【簡介：】在失重情況下航天員是否很難進(jìn)入睡眠狀態(tài)？這是個值得討論的問題，因為影響睡眠的原因有很多。首先，要分航天員在太空的工作是一班制還是二班制。在國際空間站和大多數(shù)航天飛機上

在失重情況下航天員是否很難進(jìn)入睡眠狀態(tài)？這是個值得討論的問題，因為影響睡眠的原因有很多。首先，要分航天員在太空的工作是一班制還是二班制。在國際空間站和大多數(shù)航天飛機上，所有的航天員都是同時睡覺，他們將睡袋掛在自己喜歡睡的地方，如墻上、墻角、天花板上等等。當(dāng)航天員實行倒班工作制時，像包括空間實驗室在內(nèi)的一些航天飛機上，航天員睡在一個小的鋪位上，將它關(guān)閉后，可以隔絕工作室傳來的噪音。開始，航天員有些不安的感覺，覺得自己躺在一個狹窄的鞋盒中，而且大多數(shù)航天員出現(xiàn)10-15秒的背部感到舒適的錯覺。然而，當(dāng)你打算睡覺的時候，你需要習(xí)慣你的背部和側(cè)面沒有感覺，事實上你是在睡袋中漂浮著，只是用繩子將你倒掛著，因而那種使得你昏昏欲睡的重力感覺是不存在的，也有些航天員對此還不太適應(yīng)。他們毫無睡意，緊張得必須吃安眠藥才能睡著。另一些人即使是在這種特殊環(huán)境下也能睡得很香。需要補充的是：如果睡覺的時候你的頭部處在不通風(fēng)的地方，呼出的二氧化碳會聚集在你的鼻子附近，當(dāng)你血液中的二氧化碳達(dá)到一定程度的時候，腦后部的一個報警系統(tǒng)就會發(fā)出警告，使你驚醒，會感覺呼吸急促。這時，你走幾步或換個地方，又可以沉睡了。2. 航天員在太空中穿衣服時會有什么特殊的感覺嗎？航天員的航天服除了在舒適性和安全性上有特殊要求以外，通常和我們在地球上穿的沒什么差別。例如，衣服必須由防火材料制作。當(dāng)在失重情況下穿航天服的時候，航天員實際上就是在衣服內(nèi)漂浮，只有當(dāng)衣服碰觸到肌膚的時候，才會感到是穿著衣服。3. 太空中漂浮很有意思么？航天員們都認(rèn)為一旦適應(yīng)微重力環(huán)境后，在太空中漂浮是非常有趣的。順便說一下，科學(xué)家們不喜歡將微重力稱為零重力，這是因為除非你正好站在圍繞地球做自由落體運動太空船的中心位置，此外你就不可避免的受到來自微小的加速度和潮汐的影響，即使它們的作用很小，只有地球引力的百萬分之一，我們也不能認(rèn)為它是無重力或0重力。這就是我們?yōu)槭裁捶Q之為失重的原因。在微重力環(huán)境下生活是很有趣，不同人的感覺也不同。第一次參加太空飛行的航天員，在進(jìn)入太空后的頭兩三天，約有30%-40%的人出現(xiàn)“空間適應(yīng)性綜合癥”（它是運動病中的一種），其他人不會出現(xiàn)這種癥狀。血液流向上身，使鼻竇和舌充血，影響人的感覺，一周左右的時間，航天員體內(nèi)就會出現(xiàn)適應(yīng)失重的反應(yīng)。在失重情況下，脊椎由于沒有重力的作用而變長了，使得人變高了（長高1-2英寸）。在失重情況下，當(dāng)所有的肌肉放松的時候，就會出現(xiàn)大腿輕輕的向上抬起，胳膊向前方舒展開，身體略微弓著，仿佛是在水中一般。由于沒有“上”或“下”的感覺，需要依靠別的標(biāo)志來確定“上”和“下”，在航天飛機內(nèi)部設(shè)計時，考慮用天花板和地板的不同來定位。在微重力的情況下，航天員常常產(chǎn)生錯覺。當(dāng)航天員告訴自己的大腦哪個方向是“上”，它立刻會認(rèn)為那是錯覺。這樣，在太空定位、轉(zhuǎn)移或運動等感覺與在地面上不一樣。在太空行走是非常輕松的，航天員很快就習(xí)慣到處行走和用固定足的方法將自己固定在空間站上。穿上航天服在太空中行走變得困難得多，這是因為工作服體積大，就像套上一個氣球，視覺和觸覺都受到了限制。4. 你可以穿多長時間的航天服？一般可以穿5-7小時。當(dāng)然也要視航天服的中的可消耗材料的情況，例如氧、電量、冷卻水等。航天服簡直就是小型太空船，穿航天服工作是很辛苦的。穿著的時間也與穿著者對舒適性和耐磨性要求有關(guān)。5.如果在太空中遇到骨折或重病如何處理？幸運的是，美國宇航局上天的120名航天員從來沒有碰到這種情況。