氧艙內，經受著從華北大地到崑崙之巔的氣壓變化之考驗。在低壓缺氧環境內，每一位中國航天員都能夠耐受30分鐘以上！
而實際上，航天員中心的艙外航天服試驗艙是能夠模擬太空中的超低溫和近真空環境的。此時就需要航天員穿好艙外航天服了。當低壓環境開始時，航天員的心理素質和艙外航天服的可靠性都會經受考驗。
前庭系統作用於人自身的平衡感和空間感，對於人的運動和平衡能力起關鍵性的作用。人類的前庭系統和聽覺系統的一部分耳蝸一起構成了內耳迷路，位於內耳。
在太空微重力環境中，在飛船和空間站里生活和工作的航天員，需要無比強大的前庭系統來抵禦突如其來的眩暈感。轉椅訓練就是用來增強人類的前庭功能的。
到了神舟6號的時候，所有航天員都能輕鬆達到5分鐘的要求，於是優秀的標準被提升為10分鐘。如今，中國航天員已經突破了15分鐘的大關。
小火箭可以這樣說，如果全人類來海選駕駛飛船的最穩的老司機的話，由中國航天員來擔任指令長是當之無愧的。
人類航天之父康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基老爺子說過：
「地球是人類的搖籃，但人類不可能永遠生活在搖籃中。人類會小心翼翼地跨出大氣層，然後征服整個太陽系！」
齊奧爾科夫斯基老爺子留下了多級火箭方程，指導了人類向太空邁出第一步。而以後的步子，需要我們後來人進行探索。在以老爺子命名的月球環形山和1590號小行星的注視下，人類真的就進入了太空，真的就登上了月球。
幾十年來，載人航天技術飛速發展，並被人類總結出了三大核心技術：第一，乘坐飛行器實現天地往返；第二，實現在軌出艙和太空行走；第三，完成在軌交會對接。
攝影：楊利偉
中國航天員在神舟5號任務中驗證了第一項核心技術，在神舟7號任務中翟志剛、劉伯明和景海鵬3人組讓五星紅旗高高飄揚在了太空，驗證了第二項核心技術。
在神舟9號任務中，實現了神舟飛船與天宮空間站的交會對接。而這次對接，除了向全世界證明了中國人已經完全掌握了載人航天的全部核心技術之餘，還創造了手控交會對接的中國標準。
飛船的在軌交會對接，按照目前的技術水平，往往能夠通過感測器和飛船的制導控制系統來自主完成。不過，為了應對突發情況，手控交會對接是一項必備的技能。
空間飛行器為滿足交會對接要求，允許有一定的對接誤差。實際上，只要位置得當，兩個飛行器的縱軸夾角偏差只要小於4°就可完成對接。攝影：朱九通。
而中國航天員劉旺的手控交會對接極其精準。這和中國航天員在地面做的1500小時的專項訓練和航天員本身足夠的自信是離不開的。
展望
中國航天員中心是世界三大航天員訓練基地之一。與位於德克薩斯州休斯頓的林頓·約翰遜太空中心，和位於莫斯科郊外的加加林太空中心一起，成為了托舉人類飛天夢想的聖地。攝影：邢強。
2017年8月21日，中國首次在真實海域開展航天員海上救生訓練。這次任務圓滿完成。仔細看的話，我們會發現，參加此次訓練的學員里，除了16名中國航天員外，還有2名歐洲航天員。
這意味著，中國的航天員訓練體系開始嘗試為全世界擁有太空飛行夢想的人提供科學的訓練服務。
上圖為歐洲航天員薩曼莎在國際空間站上執行任務時的照片。注意舷窗外，是一艘SpaceX公司的貨運飛船。這艘飛船正為國際空間站運來補給（SpaceX公司的第6次太空補給作業）。飛船正緩緩靠近國際空間站，一會兒就將完成對接。
在這裡，走向太空；在這裡，見證在新時代越來越強大的中國。
要知道苦孩子聶海勝兒時在為學費而發愁，曾經在萬般無奈之下，用一隻兔子來充當學費。家境貧寒的景海鵬在中學6年期間從未在學校食堂吃過飯。全靠每周兩次步行往返140多里路，從家裡帶來乾糧和鹹菜充饑度日。在山村裡出生的王亞平中小學時代少有的娛樂活動也只是漫山遍野地奔跑。
是祖國的繁榮富強讓他們成就了人類的太空探索事業；是人民的勤勞智慧讓千古以來的飛天夢想在這個時代成為了現實；是廣大航天工程師與航天員的共同努力奮鬥，讓中國製造變為中國創造，從跟跑到並跑然後到努力領跑。
上圖由中國航天員費俊龍拍攝，攝於中國神舟6號飛船。
未來，在這裡還將誕生中國空間站的乘組。由不鏽鋼製成的直徑23米，水深10米的模擬失重訓練水槽的容積為4200立方米，能夠支持最長96小時（4天）的連續訓練。攝影：邢強
是的，我們想要的未來，正在款款向我們走來！
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