工程师航天员

㈢ 怎么当航天员

1961年4月12日，27岁的苏联人尤里·加加林乘坐“东方”1号飞船在空间遨游了108分钟，成为了人类历史上第一位进入宇宙空间的人，并由此揭开了载人航天发展史的序幕，从此，人类便增添了一种勇敢的职业——航天员。

40多年来，航天员在载人航天史上创造了一个又一个新的记录，为空间科学和空间探索做出了巨大的贡献。

在最初的航天飞行中，航天员们的活动只能局限在载人的密闭舱内，随着航天科技的发展，舱外太空中的行走逐渐成为现实，而且目前人们正致力于在太空中长期居住的研究和探索。航天员的工作也从最初作为载人飞船的驾驶员和乘员，发展到在飞行期间完成多种学科综合的科学研究和工程维修。

什么人可以成为航天员

既然人类一定要进入太空，那么，一个人具备什么条件才能成为船天员呢？要成为航天员，首先要有良好的身体素质，因为航天员在进入太空或返回地面的过程中，要克服航天器飞行时的力学环境、太空的物理环境和航天器的狭小空间环境等特殊环境下的重重困难，适应这种环境的考验，航天员的身体和综合素质十分重要。因此，有幸成为航天员的人可谓凤毛麟角。

百里挑一

载人航天活动对于航天员的生理和心理均有严格的要求。航天医学专家根据航天任务及其对各类航天员不同的要求，制定相应的选拔项目、内容和标准化。一般包括基本资格审查、临床医学检查、生理机能选拔、心理选拔、特殊环境因素耐力和适应性选拔等。航天员的选择标准和条件在各个国家基本相同，特别是身体素质的要求是一样的。

美、苏早期航天员的选拔标准和方法有许多共同点；航天员均选自歼击机飞行员；航天员的选拔均以飞行员选拔为基础；所规定的选拔项目几乎相同。选拔淘汰的比例大约是1：100。美国“水星”任务第一批航天员7名，是从500名军用飞机飞行员中选出的。苏联的第一批航天员20名，是从3000多名飞行员中选出的，后来又有8名淘汰，实际上参加飞行的只有12名.

在性别方面，航天员主要是以男性为主。在第一个女航天员瓦伦蒂娜·捷列什科娃飞行后，经过将近20年，于1982年8月19日，联盟T-7号飞船才进行了第二次有女航天员斯维特兰娜·萨维茨卡娅(34岁)参加的飞行。目前，女航天员的人数逐渐增加。在年龄方面，对于驾驶员和任务专家一般是22-40岁，载荷专家可以是40岁以上。由于前苏联是用飞船作为天地往返运输系统，对航天员的年龄要求较严，超过50岁以上继续飞行的航天员较少，而美国航天飞机的航天员有不少是50岁以上的。在身高方面，由于前苏联“联盟”号飞船返回舱的空间很小，航天员的身高一般都在170厘米以下，美国航天飞机座舱的空间较大，航天驾驶员的身高范围较宽，为162.5-193.0厘米。

为确保航天员具有优良的身体素质，生理机能选拔是极为关键的。生理机能选拔主要是挑选人体各脏器和系统基本生理功能优良者。生理机能选拔内容包括心血管和肺功能检查、中枢神经系统功能检查、听觉功能检查、视觉功能检查以及内分泌和免疫功能检查等。

航天员的心理和精神状态对于航天任务的完成有着极大的影响，特别是对于长期飞行以及多人的乘员组，其心理素质的选拔是非常重要的。航天员们身处的环境是恶劣、封闭和隔绝的，而且还要面对太空中那些难以预测的风险，没有超乎寻常的“坚强神经”是不可能在这种环境中完成规定任务的。

心理选拔方法包括心理调查和心理会谈，个性心理、智力和认知以及心理运动能力的测试等。对于多人的乘员组，更应该特别重视航天员彼此之间的适应性及协调工作的能力。

在航天过程中要遇到各种特殊环境因素，如超重、失重、低压、缺氧、高低温、振动、噪声、辐射、隔绝等。在航天员的选拔过程中，要淘汰那些对这些特殊环境因素敏感和耐受能力差的人，挑选耐力和适应性优良者。

严格的前庭功能选拔是也是航天员选拔的一个重要环节，这可以有效减少在失重状态下航天运动病的发病率。

航天运动病也称太空病，是由于在失重状态，人体不适应产生的，和一般人平时的晕车和晕船非常相似。最初是上腹部不适，继而面色苍白、虚汗、头晕、眼花、恶心，严重的还会呕吐，但吐过以后症状会明显减轻。航天运动病一般在载人飞船一进入轨道后就会发生，持续2至4天后症状自动消失。但是，可别认为航天运动病算不得什么大不了的事儿，实际上，对于载人航天事业的发展和空间生命科学来说，它恰恰是一个难以攻克的大问题。

由于航天运动病发病率很高，据资料表明，有将近半数以上的航天员入轨后都会患上这种病。载人飞行的工作日程安排得非常严格，航天员入轨后有许多重要的操作需要在这段时间内完成。如果这时候出现运动病症状，就会或多或少影响其空间任务的完成，严重时还会影响到载人航天飞行的安全。其次，运动病的发作并没有一定的规律性，虽然初次参加航天飞行的人患此病较多，但在有些多次上天的航天员中也还会出现该种病，这就不能不对原有的飞行计划产生影响。

因此，前庭功能的好坏关系到航天员的工作效率、身体健康和飞行安全。美俄的经验证明，进行严格的前庭功能的选拔是减少航天运动病的发病率的有效措施之一。一般采用转椅、秋千或对耳部器官的温度刺激等手段来检查前庭器官的敏感性和稳定性。