在早期曾發(fā)生過阿波羅13號航天員佛瑞德尿感染的問題及小規(guī)模的流感的問題。太空船上總會帶上足夠的藥品以應(yīng)付這些突發(fā)事件。一旦在圍繞地球飛行過程中發(fā)生意外，不管是在航天飛機上或在國際空間站，都要以最快速度將航天員送回地球。美國宇航局也為國際空間站開發(fā)了一個大型的七人座的返回艙，是為在特別情況下作為“太空救護(hù)車”使用的。如果發(fā)生骨折，在太空船上也準(zhǔn)備了固定骨骼的器材。當(dāng)人類出發(fā)進(jìn)入外太空，比如在探險火星的時候，太空船上將攜帶醫(yī)療設(shè)備，有一名或多名航天員是經(jīng)過良好的醫(yī)學(xué)知識訓(xùn)練的，他們可以進(jìn)行救護(hù)和治療。因為在這種情況下，短期內(nèi)返回地球是不可能的?？赡芮闆r下，飛船上將配備經(jīng)驗豐富的醫(yī)生。6. 空間站可以能容納多少人？國際空間站最多能容納7名航天員。航天員的人數(shù)從開始的3人增加到6人，到2003年增加到7人（但現(xiàn)在由于空間站上資源的問題，只有3名航天員在空間站上－譯者）。當(dāng)然，在一次意外中不可能所有的工作人員都立刻返回。這就是美國宇航局為什么要改進(jìn)返回艙，以便比俄羅斯聯(lián)盟號太空船可以容納更多人員的原因。7.空間站上的航天員在太空中是怎樣打發(fā)業(yè)余時間的？他們根據(jù)自己的不同喜好，各有偏重。在飛行中，他們可以各自選取自己喜歡的娛樂。有的可以利用膝上型電腦看書或給家人發(fā)郵件，有些人在聽音樂或玩游戲，再有些人就是與地面的親友打電話或與其他同事聊天。可是絕大多數(shù)航天員在剛進(jìn)入空間站時，大部分業(yè)余時間是站在窗旁，眺望宇宙和注視著地球從空間站下消失。8. 國際空間站的航天員是如何挑選出來的？你對此有何看法？任何身體狀況良好，符合航天員基本要求的成年男女都可以被選拔出來參加航天員訓(xùn)練。要成為國際空間站的任務(wù)專家或航天員，最低要求是至少獲得一所國家承認(rèn)院校的工程、自然科學(xué)或數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位，在這一領(lǐng)域有三年以上相關(guān)工作經(jīng)驗，更高的學(xué)位將更合適。航天飛機駕駛員至少要有1000小時的噴氣式飛機的飛行經(jīng)驗，其視力要比專家好。競爭是相當(dāng)激烈的，每兩年平均有4000名申請者角逐20個名額。定期征募航天員。9. 你們是如何繪制太空圖的？如何知道應(yīng)該往哪個方向前進(jìn)？讓我簡單介紹一下，要完全理解這個復(fù)雜的問題不是一件容易的事情，因為你確實需要進(jìn)入大學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。最基本的是你需要知道宇宙是由三個空間構(gòu)成，所以你應(yīng)確定自己在這三個軸構(gòu)成座標(biāo)系統(tǒng)中的準(zhǔn)確位置。在天文學(xué)領(lǐng)域，航天員是用方位角、海拔、赤經(jīng)、距離和時間來繪制太空圖的。在太空飛行的時候，我們的三個座標(biāo)定為X、Y、Z。然后所有的人都有一致的參照系統(tǒng)，即座標(biāo)系統(tǒng)的位置和方向，以此來進(jìn)行測量和定位。一般這個系統(tǒng)以地球中心為原點。Z軸向上，X軸和Y軸在同一平面上。有時候可以假設(shè)它是隨著地球旋轉(zhuǎn)，有時候它是固定在太空中。這套“參考系統(tǒng)也可以裝載你的便攜電腦上。太空船（還有所有現(xiàn)在的大型飛機上）都安裝了一套導(dǎo)航系統(tǒng)，可以知道在它的三個坐標(biāo)附近的飛行物的運動，不斷地計算飛船相對與參照系統(tǒng)的變化。當(dāng)然，通過看所指定的靶，也可以預(yù)測其前往的方向。而且很快的，你就知道你在什么方位和前往的地方，如果偏離了設(shè)定的航線，還可以考慮進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。