¿Cómo se forman los astronautas?
Estas tres etapas de estudio generalmente duran de 3 a 5 años, y "cuasi-astronauta" equivale a otra licenciatura. Durante el entrenamiento, también viajarán a desiertos, zonas frías, selvas tropicales y mares para cooperar con las fuerzas de búsqueda y rescate en la realización de ejercicios de búsqueda y rescate. El entrenamiento físico y el entrenamiento de funciones fisiológicas especiales siempre acompañarán las tres etapas de aprendizaje.
Los astronautas son el núcleo de los vuelos espaciales tripulados. El trabajo del sistema de astronautas se centra principalmente en cómo seleccionar y capacitar a astronautas calificados para garantizar la seguridad, la salud y la eficiencia laboral de los astronautas. Por lo tanto, proporcionar a los astronautas un hogar confortable en el espacio también es una tarea importante.
Después de que la nave espacial entre al espacio, estará en un entorno de microgravedad, alto vacío y fuerte radiación espacial. Para garantizar que los astronautas trabajen de forma segura, saludable y eficiente, es necesario crear artificialmente un entorno de vida y de trabajo lo más cercano posible a la superficie de la Tierra. Por lo tanto, es necesario plantear requisitos médicos y ergonómicos para las naves espaciales tripuladas y utilizarlos como base principal para el diseño y la construcción de la nave espacial.
La nave espacial también está equipada con un conjunto completo de equipos de seguimiento médico de astronautas. Durante los vuelos tripulados, a través de estos dispositivos, los trabajadores de ciencia y tecnología médica aeroespacial pueden monitorear y juzgar la condición física de los astronautas y brindarles supervisión médica y apoyo médico. Este es también un tipo especial de teleciencia entre el cielo y la tierra.
Su Shuangning dijo a los periodistas que, además de los astronautas, también hay ingenieros a bordo y expertos en carga, y que en el futuro habrá turistas espaciales, por lo que los requisitos físicos para las últimas tres categorías de personas se relajarán. . Por lo tanto, con el desarrollo de la tecnología espacial tripulada de China, tal vez algún día, como los astronautas chinos, haga realidad el sueño de volar durante miles de años. Esto no es solo suyo, sino también de una nación cada vez más poderosa.
Un héroe entre cien.
Los vuelos espaciales tripulados son mucho más complejos que la aviación y necesitan superar una serie de dificultades como la ingravidez, el sobrepeso, la hipoxia, la soledad, las vibraciones y ruidos de los motores de los cohetes, el impacto de los rayos cósmicos y el impacto. de meteoritos en la nave espacial Las situaciones peligrosas y peligrosas requieren mayores cualidades físicas y mentales de los astronautas. Por ejemplo, debes tener un fuerte sentido de profesionalismo y dedicación, porque los vuelos espaciales tripulados son muy riesgosos, y hasta ahora 22 astronautas han derramado su sangre en el cielo azul, debes tener un buen físico y no debe haber defectos en tu cuerpo; cuerpo que afectará el uso o uso de trajes e instrumentos espaciales. Deformidad y otros trastornos fisiológicos, sin traumatismos y sus secuelas. Las personas con enfermedades crónicas subyacentes, trastornos mentales y neurosis están aún peor. Las personas a las que les gusta fumar y beber quedan excluidas. Debido a que el espacio en la cabina de la nave espacial es pequeño y hay muchos equipos, fumar contaminará el aire y es propenso a fumar. Beber alcohol provocará posibles enfermedades en el cuerpo e interferirá con el funcionamiento normal. Para trabajar, debe tener una buena calidad psicológica, ser audaz y cuidadoso, estar tranquilo en las situaciones, ser bueno para controlar sus emociones y llevarse bien con los demás. . Cuando la nave espacial Apolo 13 aterrizó en la luna, aunque el módulo de servicio explotó, los astronautas a bordo finalmente dieron la vuelta a la esquina gracias a su perseverancia y coraje. En el futuro, la Estación Espacial Internacional impondrá mayores exigencias psicológicas a los astronautas porque requiere los esfuerzos conjuntos de los astronautas de todos los países.