前庭的作用

前庭是人体平衡系统的主要末梢感受器官，长在头颅的颞骨岩部内。人的耳朵分为外耳、中耳和内耳(内耳又称迷路)，前庭就在人的内耳中，是内耳器官之一。前庭负责感知人体空间位置，例如坐在行进的车中即使闭上眼睛，不看窗外，也可感知到车的加速、减速或转弯，就是前庭所感知到的。前庭作为人的一个感知器官，如果其发生“故障”，则会影响人的感知能力，从而产生眩晕。目前眩晕的70%病例都是由于前庭系统不协调所致。作为航天员因为环境的剧烈变化，前庭要受到直接的冲击，所以前庭器官的检查成为航天员选拔中的一个重要环节。

在航天员的选拔时，还必须对航天员承受过载的能力进行测试。过载作用一般是由于航天器发射和返回过程中的加速或减速产生的。测试时采用离心机测定候选者的横向(胸-背向)和纵向(头-盆向)的超重耐力。不同的载人航天器飞行过程中的超重值是不同的，飞船的超重值较高，而航天飞机的超重值较小。通常要求航天员的纵向超重耐力不应低于3g，横向超重耐力应为纵向超重耐力的3倍。

载人航天器乘员舱的大气压力由于压力制度设计考虑(选择低压)，出舱活动过程中舱室的减压、压力应急、灭火及其它需要减压的情况。可能会出现低压和低氧分压状态，要求航天员对于低压和缺氧应具有一定的耐受能力，在选拔中要进行低压缺氧检查，其目的是排除低压易感和缺氧敏感者。一般用低压舱上升至5000米高度检查对缺氧的敏感性，用低压和压力改变检查对低压和压力变化的易感性，

此外，在航天器发射和返回过程中传到舱内的噪声值会很高，在轨道飞行段也会遇到舱内设备产生的噪声，必需对航天员进行噪声敏感性检查，检查是用航天飞行中遇到的噪声频率，对候选者进行试验，淘汰有不良反应者。

在载人航天飞行中，不同的航天员分管不同的工作。载人飞行的初期一般只进行单人飞行，一般称为驾驶员。后来发展成一次多人飞行，编为一个乘员组。乘员组主要是由职业航天员组成，有时也有非职业航天员。每个航天员在航天中各自起着不同的作用，并逐渐向专业化方向发展。两人的乘员组一般为指令长和驾驶员(美国)或指令长和随船工程师或研究航天员(苏联/俄罗斯)。三人以上的乘员组一般分为指令长、驾驶员、任务专家和载荷专家(美国)或指令长、随船工程师和研究航天员(苏联/俄罗斯)。

以美国的乘员组为例，指令长(Commander)又称机长，是一次特定飞行乘员组的领导和负责人。在飞行中负责飞行任务的安排、实施、飞行指挥、通信联络和飞行安全等，有时兼任驾驶员的工作。驾驶员(Pilot)则主要负责监视、操纵和控制航天器的飞行，负责航天器的检测和维修。协助指令长工作。如果指令长无法履行职责，驾驶员有权接替指令长的工作。任务专家(MissionSpecialist)则要求受过航天器各系统和载荷操作的全面训练，精通所有飞行任务实施要求及载荷任务的目的、要求及其运行管理。参与飞行任务的计划并负责协调所有载荷实验与航天器之间的相互关系。任务专家的主要任务是根据批准的飞行计划负责实现轨道飞行阶段载荷实验的总体目标。前三类航天员均为职业航天员。而载荷专家(PayloadSpecialist)为非职业航天员，是特定载荷主顾在航天器上的代表。有使用、维护特定载荷的专门知识。在特定飞行任务中负责特定的载荷操作，负责收集和处理实验数据，维护和修理载荷设备，并负责与地面载荷控制中心联络。

随着载人航天的发展，航天员正在扩大到许多不同的行业，如科学家、工程师、医生、教师、记者、政治家、管理人员以及太空观光旅游者。

航天员是一种在空间从事航天活动的特殊职业的人，他们要在特殊的环境条件下，在航天器的舱内外完成飞行监视、操作、控制、通信、维修以及科学研究等特殊的工作任务，并能正常的生活。这就要求必需对他们进行严格的训练，使他们具备优良的生理和心理素质，对航天特殊环境因素有很强的适应能力，并熟练掌握航天器和完成飞行任务所应具备的各种知识和技能。

航天员的培训内容包括：体质锻炼、理论知识教育、心理训练、特殊环境因素耐力和适应性训练、生存训练和航天器技术训练、航天医学工程技术训练、空间科学及应用知识和技术训练、生存训练以及综合训练等。针对航天员的类别和职业不同，其培训的具体要求和内容也不同。职业航天员，如驾驶员和任务专家，其训练内容较多，要求也严，训练时间也较长，一般需要3年左右的时间。非职业性航天员，如载荷专家或科学家航天员，其训练内容较少，时间也较短。

体质和理论

身体素质作为一个人生存的基本条件，在航天员的训练过程中是必不可少的。苏联就曾为了准备阿波罗-联盟计划，要求其航天员在一年半的训练时间内，骑自行车1000千米，滑雪3000千米，越野跑步200多千米。美国休斯敦航天中心，为提高航天员耐力，曾让航天员穿上80千克重的航天服，在炎热的佛罗里达沙漠中，每天步行30千米。

