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神舟:载人航天的故事-第24部分

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航天员还需要洗澡。苏联/俄罗斯长期载人空间站上,就配备有航天工程技术人员设计制作的航天浴室设施。
洗澡前,先把废水回收净化装置中的净化吸附剂配好,准备用来回收和净化洗浴时的污水,然后清理给水管道抽水装置和过滤净化装置,并将卷在顶棚上的尼龙罩放下,直到底框并固定好,形成一个连接天棚地板的圆桶,就好像一个完全透明的大玻璃缸。启动电加热器,把水箱中的水加热到合适温度,这时人可脱去衣服进入浴室,圆筒底下有一双固定的拖鞋,人穿上它后就不会飘浮起来。在打开水龙头之前,应先将呼吸器戴好,呼吸器同一条通到外面的软管相连接,航天员可呼吸舱内空气。避免洗浴时的空气、水气混合物吸入呼吸道发生危险。航天员洗澡时,还要将耳朵塞起来,带上护目镜,就像潜水员一样。一切准备好之后,就可打开水龙头,一阵阵细细的水流喷在身上,形成一层夹着无数气泡的水膜,必须用毛巾或吸水刷将水吸走。失重时水不会自动流出,水箱中有气加压,水就会源源不断地流出来。浴室的底框上安有一个水管子,由抽水泵通过管口将用过的水、空气混合物抽到废水处理系统进行净化处理后再利用。
飞船上航天员大小便的处理也有其相当的科学性。尿盆是特制的,抽水马桶同一个塑料套相连接,大便后快速关闭橡皮阀,大便通过气流落入透气的大便收集袋里,然后用密封袋密封投入便桶,便桶装满后会自动弹出舱外。  
                  
 太空中航天员的生活:必要的锻炼
 航天员在航天中,特别是长期的航天中,用宝贵的时间进行体育锻炼,已经被航天医学科学家门认为是必不可少的,必须坚持的。在失重环境中,人体重力消失,产生力量的肌肉和骨架失去用武之地,根据用进废退的规律,肌肉会逐渐萎缩,体重减轻,食物中的钙、磷、镁因骨质对其需求减少而从尿液中流失,骨质中的钙也会逐渐丧失,回到重力环境后容易骨折。对抗这些太空病症最有效的办法是加强体育锻炼,但太空体育锻炼受到场地狭小和失重的限制,球类、游泳、滑雪、越野、爬山和划船等无法进行,玩铅球、单双杠、举重和哑铃等不费吹灰之力,达不到锻炼的目的。
目前,一两天的短期航天,只能做徒手体操进行锻炼。长期航天的空间站内,都设有专为航天员体育锻炼的“小型体育场”,设置了一些特殊的航天锻炼器材供航天员使用。这些器具有自行车功量计、微型跑道、弹射拉力器等。因为弹簧的弹力与重力无关,在失重环境中拉弹簧拉力器仍然需要相同的力量。在脚上绑弹力带,也会使在微型跑道上跑步和踩自行车功量计时需要付出力量,可以达到锻炼的目的。还有一种准体育器材,就是负压裤子。它是密封的,穿上后抽成真空,造成下身负压,以对抗失重环境中体液的上涌,使血液流向下身,避免下身病变。  
                  
