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专家解读:女航天员和男性相比有何优势?

2021-10-20 01:28:12来源:北京日报客户端阅读:标签: 专家  解读  女航天员  男性  相比  优势

文章导读
太空第一位女航天员来自苏联。...

10月16日,“神舟十三号”飞船把3名航天员送入我国“天宫”空间站的“天和”核心舱,其中包括女航天员王亚平。他们将在核心舱驻留6个月。

这不仅将刷新我国航天员连续在轨驻留的最长时间纪录,也是我国空间站迎来首位女航天员。女航天员还将出舱作业,成为中国第一位太空行走的女性。

那么,男女航天员的选拔和培养有什么不同?女航天员要克服哪些困难,在太空又有什么优势呢?我们约请全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩向读者做详细解读。

↑训练中的女航天员王亚平

女航天员需要克服更多困难

由于载人航天活动具有任务艰巨、技能复杂、环境特殊、危险性大等特点,需克服失重、超重、缺氧、孤独、震动、噪声等一系列艰难险阻,所以对航天员的生理条件、心理素质要求很高,否则难以完成航天任务,女航天员也不例外。

目前男女航天员的选拔、训练标准基本一样,没有专门针对女航天员的选拔和训练标准。只不过对参加航天员选拔的女性申请者比男航天员多了一项妇科检查,并在进行所有放射性检查之前验测妇女妊娠,已怀孕的不能参加选拔。

但在早期航天活动中,因为受政治、技术等因素的影响,美苏在女航天员的选拔要求上有明显的不同。例如,为了获得世界“太空第一”,苏联第一批女航天员的选拔没有完全采用男航天员的选拔标准。1963年成为世界太空第一位女航天员的捷列什科娃是从跳伞运动员中选出来的,而不是从飞行员中选出来的。

根据工作特点,职业航天员可分为飞行专家、任务专家。飞行专家都是从战斗机飞行员中选拔,而任务专家不一定。

至今,全世界一共选拔出约100多名女航天员,其数量只占航天员总数的10%,而且大多是任务专家,担当飞行专家的很少。

这是由于男女航天员在生理和心理等方面存在一定差异,例如:女性脂肪多,血红蛋白质量少,平均身高矮,平均体重轻,有氧运动能力低。

女性进入太空飞行困难更多,特别是要解决一些特殊问题。例如,从卫生角度考虑,女航天员用水要多一些,要带一些卫生用品。

太空第一位女航天员来自苏联

↑捷列什科娃

↑萨维茨卡娅在太空舱外作业

世界上第一个进入太空的女航天员是苏联的捷列什科娃,她于1963年6月16日驾驶“东方6号”上天。捷列什科娃没有驾驶过飞机的飞行经验,在刚上天时不太适应高速飞行。

她在这次飞行中完成了生物医学和科技考察计划,并证明了妇女也能在太空正常生活和工作。

然而,捷列什科娃上天后19年内,苏联没有再派女航天员上天,直到1982年8月19日,苏联又把第二个女航天员——萨维茨卡娅送上太空,目的是使她在后来的飞行中成为世界太空行走的第一位女性。

萨维茨卡娅也出色地完成了她的使命,在1984年7月25日,萨维茨卡娅在她的最后一次太空飞行中成为世界上第一位在太空行走的女性。

她在担任“联盟T-12号”上的随机工程师期间前往“礼炮7号”太空站,完成金属的切割、焊接工作。这一成功表明,妇女不仅能在载人空间站上工作和生活,而且也能在舱外有效地从事各种作业活动。

1995年3月22日,俄罗斯女航天员康达科娃乘“联盟TM-20”飞船从太空归来,她在“和平”空间站上生活了169天,创造了当时女性在太空连续逗留的世界新纪录。

这次飞行的目的就是研究女性能否很快适应失重环境,长期太空飞行对女性有多大影响。因为此前女性在太空停留的时间最长不到15天,而康达科娃在太空生活和工作了近半年。

2014年,谢洛娃成为俄罗斯第一个登上“国际空间站”的俄罗斯女航天员,这是俄罗斯女性时隔将近20年后重返太空。谢洛娃在“国际空间站”停留了6个月。

进入太空的女航天员美国最多

↑2010年4月,4名女航天员同时在“国际空间站”

虽然在竞争世界太空第一位女航天员和世界太空行走第一位女航天员方面,美国都输给了苏联,不过比起苏俄至今只有四位女航天员上太空,美国进入太空的女航天员数量却更多,已达近50名。

首位太空飞行的母亲是美国的菲希尔,她于1984年11月8日乘“发现号”航天飞机上天。已婚生育的女航天员上太空,要挑选自然分娩而不是剖腹产生育的,目的是避免疤痕破裂。在太空飞行过程中,有时会遇低压情况,此时由于人体自身压力大,容易造成疤痕绽开。