除了体质的训练，航天员为了准备一次飞行还需要掌握大量的理论知识，这些理论知识包括基本的航天知识，飞行任务和航天器结构、航天医学工程知识以及空间知识和应用的有关知识等。

心理准备

心理训练是航天员训练中必不可少的内容。因为执行太空任务需要离开我们所熟悉的环境，而这种环境变化对心理的影响是很大的，尤其在早期航天活动中，载人航天其提供给航天员的生活环境无论是空间，还是饮食都不是很好，长时间呆在这么狭小的环境，会是什么一个感受？而如果这种感受影响到航天员的心理，那极容易就产生不可想象的后果。

而心理训练也就是使航天员在没上天之前，先对太空中的情况从心理上进行一下适应。增强心理的稳定性。现在由于执行任务复杂性增加，因此每次飞行都有几名成员来完成。而尽快的使成员之间达到“心有灵犀”也成为心理训练的一个重要内容。实践证明，整个成员组在一起进行训练对于提高他们在太空中工作的效率具有十分重要的作用。

航天员共同训练的时间短期飞行不少于半年中期飞行需要1年长期飞行1.5～2.5年

特殊环境

为了提高航天员对特殊环境因素的适应性和耐受力，需要对航天员进行航天特殊环境因素的暴露和刺激，如超重、失重、前庭器官的刺激、噪声、高低温等。

超重适应性训练的目的是让航天员适应航天器发射和返回再入时的超重环境，增强航天员抗超重的能力。训练方法主要采用离心机模拟航天器起飞和返回过程中的超重曲线，进行胸-背向对抗动作训练和头-盆向耐力维持训练。

失重训练则是利用失重飞机完成的。它可以完成抛物线飞行，形成15-40秒的微重力时间。使航天员感受、体验和熟悉失重环境，在失重的时间里可以做各种试验，如吃东西、喝水、穿脱衣服、闭眼与睁眼的定向运动，甚至可把一个舱体搬进机舱中，还可以进行人在失重的时间里从舱体爬出来的试验，训练太空的出舱活动。

美国的小型失重飞机有T-33和F-104飞机改装的失重飞机。大型失重飞机有KC-135和PC-9，苏联/俄罗斯用伊尔-76改装的大型失重飞机，其微重力时间大约有30s秒。法国有“快帆”和A300失重飞机，A300是目前世界上最大的失重飞机。日本也有大型或中型失重飞机。中国曾利用歼教-5改装成小型失重飞机。

在地面还可以用中性浮力水槽产生的漂浮感觉，模拟训练航天员在失重时进行工作和维修。中性浮力水槽模拟失重的原理是，当人体浸入水中时，通过增减配重和漂浮器使人体的重力和浮力相等，即中性浮力，获得模拟失重的感觉和效应；但它并没有消除重力对于人体及其组织的作用，因此，它不同于真实的失重环境。目前，这种方法主要用于对出舱活动的航天员进行训练。一般是将1：1的航天器放入水槽中，航天员穿上改制的舱外航天服，进行出舱活动程序的模拟和技能的训练。

为了减少航天运动病的发病率，还要进行前庭功能训练。采用转椅、秋千等旋转和摆动设备产生线性加速度和科氏加速度，或在失重飞机上让航天员头部运动，对受试者的前庭器官进行刺激，以提高前庭器官的耐受能力。也可以利用气功和生物反馈的方法对航天员进行抗运动病的训练。其它的特殊环境因素适应性训练还有飞机飞行训练，跳伞训练，振动、噪声体验，乘员舱大气环境体验以及隔离环境体验等。

飞行模拟

航天员在执行任务时往往需要操纵各种仪器设备，但航天器中的各种设备是数不胜数的，如果航天员在操作过程中出现了一点错误，尤其是驾驶员，很有可能就会机毁人亡。为此，在地面上建立各种模拟设备，这样航天员在这使设备中就可以熟悉操作的程序，适应不同的环境。

飞行模拟

器是针对载人航天任务而设计的执行飞行任务的模拟器。其主要功能是在地面模拟太空中的飞行条件和实际载人航天器运动状态，为航天员提供运动感觉、视觉、听觉和操纵负荷等各种感觉，使航天员感到好像真的在太空驾驶航天器一样。

模拟座舱一般采用内部结构和界面与实际航天器完全一致的模拟舱。俄罗斯和美国所发射的各种载人航天器都有各自的飞行模拟器，其中美国“阿波罗”号登月飞船的飞行模拟器，可以模拟从起飞到登月和返回地面等全程序飞行，也有只模拟载人航天某项飞行技术的模拟器，如有模拟飞船的起飞、入轨和姿态如何控制等飞行技术的模拟器。还有模拟在太空作业的专项模拟装置，如太空对接、太空维修和出舱模拟器等。

模拟航天员在太空生活与工作的微小空间环境，也都是以各种舱室的形式来完成的。这种微小生活空间舱室与航天员在太空生活的空间类似，除不能模拟失重环境外，其它都能逼真模拟。这种微小生活空间模拟对于考察和训练人对长期在太空生活的适应性是很重要的。

航天员选训中心

发展载人航天的各国，都有航天员选训中心，比较著名的有美国国家航空航天局的约翰逊航天中心(JohnsonSpaceCenter)和俄罗斯的加加林航天员培训中心(Gagarin Cosmonauts TrainingCentre又名星城StarCity)。它们主要的任务有：为载人飞行进行预备航天员和正式航天员的选拔；对航天员实施身体素质、心理、特殊环境因素适应性及飞行专业技能的训练，对航天员实施飞行前、飞行中和返回后的医学监督与医学保障，辅助飞行控制中心进行医学监督和及时地分析，并开展航天医学工程研究。