Además, los vuelos espaciales tripulados son una tecnología extremadamente completa, que requiere que los astronautas tengan un alto conocimiento científico y cultural y reciban capacitación en habilidades de vuelo espacial para poder emprender misiones espaciales complejas. Generalmente se prefiere una licenciatura, maestría o doctorado.
Los astronautas también deben tener una capacidad laboral extraordinaria y una rica experiencia laboral, para que puedan manejar situaciones peligrosas de forma independiente y en tiempo real. Una de las razones para seleccionar pilotos espaciales entre los pilotos de la Fuerza Aérea es que tienen muchos años de experiencia de vuelo.
Para que los astronautas tengan las cualidades anteriores, deben pasar por dos pasos: selección y entrenamiento. Por supuesto, dependiendo de la misión espacial y sus diferentes requisitos para los distintos tipos de astronautas, los elementos de selección y entrenamiento, el contenido y los estándares para los astronautas también son diferentes. Por ejemplo, Estados Unidos divide la aptitud física de los astronautas en tres niveles, y el tiempo y el contenido del entrenamiento son diferentes.
La selección de astronautas generalmente se divide en dos etapas.
Primero, deberíamos reclutar un grupo de voluntarios. Buena salud, 1,6 ~ 1,75 metros de altura, generalmente no más de 40 años, con educación superior. Después de una serie de inspecciones, primero seleccionarán astronautas de reserva. Sobre esta base se realiza una selección de clasificación previa al vuelo.
La selección de astronautas suele implicar exámenes de cualificación básica, exámenes médicos clínicos, selección de funciones fisiológicas, selección psicológica, resistencia y adaptabilidad a factores ambientales especiales, etc. Sus etapas de implementación se subdividen generalmente en: preselección, examen ambulatorio, examen hospitalario, examen de factores ambientales especiales y formación. El proceso dura aproximadamente 1 año y la tasa de eliminación es de aproximadamente 1:100, que es mayor en la etapa inicial.
Los expertos en selección y entrenamiento de astronautas dijeron que entre las selecciones mencionadas anteriormente, la selección médica es el nivel más crítico, la selección de funciones fisiológicas es el nivel más básico y la selección de resistencia basada en factores ambientales especiales es la más difícil. Nivel. La selección psicológica es el nivel más importante. Por ejemplo, la selección de resistencia para factores ambientales especiales requiere pruebas de resistencia hipóxica hipobárica, pruebas de carga física máxima y pruebas de fuerza de vibración.
Además de Estados Unidos y la Rusia soviética, Francia, Japón, la ESA, China y otros países han llevado a cabo la selección de astronautas, y los pasos y procedimientos son similares.
Según un libro publicado en China, China llevó a cabo la selección de su primer grupo de astronautas ya a principios de los años 1970. Los criterios de selección son los mismos que los de Estados Unidos y la Unión Soviética, y los candidatos para la selección de prueba son pilotos de la Fuerza Aérea. China también ha formulado criterios para la selección de expertos en cargas chinos en función de sus condiciones nacionales.
Todos en el cielo necesitan entrenamiento.
Después de seleccionar a los astronautas, deben someterse a un estricto entrenamiento especial y ser seleccionados nuevamente durante el entrenamiento. Su propósito es mejorar la fuerza física, la inteligencia, la función fisiológica, la tecnología de ingeniería y el nivel de conocimiento científico del personal seleccionado a través del entrenamiento para adaptarse y tolerar el ambiente de estrés especial que se encuentra durante los vuelos espaciales y completar tareas de vuelo específicas. Sin formación, sería extremadamente difícil para la gente vivir incluso una vida normal en el espacio.