10. 航天員在太空中使用什么樣的餐具吃飯？它們有什么不同嗎？航天中使用的是普通的餐具，像刀、叉、勺，與地球上使用的相同。航天員吃的大部分食物和飲料可以放在容器里。不同的是，當(dāng)要吃這些食物時，它們會漂浮出來。一些食物，像在制備豌豆、豆等時要加入沙司，這樣它們就會粘在餐具上。食物有熱菜、涼菜或冷凍的。飲料是裝在一些可壓擠的瓶子中，像運動飲料瓶。但是有些事情航天員很難適應(yīng)，他們常抱怨在長時間的執(zhí)行任務(wù)中，無法得到新鮮的蔬菜和口味清新的咖啡。順便提一下，在俄羅斯的和平號空間站，一旦運輸?shù)暮教祜w機到達(dá)，就可以得到像西紅柿這樣的新鮮水果和蔬菜。美國航天員Shannon Lucid說，他們經(jīng)常和俄羅斯航天員聯(lián)歡。也許幾年后，在國際空間站和火星探險隊里將能吃到新鮮蔬菜。目前還無法保證提供口味清新的咖啡和汽水，但至少有一家軟飲料公司已經(jīng)開始開發(fā)一種在失重狀態(tài)下使用的容器。此外，在航天中由于體液的轉(zhuǎn)移，使航天員的味覺和嗅覺發(fā)生改變，在軌航天員經(jīng)常挑選味重的食物。11．航天員在國際空間站要待多長時間？大多數(shù)航天員在國際空間站要連續(xù)呆90天――那是目前航天員計劃的“輪崗”平均時間。有些人由于各種原因提前回來，另外一些人可能會待很長時間，特別是當(dāng)要為人類探索火星提供依據(jù)，要長時間飛行以便對航天員的生活和工作進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究時。值得一提的是，在太空停留時間最長時間的是一名俄羅斯內(nèi)科醫(yī)生Valery Polyakov博士，他在1994年創(chuàng)造了這個記錄，在空間站停留438天（14 1/2個月），在此之前是1988年創(chuàng)造的241天飛行記錄。美國人在太空生活最長的時間是188天，也是女性航天員的世界記錄，它是由Shannon Lucid博士創(chuàng)造的

1. 在失重情況下航天員是否很難進(jìn)入睡眠狀態(tài)？ 這是個值得討論的問題，因為影響睡眠的原因有很多。首先，要分航天員在太空的工作是一班制還是二班制。在國際空間站和大多數(shù)航天飛機上，所有的航天員都是同時睡覺，他們將睡袋掛在自己喜歡睡的地方，如墻上、墻角、天花板上等等。當(dāng)航天員實行倒班工作制時，像包括空間實驗室在內(nèi)的一些航天飛機上，航天員睡在一個小的鋪位上，將它關(guān)閉后，可以隔絕工作室傳來的噪音。開始，航天員有些不安的感覺，覺得自己躺在一個狹窄的鞋盒中，而且大多數(shù)航天員出現(xiàn)10-15秒的背部感到舒適的錯覺。 然而，當(dāng)你打算睡覺的時候，你需要習(xí)慣你的背部和側(cè)面沒有感覺，事實上你是在睡袋中漂浮著，只是用繩子將你倒掛著，因而那種使得你昏昏欲睡的重力感覺是不存在的，也有些航天員對此還不太適應(yīng)。他們毫無睡意，緊張得必須吃安眠藥才能睡著。另一些人即使是在這種特殊環(huán)境下也能睡得很香。 需要補充的是：如果睡覺的時候你的頭部處在不通風(fēng)的地方，呼出的二氧化碳會聚集在你的鼻子附近，當(dāng)你血液中的二氧化碳達(dá)到一定程度的時候，腦后部的一個報警系統(tǒng)就會發(fā)出警告，使你驚醒，會感覺呼吸急促。這時，你走幾步或換個地方，又可以沉睡了。 2. 航天員在太空中穿衣服時會有什么特殊的感覺嗎？ 航天員的航天服除了在舒適性和安全性上有特殊要求以外，通常和我們在地球上穿的沒什么差別。例如，衣服必須由防火材料制作。當(dāng)在失重情況下穿航天服的時候，航天員實際上就是在衣服內(nèi)漂浮，只有當(dāng)衣服碰觸到肌膚的時候，才會感到是穿著衣服。 3. 太空中漂浮很有意思么？ 航天員們都認(rèn)為一旦適應(yīng)微重力環(huán)境后，在太空中漂浮是非常有趣的。順便說一下，科學(xué)家們不喜歡將微重力稱為零重力，這是因為除非你正好站在圍繞地球做自由落體運動太空船的中心位置，此外你就不可避免的受到來自微小的加速度和潮汐的影響，即使它們的作用很小，只有地球引力的百萬分之一，我們也不能認(rèn)為它是無重力或0重力。