生存之道

载人航天器在应急返回过程中可能降落到各种复杂的地形、气候等恶劣的生存环境条件下，例如寒区、沙漠、山地、森林、海上等，因此必须对航天员进行这些地区的生存知识和技能的训练，使他们熟悉和掌握这些地区气候变化，地形、海况、动植物的情况，掌握生存的基本要领。比如在寒区生存要保持机体的热平衡，在原始森林生存要防御猛兽和昆虫的侵袭，在沙漠中生存是保持水盐平衡。

个人救生

由于载人飞船着陆地点较难控制，特别是应急返回时落点的散布较大，这就给航天员的营救造成困难。在载人飞船上一般装有个人救生物品，供航天员着陆等持营救期间的求救和生存使用。

个人救生

物品中应有求救联络物品，以便于航天员使用它们尽快与营救人员取得联系，这些物品包括无线电通信和定位装置、信号枪、焰火管、海水染色剂、闪光灯、反光镜、引火物品、哨笛等。

个人救生

物品中还必须有陆上和海上的防寒和遮阳物品，如防寒服、抗浸服、斗篷等。飞船返回着陆在寒区或溅入水中时，航天员穿着防寒服或抗浸服等待营救，防止体热在短时间内大量丧失，延长人的存活时间。当航天员返回溅入水中时，应有漂浮装置，如救生筏或便携式漂浮装置等，以支撑人体浮于水面，等持打捞和营救。常用的便携式漂浮装置包括二氧化碳气瓶、浮囊、吹气管及其它附件。当航天员溅入水中时，牵拉充气拉绳，撞针刺穿气瓶封口薄膜，二氧化碳气体充向浮囊内部，浮囊充气膨胀。也可用嘴通过充气管向浮囊内充气。

救生食品和饮水及急救药包也是十分重要的个人救生物品，对于着陆到高温地区，保证航天员有一定量的饮用水是十分重要的。其它个人生存物品还有手枪、驱鲨剂、渔具、滤光镜、指北针、自卫刀、钢丝锯、干燃料、取暖器、防风火柴等。

参与试验

除了上面说的，在发射前航天员还要参与真实航天器的大型试验和全程序模拟飞行，以及航天技术各大系统的综合试验和演练等，以使他们进一步从总体的高度加深对于飞行任务、计划、程序的理解和掌握。这不仅是航天员训练的重要内容，同时，航天员的参与以及他们对航天系统的意见对载人航天系统的研制也是非常有益的。

太空环境十分严峻，人进入其中航行怎样才能避免外界环境的伤害？就是说，如何才能保证航天员的生命安全？航天工程师研究和制造了一个基本与外界隔绝的密闭环境，即密闭座舱，密闭座舱内的环境可以保证航天员在太空生存所必需的条件。

生活空间

供人居住、生活和工作的密闭座舱是载人航天器的主要部分，舱内有装有缓冲超重力的座椅，有各种电子设备、仪表设备及航天员的救生设备。舱体的外壳包有绝热材料，可防止气动力产生的热传入舱内。舱体是由金属材料制成的，有防辐射的功能。密闭舱是增压式的，所以舱内外压力差很大，舱壁具有很强的承受压力的能力。舱体做得很坚固，安全可靠。舱壁四周有供航天员观察地球的舷窗，一般由三层玻璃制成，具有防强光、防紫外线及防辐射的性能。

人在太空中生活和工作首先要具有一定的活动空间。一般生活中我们经常会关心住房大小条件，只要经济条件允许，每个人都会尽可能的创造好的生活条件。其实我们各自的生活空间对我们自身的生理和心理会有很大的影响，在载人航天中这同样是基本问题。目前为止所有载人航天器，包括空间站，提供给航天员的活动空间都不能说是非常宽裕。而面临着太空飞行任务时间的加长，航天器所提供的活动空间更成为一个问题。试想长时间的呆在一个四面都是仪器设备的小房间里会是什么感觉。正因为如此航天工程师们对航天器需要提供给航天员的活动空间作了一个限定，这些限定是根据人类心理对太空任务的可承受程度来制定的。一般太空任务时间越长，需要的可活动空间越大。但在实际的飞行中，由于其它一些条件的限制，实际的空间可能要比理论上的稍小一些，如美国水星号、双子星座和阿波罗飞船舱内空间分别为1.53米3、1.25米3和3.03米3。

载人舱中航天员理论上需要的最小空间飞行时间理论值(米3/人)1~2天1.421~2个月7.36两个月以上17生命保障

密闭舱内最重要的设施，是保证航天员身体健康的生命保障系统。正常情况下人体都有一定的新陈代谢，在这个过程中人体会与周围的环境进行物质和能量交换，而这种交换只有在地球环境下或类似地球的环境下才能正常进行。在进行载人航天活动时生命保障系统实际上也就是要提供这样一个环境，使人体能正常地进行生理活动。

座舱的压力控制系统是生命保障系统最重要的组成部分，维持舱内压力和供人呼吸用氧，对保证航天员健康至关重要。载人航天器舱内的压力并非都是保持和地面的压力一致的，国外用于载人航天器舱内的气体压力有两种。一种是座舱压力及舱内气体组分与地面上一样，即一个大气压力制度。这种压力符合人体的生理要求，人们已经习惯生活在这种气体环境里。