El entrenamiento de astronautas incluye entrenamiento físico, educación de conocimientos teóricos, entrenamiento psicológico, entrenamiento de resistencia y adaptabilidad a factores ambientales especiales, entrenamiento de habilidades de vuelo espacial, entrenamiento de supervivencia y entrenamiento integral. Entre ellos, los astronautas profesionales generalmente requieren de 3 a 4 años de entrenamiento, los expertos en carga útil necesitan 2,5 años y los turistas espaciales menos de medio año. Algunas personas no pueden evitar preguntar, ¿cómo realizar un entrenamiento ingrávido en el suelo? En la actualidad, se lleva a cabo principalmente mediante aviones ingrávidos modificados. Hay mucho espacio en la cabina de este tipo de avión para que lo utilicen los estudiantes. Cuando vuela a una determinada altura y velocidad y entra en un vuelo en parábola ingrávido especialmente diseñado con ciertos procedimientos de control, puede producirse ingravidez. Mediante este tipo de entrenamiento se puede eliminar el miedo de las personas a la ingravidez.
Además de la formación aeroespacial básica, la formación en habilidades profesionales aeroespaciales también es muy importante. Sólo dominándolo podrás participar en misiones espaciales reales. Con este fin, Estados Unidos y Rusia también han desarrollado numerosos aviones de entrenamiento funcional y simuladores de vuelo. Incluyendo el uso y uso de trajes espaciales, el uso de comida y vajilla espacial, etc. También es necesario entrenarlos uno por uno; de lo contrario, la comida se meterá fácilmente en la nariz al comer y las heces flotarán por todas partes al ir al baño.
Además, el entrenamiento misionero también es esencial, como el entrenamiento en actividades extravehiculares y el entrenamiento de encuentro y atraque. Para construir la Estación Espacial Internacional, Estados Unidos llevó a cabo una gran cantidad de entrenamiento relevante en la estación espacial rusa Mir y en su propio transbordador espacial.
En la actualidad, Estados Unidos, Rusia y otros países cuentan con sus propios centros de entrenamiento de astronautas. Los centros de entrenamiento de astronautas en los Estados Unidos incluyen el Centro Espacial Johnson y el Centro Espacial Kennedy, ambos llevan el nombre del Presidente de los Estados Unidos. Entre ellos, el Centro Espacial Johnson es el principal, y el Centro Espacial Kennedy sólo lleva a cabo el entrenamiento necesario durante un corto período de tiempo antes del lanzamiento. En Estados Unidos, los turistas espaciales corrientes sólo necesitan medio año de formación para ir al espacio.
La NASA inició una nueva ronda de selección de astronautas en julio de 2003. Los ciudadanos estadounidenses que quieran participar en la selección pueden obtener el formulario de solicitud de dos maneras: por correo o descargándolo del sitio web exclusivo de la Oficina de Selección de Astronautas. Según las regulaciones, cualquier persona con habilidades avanzadas en ciencias e ingeniería puede postularse para participar. Pero si quieres ser un astronauta que vuele en un transbordador espacial, los solicitantes también deben tener una amplia experiencia en el vuelo de grandes aviones. A partir de julio de 2003, la NASA pasó medio año realizando pruebas, entrevistas y exámenes físicos a todos los solicitantes, y anunció los resultados de la selección a principios de 2004. A partir del verano de 2004, los astronautas seleccionados recibirán entrenamiento en Houston para prepararse para futuros vuelos espaciales.
Además, en el marco del "Programa de Educadores de Astronautas", la NASA también seleccionará al mismo tiempo profesores de astronautas. Según las estadísticas, de junio a abril de 2003, más de 1.100 personas presentaron su solicitud en el sitio web de la NASA, pero la NASA sólo seleccionó a 3 o 4.