這就是我們?yōu)槭裁捶Q之為失重的原因。 在微重力環(huán)境下生活是很有趣，不同人的感覺也不同。第一次參加太空飛行的航天員，在進(jìn)入太空后的頭兩三天，約有30%-40%的人出現(xiàn)“空間適應(yīng)性綜合癥”（它是運動病中的一種），其他人不會出現(xiàn)這種癥狀。血液流向上身，使鼻竇和舌充血，影響人的感覺，一周左右的時間，航天員體內(nèi)就會出現(xiàn)適應(yīng)失重的反應(yīng)。 在失重情況下，脊椎由于沒有重力的作用而變長了，使得人變高了（長高1-2英寸）。在失重情況下，當(dāng)所有的肌肉放松的時候，就會出現(xiàn)大腿輕輕的向上抬起，胳膊向前方舒展開，身體略微弓著，仿佛是在水中一般。由于沒有“上”或“下”的感覺，需要依靠別的標(biāo)志來確定“上”和“下”，在航天飛機內(nèi)部設(shè)計時，考慮用天花板和地板的不同來定位。 在微重力的情況下，航天員常常產(chǎn)生錯覺。當(dāng)航天員告訴自己的大腦哪個方向是“上”，它立刻會認(rèn)為那是錯覺。這樣，在太空定位、轉(zhuǎn)移或運動等感覺與在地面上不一樣。在太空行走是非常輕松的，航天員很快就習(xí)慣到處行走和用固定足的方法將自己固定在空間站上。穿上航天服在太空中行走變得困難得多，這是因為工作服體積大，就像套上一個氣球，視覺和觸覺都受到了限制。 4. 你可以穿多長時間的航天服？ 一般可以穿5-7小時。當(dāng)然也要視航天服的中的可消耗材料的情況，例如氧、電量、冷卻水等。航天服簡直就是小型太空船，穿航天服工作是很辛苦的。穿著的時間也與穿著者對舒適性和耐磨性要求有關(guān)。 5.如果在太空中遇到骨折或重病如何處理？ 幸運的是，美國宇航局上天的120名航天員從來沒有碰到這種情況。在早期曾發(fā)生過阿波羅13號航天員佛瑞德尿感染的問題及小規(guī)模的流感的問題。太空船上總會帶上足夠的藥品以應(yīng)付這些突發(fā)事件。一旦在圍繞地球飛行過程中發(fā)生意外，不管是在航天飛機上或在國際空間站，都要以最快速度將航天員送回地球。美國宇航局也為國際空間站開發(fā)了一個大型的七人座的返回艙，是為在特別情況下作為“太空救護(hù)車”使用的。 如果發(fā)生骨折，在太空船上也準(zhǔn)備了固定骨骼的器材。當(dāng)人類出發(fā)進(jìn)入外太空，比如在探險火星的時候，太空船上將攜帶醫(yī)療設(shè)備，有一名或多名航天員是經(jīng)過良好的醫(yī)學(xué)知識訓(xùn)練的，他們可以進(jìn)行救護(hù)和治療。因為在這種情況下，短期內(nèi)返回地球是不可能的?？赡芮闆r下，飛船上將配備經(jīng)驗豐富的醫(yī)生。 6. 空間站可以能容納多少人？ 國際空間站最多能容納7名航天員。航天員的人數(shù)從開始的3人增加到6人，到2003年增加到7人（但現(xiàn)在由于空間站上資源的問題，只有3名航天員在空間站上－譯者）。當(dāng)然，在一次意外中不可能所有的工作人員都立刻返回。這就是美國宇航局為什么要改進(jìn)返回艙，以便比俄羅斯聯(lián)盟號太空船可以容納更多人員的原因。 7.空間站上的航天員在太空中是怎樣打發(fā)業(yè)余時間的？ 他們根據(jù)自己的不同喜好，各有偏重。在飛行中，他們可以各自選取自己喜歡的娛樂。有的可以利用膝上型電腦看書或給家人發(fā)郵件，有些人在聽音樂或玩游戲，再有些人就是與地面的親友打電話或與其他同事聊天。可是絕大多數(shù)航天員在剛進(jìn)入空間站時，大部分業(yè)余時間是站在窗旁，眺望宇宙和注視著地球從空間站下消失。 8. 國際空間站的航天員是如何挑選出來的？你對此有何看法？ 任何身體狀況良好，符合航天員基本要求的成年男女都可以被選拔出來參加航天員訓(xùn)練。要成為國際空間站的任務(wù)專家或航天員，最低要求是至少獲得一所國家承認(rèn)院校的工程、自然科學(xué)或數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位，在這一領(lǐng)域有三年以上相關(guān)工作經(jīng)驗，更高的學(xué)位將更合適。