神舟十三號飛船于2021年10月16日凌晨發(fā)射升空，將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入“天和”核心艙。神舟十三號任務(wù)有何不同？女航天員首次出艙有何看點？

神舟十三號飛船于2021年10月16日凌晨在酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地發(fā)射升空，將執(zhí)行神舟十三號載人飛行任務(wù)的翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入我國“天宮”空間站的“天和”核心艙。

▲神舟十三號載人飛行任務(wù)的翟志剛（中）、王亞平（右）、葉光富（左）3名航天員（圖片來源/新華網(wǎng)）

這次任務(wù)與神舟十二號的任務(wù)有顯著不同。例如，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接的方式，首次徑向停靠空間站；屆時中國空間站將實現(xiàn)核心艙、2艘貨運飛船、1艘載人飛船共4個飛行器組合運行；航天員將首次在軌駐留6個月；中國女航天員將首次進駐中國空間站，王亞平將成中國首位出艙的女航天員，神舟十三號乘組將包括中國首次出艙的男女航天員；在神舟十二號任務(wù)的基礎(chǔ)上，進一步開展更多的空間科學(xué)實驗與技術(shù)試驗，產(chǎn)出高水平科學(xué)成果；實施任務(wù)的飛船、火箭均在發(fā)射場直接由應(yīng)急待命的備份狀態(tài)轉(zhuǎn)為發(fā)射狀態(tài)。這些不同，也是我們將面臨的挑戰(zhàn)。為中國航天加油！

▲北京時間今天9時58分，航天員翟志剛、王亞平、葉光富先后進入天和核心艙，中國空間站也迎來了第二個飛行乘組和首位女航天員。

這次任務(wù)最大的看點有兩個：一是中國空間站迎來了首位女航天員，并且出艙作業(yè)；二是神舟十三號乘組在“天和”核心艙的連續(xù)逗留時間比神舟12號乘組長1倍，即在太空生活和工作6個月，這是我國航天員首次在太空逗留這么長時間。因此，不少人會問，男女航天員的選拔和培養(yǎng)有哪些不同？女航天員在太空有什么優(yōu)勢？航天員和飛船延長在太空的逗留時間會遇到怎樣的挑戰(zhàn)？

男女航天員選訓(xùn)基本一樣

由于載人航天活動具有任務(wù)艱巨、技能復(fù)雜、環(huán)境特殊和危險性大等特點，所以對航天員的生理條件、心理素質(zhì)要求都很高，否則難以完成航天任務(wù)，女航天員也不例外，因此男女航天員選拔、訓(xùn)練的標準與基本是一樣的，沒有專門針對女航天員的選拔和訓(xùn)練標準。只不過在選拔女航天員時多了一項婦科檢查，懷孕的不行。

不過因受政治、技術(shù)等因素的影響，男女航天員的選拔標準有時確有不同。例如，蘇聯(lián)第一批女航天員的選拔就沒有完全采用男航天員的選拔標準，當時男航天員都是從戰(zhàn)斗機飛行員里選拔，而蘇聯(lián)的世界太空第一女捷列什科娃是從跳傘運動員中選出來的，這可能與當時蘇聯(lián)沒有女戰(zhàn)斗機飛行員、返回艙返回落地前需要航天員跳傘、捷列什科娃政治面貌好等因素有關(guān)。

空間站問世以后，由于航天員執(zhí)行的任務(wù)越來越復(fù)雜,所以對航天員進行了分工。其中駕駛航天器的飛行專家都是從戰(zhàn)斗機飛行員中選拔，而在艙內(nèi)外維護、維修航天器的任務(wù)專家就不一定了。

現(xiàn)在，全世界女航天員數(shù)量只占航天員總數(shù)的10%，并且大多是任務(wù)專家，這是由于男女在生理和心理上等方面確實存在一定差異。例如，女性脂肪多，血紅蛋白質(zhì)量少，平均身高矮，體重輕和有氧運動能力低。不過，有關(guān)女航天員在載人航天活動中的作用，美蘇的看法不一致。

例如，美國經(jīng)過大量載人航天活動后認為：女性有能力承擔航天任務(wù)，她們在載人航天活動的某些方面感覺更加敏銳，心思更細膩，考慮問題更周全，處理問題更注意方式方法，語言表達和溝通能力也比較強。