苏联/俄罗斯的载人航天器，从加加林驾驶的东方号，直到联盟号飞船，和平号空间站，密闭舱内的压力，都是用一个大气压力制度。美国现在的航天飞机密闭舱也是用这种压力制度。但这种压力制度的舱内压力高，为保持压力需要的控制调节比较复杂。由于舱体内外所受到的压力差别较大，所以要求舱体结构坚固。航天员穿着航天服出舱活动时，由于航天服所提供的压力较低，为避免减压病的发生，要经过较长时间的吸氧排氮。

由于气体在液体中有一定的溶解性，所以人体组织和体液中都融有一定气体。人在进入低压环境时，人体组织和体液中溶解的气体就会分离出来，在血管内形成气泡，如果气泡过大过多会压迫人体内部的组织，使某些组织受损，或在血管内形成气栓堵塞血管，这样就引发各种病症，航天医学中称之为减压病。

体内产生的气泡的气体，主要是溶解在体液组织里的氮气。人从呼吸中吸入的气体是外界空气，它的主要成分是氮气，其次是氧和二氧化碳。氧和二氧化碳在血液中绝大部分(99%以上)与血红蛋白的缓冲物质分别作化学结合，只有很少一部分(不足1%)呈物理性溶解。而氮气不仅不能被身体分解，而且在血液和组织液中溶解度较高，所以它就成为产生气泡的主要气体。而这些氮气在人体中不会迅速的通过血液带到肺部排出体外，因而容易形成气泡，出现减压病。

这种情况之下，航天员在减压前，预先都要吸进纯氧，即在纯氧环境中停留一定时间(2～4小时)，使体内氮气释放出来，这个过程称为吸氧排氮。一般在纯氧环境中吸氧排氮4小时后，大体上可以使人体内的95%以上溶解的氮清除掉，这样就大大减少发生减压病的机会。

另一种压力制度是舱内保持1/3的大气压力，舱内气体是纯氧。美国的水星号、双子星座、阿波罗飞船，都是使用这种压力制度。这种压力制度使得舱压的调节相对简单，而且由于舱体内外压差较小，使得舱内气体的泄露量小，同时在穿着低压航天服前不需要吸氧排氮(仅在发射前吸氧排氮3小时)。但是人体长时间呼吸纯氧会抑制红细胞的生长，对眼鼻有刺激作用。更为严重的是舱内纯氧容易引起火灾，因为许多在氧氮混合条件下不易燃的材料在纯氧条件下会变得易燃。

1967年1月27日，阿波罗1号在作登月舱充纯氧试验时，因电线碰擦引起大火，当营救人员打开舱门，三个最优秀的航天员都已被燃烧所产生的剧毒气体熏死了。随后“阿波罗”飞船作了改进，发射时采用1/3大气压的60%氧和40%氮的混合气，入轨后仍用100%氧气。但这大大增加了设计难度，因为要采用同时控制两种气体的压强和比率的设备，仅此登月舱就增加了一吨的重量。

在密闭座舱中，为了不断补充人体消耗和座舱泄露的气体，维持舱内压力平衡，舱内备有氧、氮气体储存系统。氧、氮气体储存方式一般有三种。一种是将其作为高压气态保存，短期载人航天器一般用这种方法。第二种是采用液化的方法，将氧和氮置于低温之下，使其成为液态进行储存，这种方式结构紧凑，重量轻。第三种实际上是利用碱金属超氧化物经过一系列反应产生氧气，这种方式常称为化学贮存方式。氧气产量的多少常通过舱内的水气含量和二氧化碳含量来控制。

载人航天时舱内温度如不加控制，会逐渐升高。使座舱温度升高的原因有很多，航天员的人体代谢过程会产生热，舱内的仪表设备运行的时候会产生热，飞船上升、返回时传入舱内的气动力产生的热以及飞船运行时太阳辐射传入舱内的热，这些原因都会使舱温升高。载人航天器都配备有完善的温度控制系统，使舱内温度始终控制在人感到舒服的范围内。温度控制的方法基于防止、减少外界热传入和积极地将舱内产生的废热排出舱外的思想。

常用的一种散热方法是水蒸发法。在真空的环境下，水在1.7～7.3摄氏度的低温可以沸腾形成蒸气，水蒸发时会吸收大量的热量。因此可将水输入到热交换器，通过低温蒸发，便将热排出舱外。短时间飞行常用这种方法。而长时间飞行可用升华器、辐射器方法散热。

航天员呼出的气体和排除的汗液都含有一定量的水蒸气，如果不采取措施将这些水蒸气清除的话，航天员会因为环境湿度太大而感觉不舒服，而且过高的湿度对舱内的仪表设备运行也是不利的。飞船中常用的去湿方法是采用分子筛材料吸附舱内空气中的水蒸气，然后在真空条件下解析去湿。

除了水蒸气载人航天器内还有人体代谢产生的有害物质，特别是蛋白质代谢分解的有害产物，再加上舱内设备中非金属材料的挥发物。这些物质对航天员的影响不只是舒服与否，更重要的是它们作为一种污染源，有可能影响航天员的身体健康。尤其是人体代谢产生的有害物质危害更大，如呼吸时排出的二氧化碳、一氧化碳、甲醇、挥发性脂肪酸等；胃肠道排出的有害物质甲烷、硫化氢、甲硫醇、吲哚等；出汗时汗液中的有害挥发物胺、氨、苯酸等。