La Rusia soviética entrena astronautas en el Centro de Entrenamiento Gagarin llamado "Star City", que cuenta con un dispositivo modelo de nave espacial 1:1, una gran piscina de entrenamiento, un edificio de entrenamiento planetario, etc. Tito, el turista espacial número uno del mundo, entrenó aquí durante más de tres semanas antes de despegar. Para seguir estudiando la fisiología y la psicología de los vuelos espaciales tripulados y mejorar el sistema de soporte vital en las naves espaciales tripuladas, Rusia lanzó por primera vez en 2001 una nueva instalación experimental que puede simular en gran medida el entorno interno de la nave espacial. El Instituto de Medicina y Biología de la Academia de Ciencias de Rusia utiliza por primera vez esta nueva instalación de simulación de vuelos espaciales tripulados para combinar experimentos de adaptación a la ingravidez y la soledad. La instalación es una estructura completamente cerrada y la temperatura y humedad internas son casi las mismas que las del interior de la nave espacial tripulada. Apague las luces durante 16 horas y la fuente de luz durante 8 horas para simular la alternancia de día y noche que se siente en la nave espacial. Entre ellos, la investigación de simulación de vuelos espaciales tripulados ayuda a mejorar la resistencia de los astronautas y también es de gran valor para mejorar las instalaciones internas de la nave espacial tripulada. Los expertos rusos dijeron que en un ambiente ingrávido, la sangre humana se redistribuirá. El volumen de sangre en la cabeza aumenta, el volumen de sangre en las extremidades inferiores disminuye y la presión arterial, venosa y auricular aumentan. Este estado aumenta el consumo de agua y disminuye el volumen de plasma. Si no se controla, puede provocar atrofia muscular, huesos frágiles y disminución de la inmunidad. Además, los vuelos espaciales de larga duración pueden hacer que las personas se sientan solas, irritables y deprimidas. Si no se puede eliminar a tiempo, inevitablemente afectará el trabajo de investigación científica de los astronautas. En la actualidad, los astronautas superan los efectos adversos mencionados principalmente mediante entrenamiento de simulación espacial, ejercicio físico y dieta y descanso científicos.
Desde junio de 5438 hasta febrero de 2002, el Instituto Ruso de Medicina y Biología comenzó a probar tres tipos de dispositivos de protección y entrenamiento espacial: membranas de entrenamiento ingrávido, zapatos con colchón de aire y equipos de fitness multifuncionales. Según la agencia de noticias Itar-Tass, la membrana de entrenamiento ingrávido es una membrana impermeable especial que los investigadores colocarán sobre el agua del depósito, y luego dos voluntarios se acostarán sobre la membrana. La membrana de entrenamiento ingrávida tiene buena elasticidad y puede permitir que los voluntarios caigan debajo de la superficie del agua, pero el grado de caída no obstaculiza las actividades de las personas. En este estado, los músculos y huesos están sostenidos por fuerzas muy similares a las de la ingravidez. Para probar el rendimiento de la película de formación, 8 voluntarios se dividirán en 4 lotes y vivirán la película de formación durante 1 mes.
En el segundo experimento, los voluntarios se probarán un zapato de cuero especial en un estado de ingravidez artificial. La suela de los zapatos de cuero está equipada con múltiples tubos de aire elásticos y dispositivos de inflado. Múltiples tubos llenos de gas formarán un colchón de aire, apretando moderadamente las plantas de los pies. Según los expertos, los pies humanos no sienten el apoyo habitual en estado de ingravidez, por lo que algunos astronautas a menudo se sienten incómodos. Al apretar el cojín de aire del zapato de cuero mencionado anteriormente, los astronautas sentirán que sus plantas han estado pisando una superficie sólida. Si la prueba tiene éxito, las zapatillas de aire serán transportadas a la estación espacial tripulada.
En el experimento final, los investigadores probarán una máquina de ejercicio multiusos. Con este equipo de fitness, los astronautas pueden realizar simulaciones de remo, lanzamiento de peso, levantamiento de pesas, ciclismo, jogging y otros ejercicios en la nave espacial. Según los expertos, los vuelos espaciales de larga duración pueden provocar fácilmente la caída del cuerpo humano. Para eliminar este efecto adverso, los astronautas de la Estación Espacial Internacional han estado utilizando equipos de fitness para hacer ejercicio a tiempo. Los astronautas también aumentan la intensidad de su ejercicio cuando están a punto de realizar una caminata espacial o reciben una orden de posponer su regreso.