▲美國第一位女宇航員莎莉·里德（圖片來源/NASA）

另外，因為女性在太空失重環(huán)境中雌激素和鎂的代謝方面優(yōu)于男性，體內(nèi)鐵的含量和產(chǎn)生的廢物也較低，所以不易出現(xiàn)血栓、鐵中毒、血管痙攣、心律紊亂等問題，更適合長期載人航天。

基于這些，近10多年來，美國女航天員越來越多。

但蘇聯(lián)/俄羅斯認為，女性身體弱，體力差，難以耐受航天的惡劣環(huán)境和完成太空行走等重體力工作，所以至今蘇聯(lián)/俄羅斯只有4名女航天員上過天，并主要為了政治目的，奪取世界航天第一。

不過，俄羅斯看法正在改變對女航天員的看法，俄羅斯航天員大隊目前有29航天員，其中1名是女性，叫基基娜，她有望在2023年打破女性駐留太空的國家紀錄，在國際空間站值守188天。原紀錄是孔達科娃創(chuàng)造的，但她是累計2次總時長178天。目前女性連續(xù)駐留太空的世界紀錄是美國女航天員科赫創(chuàng)造的，時間為328天；女性累計駐留太空的世界紀錄是美國女航天員惠特森創(chuàng)造的，3次總時長為666天。

▲俄羅斯女宇航員安娜·基基娜或于2023年打破女性駐留太空的國家紀錄（圖片來源/NASA）

我國女航天員上天事宜

我國首批2名女航天員是2010年從已婚未孕的運輸機飛行員里選拔出來的，主要原因有兩個：一是身體和心理素質(zhì)都更加成熟；二是開飛機上天的時間達到航天員的選拔標準，因此更有有經(jīng)驗。

如果是已婚生育的女航天員上天，則一般要求女航天員生育時是自然分娩，而不是用剖腹產(chǎn)的方式生小孩，目的是避免造成疤痕。因為在太空飛行過程中，有時會遇低壓情況，此時會由于人體自身壓力大，造成疤痕綻開。

▲中國首位女航天員劉洋（圖片來源/NASA）

▲神舟十三號載人飛行任務(wù)的王亞平（圖片來源/新華網(wǎng)）

選女航天員王亞平作為乘組的一員可能有以下考慮：

一是神舟十三號乘組是我國首次進行6個月長期駐留，所以會對航天員的生理和心理產(chǎn)生較大影響，而研究和實踐都表明，從生理構(gòu)造、心理素質(zhì)來講，女性對航天環(huán)境的適應(yīng)能力更持久，耐寂寞能力較強，心理素質(zhì)穩(wěn)定。

二是女航天員可為乘組帶來活力，男女一起工作可使雙方配合順暢，積極主動，工作效率高，錯誤率少，這就是所謂的“男女搭配，干活不累”。

三是婦女上天也有利于全面開展醫(yī)學(xué)研究，沒有女性的參與載人航天，空間生命科學(xué)研究成果是不完整的；

四是由于女航天員王亞平已經(jīng)上過一次天，所以比較有經(jīng)驗。

當然，針對女航天員的生理特點和生活需要，也需要進行一些特殊準備。例如，對女航天員在飛船上所使用的座椅進行了量身定制，這樣在發(fā)射和返回時所受的超重影響和振動沖擊更小一些；配備了1套供女航天員艙內(nèi)航天服，尤其由于女性手指纖細，所以針對女航天員的手型專門制模，研制了女性專用手套；對大小便收集器的高度和相對位置也進行局部修改，配有女性專用適配器；考慮女航天員的需要，可準備巧克力、甜食和補血食品等。

值得關(guān)注的是，先期上天的天舟3號送去了適合女航天員王亞平身材的艙外航天服和其它更換的衣服，以及衛(wèi)生用品、化妝品等。

由此可見，這次有可能讓女航天員王亞平執(zhí)行我國首次女性太空行走任務(wù)，從而誕生中國太空行走第一女，并探索女性太空行走的經(jīng)驗。女航天員身材小巧，這從某個方面來說也是一個優(yōu)勢，即出艙后時更容易控制身體，更靈活地干一些細致的作業(yè)。美國女航天員赫爾姆斯曾與男航天員沃斯一起創(chuàng)造了8小時56分太空行走最長的世界紀錄。

另外，用貨運飛船送去適合女航天員王亞平身材的艙外航天服也很重要。從總體設(shè)計上說，女性專用艙外航天服和其它第二代“飛天”艙外航天服的性能是一樣，但尺寸大小是按照女航天員王亞平身材身材專門設(shè)計的，因此比較合身，出艙靈活，可減少體力消耗，提高工作效率。國外女航天員出艙少的重要原因之一就是因為沒有女性專用外航天服，通用艙外航天服一般都比較大，女航天員沒法穿，美國因為少一套適合女性穿的艙外航天服而推遲了世界首次全女性太空行走。