航天飛機駕駛員至少要有1000小時的噴氣式飛機的飛行經(jīng)驗，其視力要比專家好。競爭是相當(dāng)激烈的，每兩年平均有4000名申請者角逐20個名額。定期征募航天員。 9. 你們是如何繪制太空圖的？如何知道應(yīng)該往哪個方向前進(jìn)？ 讓我簡單介紹一下，要完全理解這個復(fù)雜的問題不是一件容易的事情，因為你確實需要進(jìn)入大學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。 最基本的是你需要知道宇宙是由三個空間構(gòu)成，所以你應(yīng)確定自己在這三個軸構(gòu)成座標(biāo)系統(tǒng)中的準(zhǔn)確位置。在天文學(xué)領(lǐng)域，航天員是用方位角、海拔、赤經(jīng)、距離和時間來繪制太空圖的。 在太空飛行的時候，我們的三個座標(biāo)定為X、Y、Z。然后所有的人都有一致的參照系統(tǒng)，即座標(biāo)系統(tǒng)的位置和方向，以此來進(jìn)行測量和定位。一般這個系統(tǒng)以地球中心為原點。Z軸向上，X軸和Y軸在同一平面上。有時候可以假設(shè)它是隨著地球旋轉(zhuǎn)，有時候它是固定在太空中。這套“參考系統(tǒng)也可以裝載你的便攜電腦上。 太空船（還有所有現(xiàn)在的大型飛機上）都安裝了一套導(dǎo)航系統(tǒng)，可以知道在它的三個坐標(biāo)附近的飛行物的運動，不斷地計算飛船相對與參照系統(tǒng)的變化。當(dāng)然，通過看所指定的靶，也可以預(yù)測其前往的方向。而且很快的，你就知道你在什么方位和前往的地方，如果偏離了設(shè)定的航線，還可以考慮進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。 10. 航天員在太空中使用什么樣的餐具吃飯？它們有什么不同嗎？ 航天中使用的是普通的餐具，像刀、叉、勺，與地球上使用的相同。航天員吃的大部分食物和飲料可以放在容器里。不同的是，當(dāng)要吃這些食物時，它們會漂浮出來。一些食物，像在制備豌豆、豆等時要加入沙司，這樣它們就會粘在餐具上。食物有熱菜、涼菜或冷凍的。飲料是裝在一些可壓擠的瓶子中，像運動飲料瓶。但是有些事情航天員很難適應(yīng)，他們常抱怨在長時間的執(zhí)行任務(wù)中，無法得到新鮮的蔬菜和口味清新的咖啡。 順便提一下，在俄羅斯的和平號空間站，一旦運輸?shù)暮教祜w機到達(dá)，就可以得到像西紅柿這樣的新鮮水果和蔬菜。美國航天員Shannon Lucid說，他們經(jīng)常和俄羅斯航天員聯(lián)歡。也許幾年后，在國際空間站和火星探險隊里將能吃到新鮮蔬菜。目前還無法保證提供口味清新的咖啡和汽水，但至少有一家軟飲料公司已經(jīng)開始開發(fā)一種在失重狀態(tài)下使用的容器。此外，在航天中由于體液的轉(zhuǎn)移，使航天員的味覺和嗅覺發(fā)生改變，在軌航天員經(jīng)常挑選味重的食物。 11．航天員在國際空間站要待多長時間？ 大多數(shù)航天員在國際空間站要連續(xù)呆90天――那是目前航天員計劃的“輪崗”平均時間。有些人由于各種原因提前回來，另外一些人可能會待很長時間，特別是當(dāng)要為人類探索火星提供依據(jù)，要長時間飛行以便對航天員的生活和工作進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究時。值得一提的是，在太空停留時間最長時間的是一名俄羅斯內(nèi)科醫(yī)生Valery Polyakov博士，他在1994年創(chuàng)造了這個記錄，在空間站停留438天（14 1/2個月），在此之前是1988年創(chuàng)造的241天飛行記錄。美國人在太空生活最長的時間是188天，也是女性航天員的世界記錄，它是由Shannon Lucid博士創(chuàng)造的。 12.為什么地球有重力而在太空卻沒有？ 太空中是有重力的，但我知道你不是指這個。