Selección y entrenamiento de astronautas chinos
¿Qué tipo de personas pueden ser astronautas en China? Según Su Shuangning, ingeniero jefe del sistema de astronautas de China, los pilotos de combate han demostrado ser los mejores candidatos para ser astronautas.
El primer grupo de astronautas de China no sólo tiene condiciones "blandas" como buen estilo ideológico, alta calidad política, mente estable y calma en tiempos de crisis, sino que también tiene una excelente tecnología de vuelo, una rica experiencia de vuelo y fuerte fuerza física.
Estados Unidos, Rusia y otras grandes potencias espaciales seleccionan astronautas entre los pilotos de la fuerza aérea. Porque el entorno de trabajo y la calidad de los pilotos de combate son los más parecidos a los de los astronautas. Los cazas despegan y aterrizan rápidamente y su funcionamiento es complejo, lo que fácilmente puede provocar consecuencias mortales. Su vuelo supersónico, vuelo a gran altitud y diversas acrobacias difíciles requieren que los pilotos estén acostumbrados a las molestias causadas por los cambios rápidos en la presión del aire, alta y baja, y que sean capaces de operar correctamente los complejos instrumentos del avión mientras soportan cargas varias veces superiores a sus propio peso corporal, que es bastante similar al trabajo de los astronautas. Además, los pilotos de combate suelen afrontar emergencias en el aire.
Muchos pilotos de combate han tenido, por ejemplo, experiencias "especiales", como el lanzamiento de emergencia en paracaídas en el aire y la resolución de emergencia de averías. Estas son experiencias valiosas para futuros trabajos en el espacio.
Para convertirte en astronauta, deberás superar múltiples pruebas físicas y mentales. Quien sea capaz de superar todas las dificultades deberá ser sobresaliente tanto física como mentalmente.
El examen físico de los astronautas es muy diferente al de la gente corriente. El "cuasi-astronauta" permanecerá hospitalizado durante casi un mes y diversos métodos modernos de pruebas médicas vigilarán a los astronautas. Verifique si tiene alguna enfermedad subyacente o enfermedad genética. Incluso el cónyuge con quien vive más cerca debe ser investigado cuidadosamente.
Esto es sólo el comienzo. El próximo examen físico especial es otro obstáculo grave. Los candidatos deben agregar 8 g de exceso de peso a la centrífuga para probar la resistencia y la capacidad de reacción; verificar la capacidad de resistir la hipoxia en la cámara de baja presión y también deben encender una silla giratoria que gira rápidamente y cambia de dirección constantemente durante 15 minutos; para probar la adaptación de su función vestibular a la capacidad de volar al espacio. China ya tiene su propio centro de entrenamiento de astronautas, que incluye centrifugadoras humanas, cámaras de vacío humanas, planetarios, invernaderos de baja presión, etc.
Además de tener un cuerpo sano y funciones fisiológicas especiales, los astronautas también deben tener diferentes cualidades psicológicas generales. Los candidatos deben superar una serie de pruebas psicológicas en diferentes escenarios. En este proceso se examina la capacidad de los candidatos para afrontar dificultades y su capacidad para coordinar y comunicarse con otros.
El espacio en la nave espacial tripulada sólo equivale al tamaño de un baño normal, y el área en la "Estación Espacial Internacional" es más pequeña que la de un apartamento normal de dos habitaciones. Enfrentar varios factores impredecibles del espacio en un espacio tan pequeño requiere un coraje extraordinario, un estado mental inusual y compostura.