为

㈣ 中国航天员的等级划分

中国航天员的等级划分是因为军衔不一样，所以分了不同的等级了。

选拔航天员的条件：

第一，年龄。美国所选拔的航天员，大多在40-45岁左右，年龄稍大，飞行经验比较丰富，遇到一些意外情况可以应付得了。但是中国选25-35岁，主要是取了美、苏双方优点的做法，综合起来感觉到比较合适。因为航天员从入选以后到开始训练，要起码经过4年以上。从我们的岁数来看，最大的是35岁，如果经过四年，就变成了39到40岁。这样的情况，还刚好是在最佳的飞行年龄段。所以，即使训练后不能马上执行任务，也还会有五年多的飞行寿命。
第二，身高。中国要求的身高是1.6米到1.72米。航天员的身高和座高要受到一定的限制，因为整个飞船舱内几何尺寸是有一定限制的，太高的话不适合。而中国人在这个年龄段里边，1.60至1.72米是最多的人选。所以，可以拓宽选拔面。身材还和体重有一定的关系，一般来讲，身高要大一点、高一些，体重相对要重一些，体重也是在载人航天里边要考虑的问题。所以，身高按照这个标准所选拔出来的人，可以想像而知，大部分都是短小精悍。
第三，体重。55公斤到70公斤。比较瘦小，是空军歼击机飞行员当中的小矮个。因为体重增加，要占去飞船里边总的重量，发射的时候火箭的推力是一定的，如果增加这个重量，就要少带一些燃料和消耗品，这样就不合算了。大家知道如果体重增加一公斤，火箭耗费的推力是相当大的，消耗至少增加10万块钱。所以，千方百计在航天员的体重上也要挖掘一定的潜力。
第四，性别问题。男性比较多，国外也是这样，但是国外有一些女性航天员，她们大多担负着做实验组织的工作，不是驾驶飞船的。这些人通常称为"任务专家"，不叫航天员驾驶员，也不叫随船工程师。她们在挑选的标准和训练的时间上，都相对的简单了一些。中国2012年6月中旬，首位女航天员将和其他两名男航天员一起，搭载神舟九号飞船进入太空，与"天宫一号"目标飞行器交会对接。在这之前，全世界已有56名女航天员到过太空，占航天员总数的约一成，其中美国46人，前苏联3人，加拿大2人，法国1人，英国1人，日本2人，韩国1人。而中国的首位女宇航员将成为世界第57名女宇航员。
第五，职业。航天和航空有一定的联系，都是在空中生活，各个国家都是从空军的战斗机驾驶员里面挑选，中国也不例外。这样的话，有很大的一个好处，不用再重新熟悉空中飞行的生活。如果要是一个不会驾驶高性能飞机的驾驶员、飞行员，要想成为一个航天员，还必须再学一下驾飞机。这样的话，也复杂了一点，耗费的时间也长了一些，成本也会高一些。因此，从空军歼击机或者是强击机的飞行员当中选拔，这一部分就可以省略了，大部分都是大专以上学历，工作时间三年以上，而且飞行的时间累计都在600个小时以上。所以，都具有三种以上气象条件下的飞行能力。

㈤ 职业宇航员有哪些分类

自古以来，人类就有飞出地球、探知太空奥秘的愿望。1961年4月前苏联人加加林首先进入太空，成为人类第1名宇航员，1969年7月美国人首先登上月球，实现了人类登上地外星体的夙愿。到1988年底世界各国已有352人乘坐不同型号的载人航天器进入太空，进行了各种探索、试验和观察活动。

飞行专家：这一类就是人们所说的宇航员，包括机长、指令长、驾驶员等。他们是人类进入太空的先驱，在单人航天器上，他们是驾驶员，在多人航天器上有机长和指令长等的分工。由于开创航天活动，他们本身就是被试验者，检验人是否能在太空中生存，只有能生存，才有可能进一步开展其它项目的探索活动。飞行专家的任务，除驾驶载人航天器(在地面配合下)外，还要负责飞行安全，控制与维修航天器中的设备仪器。协助载荷专家与科学家工作。这一类人员是所有航天人员中要求条件最高的。

任务专家：由于载人航天活动的发展，人在太空不只是驾驶飞行器遨游，还要进一步开展探知太空的各项实验，如走出载人航天器做“太空行走”，操纵机械手进行机外操作，组装大型空间平台，登月后在月面上进行各种活动。总之是在载人航天器外探险或帮助科学家宇航员和载荷专家作一些操纵实验活动。对这一类人的要求条件与飞行专家大致相同。前苏联称他们为随船工程师。

科学家宇航员：是乘坐载人航天器进入太空进行科学研究工作的人员，如对天文的观测研究，对地球资源、地貌和其它目的的观察研究及科学实验活动等。对这些人的体质要求与操纵航天器的人员相比要降低一些。

载荷专家：这是一类携带仪器设备，乘坐载人航天器从事各种科学实验，生产某些产品或搜集实验数据的科技人员。仪器设备由他们本身维修和使用，与地面指挥控制中心直接联系进行专项实验研究活动。对这一类人的条件要求比科学家宇航员要低些。是非职业性宇航员。

㈥ 飞行员航天员宇航员有什么区别吗

航天员也叫宇航员，航天员和飞行员的主要区别有，性质不同、担负责任和任务不同、具备条件不同，具体如下：

一、性质不同

1、航天员

是乘坐航天器进入太空飞行的人员，航天员有职业和非职业两类，一般分驾驶员、任务专家和载荷专家，或指令长、驾驶员、随船工程师和飞行工程师。

2、飞行员

飞机、直升机等航空器的驾驶员叫飞行员。

二、担负责任和任务不同

1、航天员

担负着航天任务。

2、飞行员

多座飞机的飞行员通常只负责驾驶，单座飞机的飞行员除了负责驾驶之外，还要担负领航、通信、射击等任务。

三、具备条件不同

1、航天员

作为一名航天员需要具有崇高的献身精神、高深的学识水平、非凡的工作能力、优秀的环境耐力、良好的心理素质和健康的身体条件。

航天员的必要条件：

要成为航天员，首先要有良好的身体素质，因为航天员在进入太空或返回地面的过程中，要克服航天器飞行时的力学环境、太空的物理环境和航天器的狭小空间环境等特殊环境下的重重困难，适应这种环境的考验，航天员的身体和综合素质十分重要。因此，有幸成为航天员的人可谓凤毛麟角。