可以這樣解釋：重力的生成與質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量是以非常特殊的方式對太空產(chǎn)生影響（愛因斯坦會說，質(zhì)量使太空彎曲。）這種作用是由艾薩克?牛頓發(fā)現(xiàn)的、被我們稱為萬有引力的力量來傳遞的。根據(jù)我們的觀察萬有引力學(xué)說是正確的。如果不是這樣的話，阿波羅登月計劃就無法實現(xiàn)。同樣，一個物體地心引力的減少是與物體間距離的平方根成正比的。 在地球上，物體質(zhì)量所產(chǎn)生的重力，表現(xiàn)出像一個“壓力”作用在與地面接觸的物體上，我們稱之為“重量”。當(dāng)沒有這種接觸的時候，舉例來講，在地球軌道上，飛行器沒有直接與地球接觸，也就沒有重力。但是太空船仍然有質(zhì)量，就會產(chǎn)生自身的重力區(qū)（當(dāng)然對于小型的航天飛機就沒有重力了）。 也就是說在太空中所有具有重大質(zhì)量的中心的星體，像太陽、地球和其他行星，都是有地心引力的。牛頓也發(fā)現(xiàn)在沒有加速度作用的情況下，真空中的物體可以永不停歇的沿直線運動。但是，一個物體，例如空間站，有地球拉著它時，使它在地球軌道上運轉(zhuǎn)時，不能認(rèn)為是處于“失重”狀態(tài)；這樣，在軌道上運行的空間站所出現(xiàn)的“失重”，并不是地心引力作用不存在，而是重力作用對它的作用消失。一旦有了阻力，大氣阻力、發(fā)動機動力、旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心加速度等等，失重現(xiàn)象就不見了。 13. 航天飛機發(fā)射時是什么感覺？ 在發(fā)射臺上，由于座艙的方向和位置，航天員們是背靠背、腳朝上(航天醫(yī)生規(guī)定了他們發(fā)射前處于這種狀態(tài)的時間)。在艙門關(guān)閉和所有的最后檢查工作已經(jīng)完成后，航天員在心里默默期待著發(fā)射，在腦海中再一次回憶在過去的幾年中所培訓(xùn)的操作程序。例如，他們上方的所有櫥柜是否鎖好？眼前的提示卡提醒你在緊急情況下應(yīng)采取什么措施？最后倒計時到6秒，三個液態(tài)火箭推進(jìn)器點燃。當(dāng)航天飛機前后晃動5英尺時，你可以很明顯的感到它的晃動，這時，軌道器強烈的擺動和振動起來。但是航天員聽不到任何發(fā)動機發(fā)出的雷鳴般的轟響。 然后計數(shù)到零，頭盔上的無線設(shè)備中傳來指令：“點火、升空?！眱蓚€固態(tài)燃料火箭推動器點火，航天飛機開始沖向太空。這時候你不會感覺非常明顯的加速度，與飛機起飛時的感覺差不多?；鸺苿悠鲀?nèi)的燃料不是均勻地燃燒，推進(jìn)過程中顛簸得厲害。整個座艙就像汽車以最大速度在鵝卵石上飛馳一樣顛簸不停。 一旦推動器點著，在燃料燃盡前它們是不會停下來的。在起飛后兩分鐘，航天飛機排空了的容器開始脫落，噪音沒有了，每個航天員不適感大為減弱。三個液態(tài)推進(jìn)器的發(fā)動機里的燃料繼續(xù)燃燒，發(fā)出嗡嗡聲，當(dāng)燃料燒盡后，航天飛機變輕了，繼續(xù)保持加速度。（因為根據(jù)牛頓學(xué)說，加速度等于質(zhì)量的平方。） 在升空7.5分鐘時，外部的巨大容器內(nèi)的燃料已經(jīng)燒掉90%，航天飛機在起飛時的重量達(dá)到2000噸，而現(xiàn)在不到200噸，壓力已經(jīng)達(dá)到3g――是地球重力的3倍。發(fā)動機減速到3g’s。在這個加速度，穿著沉重航天服的航天員，呼吸變得非常困難，會下意識的呼吸和挺胸。 最后，主發(fā)動機關(guān)閉。幾秒鐘內(nèi)，發(fā)動機的推進(jìn)力降到零。航天員會突然間感到胸口的壓力消失了，并有種失重感，此時，航天員已經(jīng)在太空中。 14. 為什么我們要建空間站？它有什么用途？ 我們國家提出在地球軌道上建永久的平臺有很多的理由，而且通過與其他國家的國際合作可以使我們受益非淺。 空間站提供了一種全新的提高人類生活水平的方式。