De acuerdo con los requisitos del "Plan de entrenamiento de astronautas" del programa espacial tripulado de China, se llevaron a cabo activamente varios entrenamientos. Algunos proyectos no requieren que los astronautas obtengan la máxima puntuación. Sin embargo, todos entrenan muy duro.
El capitán Su Shuangning dijo a los periodistas que la altura estándar de los astronautas chinos es de aproximadamente 1,70 metros y pesa unos 65 kilogramos. Esta es la cifra estándar para los chinos. Sin embargo, en el mundo esas condiciones externas no son absolutas. Hoy en día, esta norma se ha relajado en la Alianza Rusa de Naves Espaciales de Nueva Generación (TMA). Porque si una persona es un poco más baja, su columna será más corta y su capacidad para soportar el impacto del aterrizaje será más favorable.
La formación de los astronautas chinos también se divide en tres etapas: La primera etapa es la formación teórica básica. En esta etapa, los astronautas deben aprender los principios de diseño de cohetes y naves espaciales, dinámica de vuelo, meteorología, astronomía, comunicaciones, pruebas de equipos, conocimientos médicos aeroespaciales, etc. La segunda etapa es la formación de habilidades profesionales. Los astronautas deben estar familiarizados con la estructura y composición de la nave espacial, los principios y modos de funcionamiento de cada sistema de la nave espacial, e incluso dominar el estado de componentes importantes y máquinas individuales. La tercera fase es el procedimiento de vuelo y el entrenamiento de la misión. Los astronautas necesitan dominar y saber qué observar y cuándo hacer contacto con la Tierra mediante simulaciones de la vida real en el mismo simulador de entrenamiento que la nave espacial real. En esta etapa, los astronautas también necesitan aprender a detectar y eliminar emergencias, para poner a prueba y ejercitar su juicio y su capacidad de respuesta rápida.
Estas tres etapas de estudio generalmente duran de 3 a 5 años, y "cuasi-astronauta" equivale a otra licenciatura. Durante el entrenamiento, también viajarán a desiertos, zonas frías, selvas tropicales y mares para cooperar con las fuerzas de búsqueda y rescate en ejercicios de búsqueda y rescate. El entrenamiento físico y el entrenamiento de funciones fisiológicas especiales siempre acompañarán las tres etapas de aprendizaje.
Los astronautas son el núcleo de los vuelos espaciales tripulados. El trabajo del sistema de astronautas se centra principalmente en cómo seleccionar y capacitar a astronautas calificados para garantizar la seguridad, la salud y la eficiencia laboral de los astronautas. Por lo tanto, proporcionar a los astronautas un hogar confortable en el espacio también es una tarea importante.
Después de que la nave espacial entre al espacio, estará en un entorno de microgravedad, alto vacío y fuerte radiación espacial. Para garantizar que los astronautas trabajen de forma segura, saludable y eficiente, es necesario crear artificialmente un entorno de vida y de trabajo lo más cercano posible a la superficie de la Tierra. Por lo tanto, es necesario plantear requisitos médicos y ergonómicos para las naves espaciales tripuladas y utilizarlos como base principal para el diseño y la construcción de la nave espacial.
La nave espacial también está equipada con un conjunto completo de equipos de seguimiento médico de astronautas. Durante los vuelos tripulados, a través de estos dispositivos, los trabajadores de ciencia y tecnología médica aeroespacial pueden monitorear y juzgar la condición física de los astronautas y brindarles supervisión médica y apoyo médico. Este es también un tipo especial de teleciencia entre el cielo y la tierra.
Su Shuangning dijo a los periodistas que, además de los astronautas, también hay ingenieros a bordo y expertos en carga, y que en el futuro habrá turistas espaciales, por lo que los requisitos físicos para las últimas tres categorías de personas se relajarán. .
Por lo tanto, con el desarrollo de la tecnología espacial tripulada de China, tal vez algún día, como los astronautas chinos, haga realidad el sueño de volar durante miles de años. Esto no es solo suyo, sino también de una nación cada vez más poderosa.