 太空中航天员的生活:随意漂浮
 对人在失重时的飘浮,航天员们是感兴趣的。一开始有些不适应,行动起来感到困难和不方便。姿势反射,体位平衡都不像在地面上那样协调。坐立不稳,摇摇晃晃,稍一抬背就有可能来个在翻身,弯腰时又可能翻筋斗,所以一切动作都得缓慢从事。但经过短时间的适应,航天员都能行动自如,有的人觉得更方便:“失重时的行动非常有趣,不必想像玩什么杂技动作,只要四下里飘来飘去就够有意思的了。”有人说:“我觉得失重使人有舒服感,行动自如得很,正因为没有上下左右这分,我可以头朝下工作,当然这在地面上是不舒服的,难以做到的。”
几乎所有的航天员,都愿意在失重下进行自由飘浮的尝试,觉得是身体放松的好机会,特别有意思。他们曾试着将身体悬浮在空间,用双臂向前划,结果不像在水中那样前进,而是一动也没动。向上也是如此。这是因为身体没有接触外界物体,没有反推力,所以人不会动。如果以身体为轴旋转,是可以转运90?或180?,这是身体肌肉收缩力在起作用。还可以根据手臂、腿、躯体的用力程度来决定躯体的转动速度。一位航天员说:“我仰卧在空中,用双脚一会前蹬,一会后蹬,身体没有动,但是只要用脚像游泳那样打水,身体就会转动起来而且还会自由地翻筋头,无论是前滚翻后滚翻都很容易。如用一只手挥动,产生的能量足以使身体转动,如果双手像风车那样转动,也可以使身体随着转动,手停下来身体也会停下来。”
在失重时,人的行动一般要靠外力推动,地面上常用的那种步行方法完全不适用了。一段距离,在地面上可以估计要走几步,迈大步还是小步都很清楚,在失重时这种几步和步行的概念却没有了。人在飘浮中根本迈不开步,更不会有步伐大小的概念。但是人适应失重后,行动还是很方便的,只要轻轻地支撑一下外界物体,产生反推力,就可以到达目的地。在地面上要打开地板盖,只要弯腰去掀就是了。失重时千万不能弯腰掀地板盖,因为弯腰时人会不停地翻筋头。拉地板盖时可以头朝下倒立在地板上,然后用手拧开固定地板盖的反向弹簧,地板盖即可打开。
物体在失重下变得非常轻,而且也会行动自如,甚至自动地走到(飘到)它应该去的地方。美籍华人航天员王赣骏博士曾有过这种体会。他说:“在航天飞机上做实验,使用一种在地面上足有400千克的仪器,在地面上对这一仪器后部换零件时每次都需要两个力气大的人抬起来,而在失重时,我用一只脚把这一仪器勾住,就可以自由地换零件了。失重时人的力气大得很,干什么都很方便,前面有物体挡住你的路,在地球上当然只好绕着走,在失重时好办得很,从上面飞过去就是了。要用安在天棚上的仪器时,在地球上需用梯子上去,失重时飞上去就可以。在失重环境中做试验,还有不受场地限制的好处,在地面上作试验,只能用地面上的一块面积,无形中使实验面积增大了好多,虽然航天飞机中的空间有限,但我可以寻找一个空地方做实验,并不影响别人。失重时做实验也有麻烦事,就是写东西没有地球上方便,不习惯,用力不均匀。接触本子写,开始时人还会转来转去的。经过自己体会,慢慢地把本子放在中间一点也就好了。”
航天器在航天中,常常会发生故障,需要航天员去修理,这是航天员的重要工作之一。在失重下干修理工作,是一件很不简单的事。钉一个钉子,在地面是极为平常的事,失重时钉一个钉子就很复杂。当你钉钉子时,也会出现越是使劲反作用力越大的现象。失重下的操作技艺是全新的,工具也是不一样的,而且航天员如果在舱外工作,还必须穿上笨重的航天服和戴着加压手套。航天用的加工工具都是专门研制生产的,比较灵活轻便,每一件工具尽可能地使它具有多种功能。锤子是空心的,用手紧握住锤柄打在钢板上,锤子就会像被磁铁吸住一样,贴在钢板上,锤子空心内装的钢砂抵消了反作用力,失重时使用这种锤子和地面上使用普通锤子一样。电焊铬铁制造得像圆珠笔似的,只是有电线拖在后面。钳子一般要固定在航天服上,免得飘浮。铆钉扳手像手枪一样能牢牢地扣住螺栓。电传动器是一种变了形的工具,它转动时既没有反作用力,也不会发生振动。传动器上还可安装不同用途的工具,用以锯断金属,切断钢丝,除去旧螺钉等。失重时工作要特别注意拆卸下的螺钉,锯钢时掉落的碎屑,不能随意乱扔,要用专门装置收集起来,因为这些物件飘浮起来是非常危险的。苏联礼炮号航天站航行时,有一次,舱内飘浮着一些铁屑,飞进了一个航天员眼中,幸好另一位航天员很快帮他将铁屑从眼中清洗出,避免了一次眼伤。航天员在舱外活动中,还应避免接触锐利的东西,特别是的刀子等,以免刺破航天服,发生危险。  
                  
