各位同學(xué)大家好，我是本次家長(zhǎng)課堂的主講人王二超，來(lái)自中國(guó)科技館。

相信同學(xué)們已經(jīng)看了“天宮課堂”，其中王亞平老師在太空中做的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，真的是令人印象深刻。航天員在太空中的生活和工作，同樣非常精彩，那就讓我們一起去了解認(rèn)識(shí)一下吧。

(資料圖片僅供參考)

一、航天員的一天

在新聞或電視節(jié)目中經(jīng)常能看到空間站航天員在忙碌地工作，那么他們一天到底有什么計(jì)劃安排？這就是這一部分主要講的內(nèi)容。

中國(guó)空間站天和核心艙，一天大約能?chē)@地球轉(zhuǎn)16圈，也就是說(shuō)能經(jīng)歷16個(gè)晝夜，但航天員不會(huì)按照16個(gè)晝夜來(lái)生活工作，他們也同樣按照北京時(shí)間作息。

空間站中的航天員每天六點(diǎn)鐘起床。起床后洗漱、準(zhǔn)備早餐，七點(diǎn)半左右開(kāi)始用早餐。八點(diǎn)，與地面溝通一天的任務(wù)計(jì)劃，然后就開(kāi)始一天的工作了。十二點(diǎn)是午餐及午休時(shí)間。晚上八點(diǎn)左右，向地面進(jìn)行第二次工作匯報(bào)，并與地面溝通調(diào)整第二天的工作計(jì)劃。

航天員在一周中會(huì)有一天休息時(shí)間。周六，站務(wù)管理時(shí)，航天員會(huì)用吸塵器、消毒紙巾對(duì)空間站進(jìn)行大掃除，將干濕垃圾分類(lèi)，取出下周所需物資并分類(lèi)放到指定位置，使空間站保持整潔干凈的工作環(huán)境。物資和垃圾的運(yùn)輸都是依靠天舟貨運(yùn)飛船來(lái)完成的。

空間站中的航天員早上要從睡眠艙中醒來(lái)，并在更衣室中換上艙內(nèi)工作服。穿工作服時(shí)，要從腳部整體套入。洗漱時(shí)，要拿出一個(gè)浴帽套在頭上，隔著浴帽揉揉擦擦，就是洗頭了。

航天員如果不小心將水碰灑怎么辦呢？這時(shí)候要及時(shí)處理，以免水珠飄到設(shè)備里造成短路，要用錫紙做的紙巾吸附住水珠，并將整個(gè)錫紙都扔進(jìn)垃圾桶中。

航天員腳下綁了固定裝置，否則航天員就會(huì)在空間站中來(lái)回飄動(dòng)。這也是太空中失重環(huán)境帶來(lái)的一個(gè)有趣感受，同時(shí)也帶來(lái)了不便，讓太空中的生活與地球上有很大不同。

二、嚴(yán)酷的太空環(huán)境與溫馨的太空家園

（一）嚴(yán)酷的太空環(huán)境

航天員在空間站中可以既舒適又高效地工作，得益于天和核心艙提供的溫馨環(huán)境，然而太空中的環(huán)境還是很惡劣的。

航天員在太空中需要面對(duì)的嚴(yán)酷環(huán)境，有以下四個(gè)方面。

第一，超重。相信各位同學(xué)在坐電梯的時(shí)候都體會(huì)過(guò)超重，但這種超重的感覺(jué)還是比較輕微的。航天員在升入太空的發(fā)射階段、入軌階段，以及從太空進(jìn)入大氣層的減速階段，都要經(jīng)歷數(shù)倍于地球引力的超重過(guò)載。在航天發(fā)展的早期，超重過(guò)載可以達(dá)到七倍的體重。比如，一個(gè)人自身體重是50kg，那么他就要承擔(dān)自身體重七倍的壓力，即350kg。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，航天器的速度提高，超重過(guò)載降到了5倍左右，但對(duì)于航天員來(lái)說(shuō)，仍有很大重量壓在身上。

超重會(huì)導(dǎo)致人體血液流向下身，引起頭部缺氧，可能會(huì)出現(xiàn)眩暈，甚至是昏厥。但是超重是必不可免的，航天員一定要鍛煉自己耐受超重的能力。那么如何訓(xùn)練呢？航天員要坐在一個(gè)快速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中，承受自身體重八倍的重力，以此來(lái)提高耐受力。除離心機(jī)之外，航天員還要長(zhǎng)時(shí)間地頭朝下，腳朝上，讓血液重新分布，適應(yīng)血液集中于頭部的感覺(jué)，以此抵抗眩暈感。三維滾環(huán)也是航天員訓(xùn)練時(shí)經(jīng)常會(huì)用到的一個(gè)器械。它可以在不同的方向進(jìn)行復(fù)雜地轉(zhuǎn)動(dòng)，以此訓(xùn)練航天員適應(yīng)眩暈感。

第二，失重。太空中人們的體重引力近乎為零，航天員相當(dāng)于懸浮在空中，與在地球上受地心引力的影響而自然形成“上下左右”的概念不同，航天員在太空中要重新建立方位感。由于不受重力影響，航天員在太空中的感覺(jué)就像跌入無(wú)底深淵，感覺(jué)四周都一樣，沒(méi)有上下前后的區(qū)別，也感受不到四肢的去向，這就是在微重力環(huán)境下引發(fā)的空間錯(cuò)覺(jué)和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)障礙。

為了讓航天員適應(yīng)失重，我們營(yíng)造了一些相應(yīng)的失重環(huán)境。比如，失重飛機(jī)訓(xùn)練。飛機(jī)先爬上高空，再向下俯沖，俯沖的過(guò)程就相當(dāng)于重力近乎零的失重狀態(tài)。在這種狀態(tài)中訓(xùn)練航天員在失重環(huán)境下的運(yùn)動(dòng)以及各種操作技巧，比如，進(jìn)食、拿取物品、操作儀器。

另一種訓(xùn)練方式是中性浮力水槽訓(xùn)練。飛機(jī)俯沖營(yíng)造出的失重環(huán)境只有短短幾十秒，一些需要長(zhǎng)時(shí)間完成的工作則不太容易進(jìn)行模擬訓(xùn)練。所以，建一個(gè)大型浮力水槽，將空間站按照一比一的比例放置在水槽中，可以為航天員提供一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)的環(huán)境。航天員也會(huì)穿上專(zhuān)用的水槽訓(xùn)練服，利用配重塊來(lái)平衡浮力和重力，以此達(dá)到重力近乎零的狀態(tài)，在這種環(huán)境下模擬各種操作，比如，出艙訓(xùn)練、使用工具、操作儀器設(shè)備等。在這種比較仿真的訓(xùn)練下，航天員可以熟練掌握到在太空失重環(huán)境下的各種技能。

隨著航天員在太空中的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，失重也會(huì)帶來(lái)一系列不適癥狀，比如體重減輕，骨骼間隙增大，身高增加，肌肉松懈，心血管系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生變化。這些都需要航天員通過(guò)相應(yīng)的訓(xùn)練來(lái)應(yīng)對(duì)。

作者：王二超 中國(guó)科學(xué)技術(shù)館高級(jí)工程師

本文節(jié)選自宣講家網(wǎng)文稿　《王二超：【家長(zhǎng)課堂】航天員的太空生活》

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