要求更高的航天员选拔训练与医监医保

　　要求更高的航天员选拔训练与医监医保

　　与近地轨道飞行相比，载人登月和月球居留，对航天员选拔训练和医监医保提出了新的挑战。唯一有借鉴意义的就是美国的“阿波罗”登月，但是在长近10年的阿波罗登月中，每个航天员在月面上逗留的时间都只有短短的几个小时，因此，可以说对于月球长期居留的航天员选拔训练和医监医保，人类还没有任何经验。

　　但是，有一点是可以肯定的，载人登月和月球长期居留航天员选拔训练和医监医保，应在近地轨道短期飞行的基础上，有着更高的要求和更长远的考虑。

　　1、对登月航天员选拔的要求 与近地轨道飞行相比，登月和长期月球居留对航天员的心理素质、个人创造潜力及身体素质提出更高要求；会更加重视乘组搭配及乘组整体效能；为了更好地完成月球科考和实验任务，对航天员的专业背景和科学素养也会有特殊要求。因此，需针对载人登月和月球居留的任务特点，研究制定登月航天员及乘组的选拔标准与方法，确保选拔出最优秀登月乘组航天员。

　　2、对登月航天员训练的要求 为了完成登月和居留任务，登月航天员乘组在训练的过程中，内容与近地飞行也有一定的区别，登月航天员及乘组训练的主要内容包括：常规训练、登月航天器技术训练、飞行程序与任务训练、登月与月面活动训练、月球居留训练、月球科学考察与实验训练及大型联合演练等。

　　同时，对航天员训练所要达到的目标也有了更高的要求：

　　(1)具备良好的身体素质、心理素质、综合素质，以及对登月飞行和月球居留环境的耐力和适应能力，其生理和心理状况满足登月任务的要求；

　　(2)熟练掌握载人航天飞行的基本知识和执行登月任务所需的专业技术知识；

　　(3)熟练掌握登月飞行的各项操作技能，熟练掌握月面活动、居留、月球科学考察与实验所需的各项操作技能；

　　(4)熟知登月飞行任务、飞行计划、飞行程序和月球居留任务；

　　(5)能熟练使用各种救生物品和装置，熟练掌握救生与生存的技能；

　　(6)飞行乘组成员的协同配合性好。

　　为完成上述训练内容、达到训练要求，登月航天员训练除了现有的训练设备以外，还需要配备的设备主要有：登月航天器飞行训练模拟器、月球基地居留训练模拟器、荒漠训练实验室、登月服试验舱、登月与月球居留虚拟现实训练器、各种科学考察与科学实验训练器材等。

　　3、对登月航天员医学监测的要求 由于月球距地球380000km，医学监测信号传输的实时性较差，对航天员的医学监测难度加大，容易影响疾病诊断。所以需要对登月和长期居留月球的航天员提供不间断的医学监测，定期进行全面的体检，在线预测评估他们的健康状况。同时，在月球基地还应配备必要的医学检查设备，如生理和生化指标监测设备、医学影像检查设备及其他必要的医学诊断设备。

　　不仅如此，还需要针对长期月球居留航天员生理、心理特点，研究开发无创、在线的航天员健康监测、预估技术。另一方面，长期在月球基地居留，舱内、外环境中有害微生物积累可能威胁航天员的安全；身体上的微生物也会影响航天员的健康，因此有必要发展在线、快速的微生物监测、预警技术。

　　4、对登月航天员医学保障的要求 载人登月和月球居留期间的医学保障主要是发展在线疾病诊断、医疗处置和医学支持。地面医生通过医学监测信息、地月通话和实时图像，对月球上航天员健康和疾病进行诊断，并通过话音、图像等指导航天员利用配备的航天药品、医疗器械等设备进行在线医疗处置，甚至包括手术治疗。

　　由于月地之间的飞行需要2.5天，因此航天员居留月球基地期间若出现重症疾病等无法在线医疗处置的紧急情况时，如何进行及时有效的救助，还需要进一步研究。

　　实际上，除了这些医学监测和医学保障以外，针对航天员的长期月球居留，还需要重点通过以下几个方面维护航天员的健康：

　　(1)通过体育锻炼、企鹅服等特殊装置、药物等进行综合失重对抗与防护；

　　(2)针对任务特点和月球昼夜变化情况，合理制定航天员作息制度；

　　(3)制定适合载人登月和月球居留特点的航天员膳食营养素供给量标准和饮食制度，并尽量按照地面饮食习惯提供卫生适口多样化的航天食品；

　　(4)对月球基地舱内污染物和微生物进行监测，定期进行消毒检疫；

　　(5)对航天员自身在飞行前、中、后都要进行消毒检疫和卫生保健；

　　(6)地面医生为航天员提供心理支持与健康维护。

　　不可或缺的生命保障系统

　　对人来说，氧气、水和食物犹如三道生命线，在载人登月和在月球居留的过程中，氧气、水和食物更是与航天员的生命息息相关。如何为航天员所需要氧气、水、食物等必需物质和生活保障的生命保障系统是登月过程中不可或缺的。目前国内外进行研究开发的航天员生命保障系统主要有两种：短期月球居留的生保系统与月球基地再生式生保系统。