在軌時間長帶來的影響

這次我國航天員乘組和“神舟”飛船都將首次在軌連續(xù)駐留6個月，這樣會對航天員、空間站和飛船帶來什么影響？

國外航天員長期駐留太空的經(jīng)驗表明，在空間站內(nèi)生活、工作的時間越長，太空環(huán)境對人的生理和心理影響就越大。

例如，在生理方面會，長期太空生活使航天員的骨質(zhì)脫鈣和肌肉萎縮的更厲害。因為受微重力環(huán)境影響，作用于人體承重骨的壓力驟減，同時，肌肉的運動減少，對骨骼的刺激相應(yīng)減弱，骨骼血液供應(yīng)也相應(yīng)減少。這些會導(dǎo)致骨質(zhì)脫鈣并經(jīng)腎臟排出體外，骨丟失嚴重。因此航天員易出現(xiàn)骨折，并使體液中鈣的含量增高，繼而引起腎結(jié)石和軟組織鈣化。

另外，肌肉的運動減少也會導(dǎo)致航天員的肌肉出現(xiàn)廢用性變化，即萎縮，飛行時間越長，肌萎縮越嚴重。所以航天員返回地面后，常感覺全身無力，站立、行走都很困難。

為此，目前所采用的應(yīng)對措施有：一是加強鍛煉，每天用功率自行車、跑步機和拉力器等多種器械鍛煉2小時，包括上肢和下肢等各個部位的運動；二是經(jīng)常穿企鵝服，這種壓力服穿上它會迫使人的任何活動都很費力；三是可使用下體負壓裝置，使人的體液向下流；四是服用特殊藥物，補充水鹽，加強營養(yǎng)和維生素的補充；五是對肌肉進行電刺激，用“太空按摩儀”協(xié)助航天員進行肌肉疲勞恢復(fù)和肌肉力量訓(xùn)練；六是進行飛行前適應(yīng)性訓(xùn)練；七是地面出艙要用椅子抬著航天員，不要相互擁抱。八是進行科學(xué)的恢復(fù)性療養(yǎng)。

在軌駐留時間的延長對航天員的心理也會產(chǎn)生較大影響。例如，和平號某乘組航天員在天上生活和工作1年后性格就發(fā)生了變化并吵架。

所以，在航天員訓(xùn)練中，心理訓(xùn)練貫穿整個訓(xùn)練過程中。心理訓(xùn)練就是培養(yǎng)航天員良好的職業(yè)個性和心理品質(zhì),為完成長期駐留太空奠定良好的心理基礎(chǔ)。它包括：心理健康教育；放松訓(xùn)練；表象訓(xùn)練；心理相容訓(xùn)練；狹小環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練等。其中的表象訓(xùn)練是使航天員想象某些操作方法、過程、要領(lǐng)、應(yīng)急措施；心理相容訓(xùn)練的目的是掌握與人溝通的技能，學(xué)會緩和人際關(guān)系、消除摩擦方法。

▲執(zhí)行神舟十二號載人飛行任務(wù)的航天員湯洪波正在中國嶄新的空間站上放松身心——而且生活設(shè)施“出奇地豪華”。這位航天員似乎將操作手冊、耳機及其家人的照片貼到了他寬敞臥室的墻上，而且臥室甚至還有一個供他觀看艙外風(fēng)景的“私人”窗口。（圖片來源/新華網(wǎng)）

在航天員乘組的選拔中，心理相容性是選拔乘組時考慮的重要因素。這次神舟十三號乘組有女航天員，所以對于乘組的心理調(diào)解有一定作用。

航天員上天后也可用心理舒緩系統(tǒng)、聽音樂，看電視等方法調(diào)解心理，或與地面心理醫(yī)生、家人交流。

目前，“國際空間站”上的長期考察組也是6個月一輪換，這是既考慮了太空環(huán)境對航天員的生理和心理影響不要太大，也考慮了發(fā)射載人飛船的成本，現(xiàn)已公認是一個比較合適的時間。從第二批乘組開始，我國航天員乘組都將6個月一輪換。

撰文/龐之浩（全國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家）

圖文編輯/陳永杰 新媒體編輯/呂冰心

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