载人航天活动对于航天员的生理和心理均有严格的要求。航天医学专家根据航天任务及其对各类航天员不同的要求，制定相应的选拔项目、内容和标准化。一般包括基本资格审查、临床医学检查、生理机能选拔、心理选拔、特殊环境因素耐力和适应性选拔等。航天员的选择标准和条件在各个国家基本相同，特别是身体素质的要求是一样的。

美、苏早期航天员的选拔标准和方法有许多共同点；航天员均选自歼击机飞行员；航天员的选拔均以飞行员选拔为基础；所规定的选拔项目几乎相同。选拔淘汰的比例大约是1：100。美国“水星”任务第一批航天员7名，是从500名军用飞机飞行员中选出的。苏联的第一批航天员20名，是从3000多名飞行员中选出的，后来又有8名淘汰，实际上参加飞行的只有12名。

㈦ “航天员”需要什么条件

1、身体素质好

要成为航天员，首先要有良好的身体素质，因为航天员在进入太空或返回地面的过程中，要克服航天器飞行时的力学环境、太空的物理环境和航天器的狭小空间环境等特殊环境下的重重困难，适应这种环境的考验，航天员的身体和综合素质十分重要。因此，有幸成为航天员的人可谓凤毛麟角。

2、心理素质强

航天员的心理和精神状态对于航天任务的完成有着极大的影响，特别是对于长期飞行以及多人的乘员组，其心理素质的选拔是非常重要的。航天员们身处的环境是恶劣、封闭和隔绝的，而且还要面对太空中那些难以预测的风险，没有超乎寻常的“坚强神经”是不可能在这种环境中完成规定任务的。

心理选拔方法包括心理调查和心理会谈，个性心理、智力和认知以及心理运动能力的测试等。对于多人的乘员组，更应该特别重视航天员彼此之间的适应性及协调工作的能力。

3、适应能力强

在航天过程中要遇到各种特殊环境因素，如超重、失重、低压、缺氧、高低温、振动、噪声、辐射、隔绝等。在航天员的选拔过程中，要淘汰那些对这些特殊环境因素敏感和耐受能力差的人，挑选耐力和适应性优良者。

4、前庭功能好

严格的前庭功能选拔是也是航天员选拔的一个重要环节，这可以有效减少在失重状态下航天运动病的发病率。

前庭功能的好坏关系到航天员的工作效率、身体健康和飞行安全。美俄的经验证明，进行严格的前庭功能的选拔是减少航天运动病的发病率的有效措施之一。一般采用转椅、秋千或对耳部器官的温度刺激等手段来检查前庭器官的敏感性和稳定性。

5、男性优先

在性别方面，航天员主要是以男性为主。在第一个女航天员瓦伦蒂娜·捷列什科娃飞行后，经过将近20年，于1982年8月19日，联盟T-7号飞船才进行了第二次有女航天员斯维特兰娜·萨维茨卡娅(34岁)参加的飞行。目前，女航天员的人数逐渐增加。

6、身体条件要符合要求

在年龄方面，对于驾驶员和任务专家一般是22-40岁，载荷专家可以是40岁以上。由于前苏联是用飞船作为天地往返运输系统，对航天员的年龄要求较严，超过50岁继续飞行的航天员较少，而美国航天飞机的航天员有不少是50岁以上的。

在身高方面，由于前苏联“联盟”号飞船返回舱的空间很小，航天员的身高一般都在170厘米以下，美国航天飞机座舱的空间较大，航天驾驶员的身高范围较宽，为162.5-193.0厘米。

以上内容参考网络—航天员

㈧ 神舟五号，六号，七号的航天员分别是那些人

1.神舟五号载人航天员是：杨利伟；

2.神州六号载人航天员是：费俊龙和聂海胜；

3.神舟七号载人航天员是：翟志刚；刘伯明；翟志刚。

(8)工程师航天员扩展阅读：

1.神舟五号

中国首位航天员进太空

2003年10月15日，中国第一艘载人飞船“神舟五号”成功发射。中国首位航天员杨利伟成为浩瀚太空的第一位中国访客。

“神舟五号”21小时23分钟的太空行程，标志着中国已成为世界上继俄罗斯和美国之后第三个能够独立开展载人航天活动的国家。

2.神舟六号

实现“多人多天”飞行任务

2005年10月12日，中国第二艘载人飞船“神舟六号”成功发射，航天员费俊龙、聂海胜被顺利送上太空。17日凌晨，在经过115小时32分钟的太空飞行后，飞船返回舱顺利着陆。

“神舟六号”是中国第二艘搭载太空人的飞船，也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。这也是世界上人类的第243次太空飞行。飞船进行了中国载人航天工程的首次多人多天飞行试验，完成了中国真正意义上有人参与的空间科学实验。

3.神舟七号

航天员出舱在太空行走

2008年9月25日，中国第三艘载人飞船“神舟七号”成功发射，三名航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏顺利升空。