　　1、短期月球居留的生保系统 载人登月飞行、在月球上短期(15天以内)居留，以及从月球返回地面的途中，可利用目前非再生式生命保障技术，也就是说航天员所需的食物、氧气和水都从地面上携带；航天员呼出的二氧化碳利用氢氧化锂吸收，排泄的大小便及废物采取相关措施处理后储存。“阿波罗”飞船及其登月舱就采用短期生保系统。

　　2、月球基地再生式生保系统 如果航天员在月球基地上长期生活所需的消耗品都从地面运送补给，运费将十分昂贵，所以要完成长期载人登月与居留，一个经济而有效的途径就是对物质进行再生。即采用再生式生命保障系统，它可以解决氧、水甚至食物再生问题。目前研究的系统也有两种：一种是物理化学再生式生命保障系统另一种是受控生态生命保障系统。国内外研究表明，如果在月球基地居留时间在90天以内，则采用物理化学再生式生命保障系统比较经济；如果居留时间超过90天或更长，则应采用受控生态生命保障系统较合算。而实际上，受控生态生命保障系统中也要运用到物理化学再生式生命保障系统，它可以看成是受控生态与物理化学组合式环控生保系统。

　　(1)物理化学再生式生命保障系统

　　物理化学再生式生保系统用物理化学的方法从航天员产生的废物中回收氧气和水，食物仍从地面携带。它通常采用电解水制氧技术供氧；利用超滤/反相渗透技术回收系统中的冷凝水作为饮用水；用超滤/反相渗透或微滤技术回收卫生废水和生活废水供应航天员卫生用水；而采用蒸汽压缩蒸馏技术回收尿液水作为制氧用水；用分子筛/膜技术收集二氧化碳，萨巴特尔还原技术回收二氧化碳中的氧气；航天员的大便和生活垃圾则消毒干燥储存。

　　(2)受控生态生命保障系统

　　人要在月球长期居住，单纯靠地面补给食物就有困难，这时候就需要发展能够进行氧、水和食物再生的受控生态生命保障系统。同时，高效、低能耗、安全性、可靠性、长寿命是月球基地生保系统的特点。

　　可长期居住的月球基地的生保系统应是一个多人的、长时间的、可供居留生活所需的氧、水、食物及废物收集处理，其基本组成如图1所示，由乘员舱与生物舱组成，乘员舱的物理化学生保系统完成对大部分的水、氧的再生，部分二氧化碳引入生物舱中，由植物进行光合作用，产生的氧气返回乘员舱，物理化学生保部分产生的废水或人体产生的部分废水供植物生长，人生活产生的固体废物与植物产生的废物通过生物降解，生成植物所需的营养液。

　　结束语

　　毋庸置疑，载人登月已成为21世纪世界载人航天发展的热点，也必然是我国载人航天今后发展的目标之一。通过载人登月、建设月球基地，让航天员参与月球科学考察与实验研究，并开发和利用月球资源，不仅具有重大的政治、经济和科学意义，而且对载人

火星登陆、行星际飞行等载人航天技术发展也将产生巨大的推动作用。

　　我国从20世纪60年代起，就开始跟踪月球探测动态和成果，并先后开展了生物探空

火箭、“曙光号”载人航天型号研制、返回式卫星CBS-1生物舱搭载试验、“863”航天领域航天医学工程技术预研、“神五”和“神六”的圆满成功及载人航天工程“二步一阶段”的研制实施，创建和发展了具有中国特色的航天医学工程学科体系，为载人登月和月球居留中人的因素研究打下了初步基础。

　　但是，对于载人登月这个如此宏大的构想与浩大的工程来说，所做的这些基础性研究工作都只是万里长征中的一小步，随着载人登月研究的逐步深入，将会面临更多的新问题和新挑战，需要我们一步步做扎实的工作，早日实现中国人的登月之梦。

　　(李黎峰 暂无图 ）

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