首位航天飞机女驾驶员和女指令长是柯林斯,她于1995年2月3日首次作为驾驶员乘“发现号”航天飞机进入太空,1999年7月23日首次作为指令长乘“哥伦比亚号”航天飞机进入太空。

单次舱外活动持续时间最长的女航天员是美国的赫尔姆斯,她于2001年3月11日与1位男航天员单次出舱活动历时8小时56分,目前这仍是世界纪录。

首位“国际空间站”女指令长是惠特森,她于2007年10月12日成为“国际空间站”第一任女指令长。惠特森也是累计太空飞行时间最长的女航天员,达到665天17小时22分,超过所有美国人。她还保持了女子太空行走10次的世界纪录,累计60小时21分。

美国女航天员威廉姆斯于2007年4月16日在“国际空间站”内首次“跑”了1个马拉松。2012年9月16日,46岁的威廉姆斯在“国际空间站”完成了铁人三项运动,成为在太空中完成这项运动的第一人。她利用“国际空间站”上的阻力运动器械、健身自行车和跑步机,完成了“游泳”、自行车和跑步项目,用时1小时48分43秒。

在太空连续逗留时间最长的女航天员是美国的科赫,她于2020年在太空创下连续逗留时间328天的女子世界纪录。

我国为女航天员定制舱外航天服

我国首批2名女航天员是从已婚未孕的运输机飞行员中挑选出来的,当时我国还没有女战斗机飞行员。我国航天员都是已婚的,这样一是身体和心理素质更成熟;二是有飞行经验,飞行时间达标。

2012年6月16日,“神舟九号”载人飞船将我国第一位女航天员刘洋送上了太空。上天后,刘洋考察了女性在太空环境中的生理和心理变化,收集相关医学的第一手数据,加强了乘组的心理建设,为目前我国空间站长期考察组的人选组成提供了重要参考信息。刘洋在这次任务中完成了15项空间医学实验。

为了保障我国首位女航天员在太空的生活条件,科技人员对“神舟九号”飞船进行了改进,对她所使用的舱内航天服、座椅等也做了修改,增加了女航天员专用的舱内服装备件包,包内专门配备了1套供女航天员专用舱内压力服,还有女性专用卫生用品包。

女性的手纤细,原来的手套显得笨重,所以针对女航天员的手型专门制模,研制了女性专用手套。据悉,考虑女航天员上天的需要,大小便收集器的高度和相对位置也进行了局部修改,有女性专用设备,如适配器。还为女航天员准备了巧克力、甜食和补血食品等。

王亚平与刘洋一样,是中国第7批女飞行员,1978年4月出生,2013年乘“神舟十号”飞船上天,在“天宫一号”里面工作了12天。她除了常规的飞行器状态监视、设备操控和空间实验外,主要负责太空授课和乘组生活照料,成为中国第一个太空教师。

在这次“神舟十三号”飞船任务中,针对女航天员对飞船和空间站进行了更完善的准备。此前发射“天舟三号”货运飞船就有针对女性的服装类货物,包括适合女航天员的舱外航天服和其他更换的衣服。另外,还有卫生用品、化妆品等,都是给女航天员特地准备的。

从总体设计上说,“天舟三号”送去的女性专用舱外航天服和其他第二代“飞天”舱外航天服的性能一样,但尺寸大小是按照王亚平身材专门设计的,因此比较合身,出舱灵活,可减少体力消耗,提高工作效率。国外女航天员出舱少的重要原因之一就是因为没有女性专用舱外航天服。

按计划,这次将让女航天员执行我国首次女性太空行走任务,从而诞生中国太空行走第一位女航天员,以探索女性太空行走的经验。女航天员身材小巧,在太空行走时容易控制身体的移动,可更灵活地完成一些细致的作业。

女航天员在太空有独特优势

经过几十年的研究和实践,人们发现,女航天员在航天活动中的作用与男航天员有所不同,女航天员在太空也有自己独特的优势,例如:

从生理构造、心理素质来讲,女航天员对航天环境的适应能力更持久,耐寂寞能力较强,心理素质稳定;

女航天员在某些方面感觉更加敏锐,心思更加细腻,考虑问题更加周全,处理问题更注意方式方法,语言表达和沟通能力也比较强;

女航天员可为乘组带来活力,男女一起工作可使双方配合顺畅,积极主动,工作效率高,错误率少;

因为女性在太空失重环境中雌激素和镁的代谢方面优于男性,体内铁的含量和产生的废物也较低,所以不易出现血栓、铁中毒、血管痉挛、心律紊乱等问题,更适合长期载人航天;

女性上天也有利于全面开展医学研究,没有女性参与载人航天,空间生命科学研究成果是不完整的。

实践表明,在航天飞行中,女航天员的月经没有异常。另一方面,在月经期间如果进行出舱活动易患减压病,这是由于全身血容量减少造成的,所以女航天员在月经期间不适宜进行太空行走。

未来,人类将登陆火星。由于去火星路途遥远,所以无论从生理上说,还是从心理上讲,火星乘组最好能配备1名女航天员。

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