現(xiàn)在每個人都應(yīng)該知道在地球軌道上，太空提供了許多非常有用的、在地球上找不到的環(huán)境，例如失重、高真空、高溫、極冷、極熱、未經(jīng)過濾的太陽光和可以看到地球的全貌和環(huán)境，以及用天文望遠(yuǎn)鏡觀察不被充滿空氣、云彩和污染物的大氣層所阻擋的宇宙。 這些特殊的環(huán)境，可以使我們在那里進(jìn)行人、動物、植物等的科學(xué)研究，得到重大的科技創(chuàng)新。它們也帶來了新的醫(yī)學(xué)突破、科技發(fā)展、新的工業(yè)產(chǎn)品、新的藥品和很多其他的有助于我們國家保持領(lǐng)先地位的新的機遇和挑戰(zhàn)。當(dāng)然了，這也使我們的經(jīng)濟、工業(yè)、貿(mào)易和商業(yè)更具競爭優(yōu)勢，也創(chuàng)造了新的工作、知識和財富。 由于空間站可以在太空中停留很長時間，使我們能夠長時間的利用這么多的太空資源，而航天飛機在太空中最多只能停留14天?？臻g站也可以提供更多的電能、更大面積、更多的工具和其他設(shè)備、簡直就像地面上的一個大型的研究基地，產(chǎn)品發(fā)展中心和技術(shù)示范中心。在長時間的飛行中，空間站也可以成為人類更好地探索外太空的太空發(fā)射場、跳板和以23，000英尺/秒速度移動的發(fā)射平臺。 15．要成為一名航天員在體質(zhì)方面的要求是什么？ 除了健康的身體以外沒有特殊的要求。無論男女只要符合這些要求以及我在問題8所給出的基本資格條件，就可以申請成為候選人參加航天員訓(xùn)練。 16. 航天服有什么不同尋常的特點？ 航天服簡直就是小型的太空船，它需要保證航天員在艙外活動時的健康和連續(xù)工作的需要。由于在太空中沒有氣壓，沒有氧氣維持生命，人類必須有適合他們生存的環(huán)境。和航天飛機工作艙內(nèi)的空氣一樣，航天服中的空氣也是可以控制和調(diào)節(jié)的。 這樣，航天服的主要功能必須為呼吸提供氧氣，同時要維持身體周圍的氣壓穩(wěn)定，并使身體內(nèi)血液處于液態(tài)狀態(tài)。在真空或非常低的氣壓狀態(tài)時，身體中的血液就會像高山頂上的熱水一樣沸騰了。 航天飛機上配備的航天服可以承受每英尺4.3磅的壓力，這僅是正常大氣壓的三分之一（每個大氣壓等于14.7 psi）。由于航天服內(nèi)的氣體是100%的氧氣，而不像我們在地球的大氣層只含有20%的氧氣，穿上航天服的航天員要比那些在海拔10，000英尺的高山或身處海平面沒有穿航天服的人呼吸到更多的氧。在離開太空船去太空工作之前，航天員要呼吸幾個小時的純氧。這是去除溶解在血液中的氮和防止當(dāng)氣壓下降時釋放出氣泡的必要程序，這種情況通常稱為潛水減壓病。 另一方面，如果在正常大氣壓下呼吸純氧過長，它就會變成對人體有害的氣體。這種吸氧排氮對航天員來講是過分的、毫無益處的和令人厭煩的等待，確實是件麻煩事，我們將航天服的內(nèi)部氣壓設(shè)計為8.3 psi，這樣可以縮短吸氧排氮的時間。 航天服必須具有保護(hù)航天員免受致命傷害的作用，它除了可以防止微流星體的撞擊外，航天服也要避免航天員受到太空溫度極限的傷害。沒有地球大氣層來過濾陽光的輻射，朝向太陽的一面溫度可高達(dá)250度，背向陽光的一面，就在零下250度。 航天服的主要特點是：除了靴子和手套有多層結(jié)構(gòu)外，背面有生命支持系統(tǒng)，胸部是顯示控制模塊，還有就是為太空漫步者和處理緊急情況而設(shè)計的裝備，特別是備用的供氧系統(tǒng)。這些組合成一個被稱為EMU的集合體（艙外機動裝置），它可以實現(xiàn)不同子系統(tǒng)之間的自由轉(zhuǎn)換，無論是在正常情況下或緊急情況下都可以容易和安全地連接。 還有一些特殊裝置：尿液儲存器，在返回航天飛機或空間站以后將尿液輸送到廢物處理系統(tǒng)；有一個網(wǎng)孔狀的彈性纖維制成的液體冷卻和通風(fēng)服，衣服前面的入口處有拉鏈，它6.5磅重；內(nèi)衣中的冷卻管內(nèi)，水在不停流動著，使航天員穿上時感到很舒服。安裝冷卻管的原因是因為衣服內(nèi)是純氧層，它不可能像在普通空氣中那樣提供足夠多的冷氣。