“神舟七号”飞船载有三名宇航员分别为翟志刚(指令长)、刘伯明和景海鹏。“神舟七号”飞船候补梯队航天员分别为陈全(指令长)、费俊龙、聂海胜。主要任务是实施中国航天员首次空间出舱活动，同时开展卫星伴飞、卫星数据中继等空间科学和技术试验。

参考资料

网络-中国载人航天

㈨ 飞船工程师何宇是如何充当航天员的指导教师的

经过航天员与飞船的“人船”联合测试和工效学评价试验考核，航天员普遍对飞船的操作设计和工作环境反映良好。而“飞船工程师”何宇，也充当了航天员们合格的指导教师。除了这些，航天员还进行了实地逃生测试。

㈩ 航天员的必备条件是怎样的

要成为航天员，首先要有良好的身体素质，因为航天员在进入太空或返回地面的过程中，要克服航天器飞行时的力学环境、太空的物理环境和航天器的狭小空间环境等特殊环境下的重重困难，适应这种环境的考验，航天员的身体和综合素质十分重要。因此，有幸成为航天员的人可谓凤毛麟角。

在性别方面，航天员主要是以男性为主。在第一个女航天员瓦伦蒂娜·捷列什科娃飞行后，经过将近20年，于1982年8月19日，联盟T-7号飞船才进行了第二次有女航天员斯维特兰娜·萨维茨卡娅(34岁)参加的飞行。目前，女航天员的人数逐渐增加。在年龄方面，对于驾驶员和任务专家一般是22-40岁，载荷专家可以是40岁以上。由于前苏联是用飞船作为天地往返运输系统，对航天员的年龄要求较严，超过50岁继续飞行的航天员较少，而美国航天飞机的航天员有不少是50岁以上的。在身高方面，由于前苏联“联盟”号飞船返回舱的空间很小，航天员的身高一般都在170厘米以下，美国航天飞机座舱的空间较大，航天驾驶员的身高范围较宽，为162.5厘米-193.0厘米。

为确保航天员具有优良的身体素质，生理机能选拔是极为关键的。生理机能选拔主要是挑选人体各脏器和系统基本生理功能优良者。生理机能选拔内容包括心血管和肺功能检查、中枢神经系统功能检查、听觉功能检查、视觉功能检查以及内分泌和免疫功能检查等。

航天员的心理和精神状态对于航天任务的完成有着极大的影响，特别是对于长期飞行以及多人的乘员组，其心理素质的选拔是非常重要的。航天员们身处的环境是恶劣、封闭和隔绝的，而且还要面对太空中那些难以预测的风险，没有超乎寻常的“坚强神经”是不可能在这种环境中完成规定任务的。

心理选拔方法包括心理调查和心理会谈，个性心理、智力和认知以及心理运动能力的测试等。对于多人的乘员组，更应该特别重视航天员彼此之间的适应性及协调工作的能力。

在航天过程中要遇到各种特殊环境因素，如超重、失重、低压、缺氧、高低温、振动、噪声、辐射、隔绝等。在航天员的选拔过程中，要淘汰那些对这些特殊环境因素敏感和耐受能力差的人，挑选耐力和适应性优良者。

严格的前庭功能选拔是也是航天员选拔的一个重要环节，这可以有效减少在失重状态下航天运动病的发病率。

航天运动病也称太空病，是由于在失重状态，人体不适应产生的，和一般人平时的晕车和晕船非常相似。最初是上腹部不适，继而面色苍白、虚汗、头晕、眼花、恶心，严重的还会呕吐，但吐过以后症状会明显减轻。航天运动病一般在载人飞船一进入轨道后就会发生，持续2至4天后症状自动消失。但是，可别认为航天运动病算不得什么大不了的事儿，实际上，对于载人航天事业的发展和空间生命科学来说，它恰恰是一个难以攻克的大问题。

由于航天运动病发病率很高，据资料表明，有将近半数以上的航天员入轨后都会患上这种病。载人飞行的工作日程安排得非常严格，航天员入轨后有许多重要的操作需要在这段时间内完成。如果这时候出现运动病症状，就会或多或少影响其空间任务的完成，严重时还会影响到载人航天飞行的安全。其次，运动病的发作并没有一定的规律性，虽然初次参加航天飞行的人患此病较多，但在有些多次上天的航天员中也还会出现该种病，这就不能不对原有的飞行计划产生影响。

因此，前庭功能的好坏关系到航天员的工作效率、身体健康和飞行安全。美俄的经验证明，进行严格的前庭功能的选拔是减少航天运动病的发病率的有效措施之一。一般采用转椅、秋千或对耳部器官的温度刺激等手段来检查前庭器官的敏感性和稳定性。

是否凡是乘坐载人航天器进入太空的人都可以称为航天员呢？不然！载人航天器（如飞船）只乘1人时，他肯定是航天员，如果多人乘载的航天器（如航天飞机），其中的乘员就不同了。他们有的是航天器驾驶员，有的是机长（或指令长），有的是随机工程师，有的是载人航天器的任务专家。这些乘员都应该属于航天员称呼的范畴，或者说他们是职业航天员。除上述这些职业航天员外，还有一部分是专门进入太空做科学实验的乘员，如科学家、工程师、医生等，这些人称之为载荷专家和科学家航天员，属于非职业航天员，但都有特定的航天任务。此外，有些记者、教师、政治家或“游客”等也曾进入太空，但他们不能说是航天员，只能说他们是航天乘客。我们所以把进入太空的人加以分类，主要是因为对不同的人有不同的选拔和训练的要求。