 冒险的事业
 “如果我们死了,我们想让人们接受这一事实。我们所进行的是一个冒险的事业,我们希望,如果我们发生了意外,这一计划将不会因此而延误。”
——阿波罗1号地面试验事故中丧生的航天员维吉尔·I·格里索姆
融汇了现代尖端科技的载人航天活动,同时也是一项充满风险与挑战的事业。无论计划有多么好,太空飞行永远是极其危险的活动。
据官方统计,迄今为止共有22名航天员在载人航天事故中牺牲,其中美国17人其中3人是在“阿波罗”1号飞船地面试验中死亡,苏联5人。另外还有由于飞机飞行事故死亡的航天员18名,其中美国11名,苏联7名。多数死于歼击机飞行事故,尤里?加加林就是在一次飞机飞行训练时发生事故遇难的。
全球致命航天事故
时间   死亡人数      事件
1961年3月23日1被确定为苏联第一个首航太空的航天员邦达连科在充满纯氧的舱室里进行紧张的训练,休息时,他用酒精棉球擦完身上固定过传感器的部位后,随手将它扔到了一块电极板上,结果舱内燃起大火,他被严重烧伤,10个小时后死亡,成为人类载人航天活动中第一个遇难的航天员。
1967年1月27日3美国阿波罗1号飞船在佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心模拟发射时失败,航天员维吉尔·I·格里索姆、爱德华·H·怀特和罗杰·B·沙菲丧生
1967年4月24日1苏联航天员弗拉基米尔·科马罗夫驾驶的联盟号飞船返回地面时减压伞未能打开,飞船坠毁,航天员丧生
1971年6月29日3在太空完成24天轨道试验的苏联航天员格奥尔基·科马罗夫、弗拉基米尔·沃尔科夫和维克托·帕沙耶夫返回地面,与预定降落时间还有30分钟时因减压操作失误而丧生
1986年1月28日7美国挑战者号航天飞机在升空73秒后爆炸,7名航天员全部丧生,其中包括中学女教师克丽斯塔·麦考利
2003年2月1日7哥伦比亚号航天飞机在原定降落时间16分钟前与地面控制中心失去联络,继而在得克萨斯州中部上空解体,7名航天员无一生还
2003年美国哥伦比亚号航天飞机的失事更是震惊了全世界。这是世界航天事业的重大损失,此次灾难,使“是否继续进行载人航天飞行”重新成为人们争论的话题。其实这个话题是与航天事业本身一样“古老”的问题。自从有了航天探索,有关载人还是装载机器人上太空的讨论就从未停止过。面对如此严酷的航天飞行环境,极大的飞行风险,复杂的航天员保障系统以及昂贵的航天员培养,我们真的需要将人送上太空吗?而且当今机器人制造技术日趋完善,无人驾驶飞机已投入使用,自动化技术水平不断提高。是否应该用机器人代替人类的航天员呢?
实际上,根据美国、俄罗斯等国近40年载人航天的实践证明,任何自动化系统都无法替代人的作用。人的眼、耳、鼻、脑、手对飞船内外各种信息的收集、分析、判断和处理具有很高的灵活性和随机应变能力。人和自动化系统结合后,能发挥更大的效能。尽管进入太空风险多多,但载人飞行是探索太空的需要,人类只有进入太空,才能对太空进行真正的了解。  
                  
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