還有就是可裝21盎司的內(nèi)衣飲水袋，“探測帽”或通訊載體組合裝置，供雙向通訊的耳機和麥克風(fēng)及預(yù)警和報警裝置，及生物醫(yī)學(xué)探測子系統(tǒng)。 在太空行走的時候，航天員綁上在地面重達(dá)310磅的單人機動裝置（MMU），一個單人的氮推動器背包，它固定在航天服攜帶式生命保障系統(tǒng)上。航天員利用可調(diào)控旋轉(zhuǎn)和平移的手控制器，可以準(zhǔn)確的飛入或圍繞航天器貨船入塢碼頭運動，或自由的進(jìn)入航天飛機或空間站附近的有效載荷或建筑內(nèi)，也可以到達(dá)其它很多似乎遙不可及的外部區(qū)域。航天員穿著被稱為“太空自行車”的MMU’s，在發(fā)射、服務(wù)、保養(yǎng)和找回人造衛(wèi)星方面發(fā)揮了很大作用。 17．航天服是用什么材料制成？它們是怎么制作的？ 我們通用的航天服/ EMUs有12層夾層，每個都有其特殊的用途。從里層開始看，最里面的2層是冷凍液體構(gòu)成的貼身內(nèi)衣，材料是內(nèi)縫管狀塑料的彈性纖維，下一層是涂有尼龍的球膽層，外面包了一層達(dá)可綸織物。下面7層是防熱和小隕石的保護(hù)層，由鋁化的邁拉和層壓的達(dá)可綸棉麻織制成。這七層的衣服外面是一層化合織物。 18. 美國第一位兩次進(jìn)入太空的航天員是誰？ 第一位兩次進(jìn)入地球軌道的美國人是戈登?庫鉑。第一次飛行：1963年5月15-16日，駕駛水星9號飛船，歷時1天10小時20分鐘。第二次飛行：1965年6月3-7日和皮特?康拉德一起駕駛雙子座5號，歷時7天10小時2分。 實際上格斯?格里森是第一個兩次乘坐火箭進(jìn)入太空的美國航天員。但在1961年7月21日，他第一次飛行駕駛的“自由鐘”僅僅是亞軌道飛行的飛船，帶著他沿拋物線飛行15分鐘，高度是190公里，有五分鐘處于失重狀態(tài)。然后又開始了他的第二次飛行，這次他進(jìn)入了地球軌道，在1965年3月23日，他和約翰?楊一起乘坐雙子座3號繞地球三圈。順便提一下，這次飛行將第一臺電腦帶入太空：它是每秒可運行7000次計算的小型計算機。格里森用它來計算地球軌道的變化。從那時起，航天員可以真正的飛越太空，而不是只沿著固定的軌道環(huán)繞地球飛行。 19．哈勃太空望遠(yuǎn)鏡可能替代國際空間站么？ 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡離國際空間站還有很大距離，首先它的軌道傾斜度是28.47度（國際空間站是51.6度），其次它的平均海拔高度是590公里。 20. 航天服有多重？ 航天服包括背包在內(nèi)凈重近280磅（在地面）。當(dāng)然了在太空中它沒有重量（即使什么都沒有變化）。 21. 為何航天員必須穿這么重的裝備？ 一旦航天員進(jìn)入有壓力的生活艙，他們就穿上地面上的人們在溫暖的春天穿的衣服，通常是短褲、短袖襯衫和襪子（因為他們的腳需要一些防碰撞保護(hù)和防寒，但他們不走路，所以不需要鞋子。）們僅在發(fā)射和返回以及走出氣壓艙進(jìn)行太空船外活動或艙外活動的時候需要穿上特殊的衣服。發(fā)射/著陸服有防火功能和在航天飛機的加壓系統(tǒng)失控后維持身體周圍的壓力不變的作用。 航天員艙外活動穿的航天服要提供維持生存的氧氣和壓力。它們必須使航天員免受快速飛行的太空碎片的傷害，所以他們的航天服必須有壓力。當(dāng)他們背向陽光，遠(yuǎn)離太陽光照射變冷的時候，航天服必須保暖。衣服提供與地面、航天飛機和其他艙外活動的航天員聯(lián)系的無線設(shè)備。提供太空短途行走和在黑暗中工作所需的光線，避免航天員的眼睛受太陽光的直接照射，便于攜帶外出工作的工具，滿足航天員生理需要的食物。航天服要保證六小時無故障，可適應(yīng)不同航天員的要求。你可以將它看成小型的太空船。在地球上它重達(dá)280磅，但是在太空中沒有重量。 22.進(jìn)入太空要花費多長時間？ 航天飛機從發(fā)射、經(jīng)過脫離外部罐和固體火箭，到以所謂的軌道速度到達(dá)地球軌道，大約要8.5分鐘，所以它要不停的圍繞地球轉(zhuǎn)動。（國家航天局網(wǎng)特約編譯/唐承革 沈羨云）