太空探索超有趣

張雪松

2016年10月17日7時(shí)30分，“神舟十一號”飛船發(fā)射成功。10月19日凌晨，飛船和“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室對接成功，形成神舟—天宮組合體。6時(shí)24分，在完成脫下壓力服、換上藍(lán)色工作服等一系列準(zhǔn)備之后，景海鵬和陳冬兩位航天員先后進(jìn)入“天宮二號”，開始了為期30天的中期駐留試驗(yàn)。在這30天的太空之旅中，航天員都要面臨和戰(zhàn)勝哪些挑戰(zhàn)呢？

失重環(huán)境下的飲食

地面上吃飯十分隨便，但處于航天器中的失重環(huán)境下，吃飯都成為了一項(xiàng)挑戰(zhàn)。載人航天早期，大家對太空環(huán)境不熟悉，誤認(rèn)為不能吃固體食品，所以吃的都是果醬和肉羹之類的流質(zhì)食品。經(jīng)過多次太空飛行試驗(yàn)后，人們加深了對失重環(huán)境的認(rèn)識，食品種類也愈加豐富。隨著航天食品技術(shù)的進(jìn)步，我國的航天食品種類已從2003年楊利偉時(shí)期的二三十種增加到現(xiàn)在的一百多種，包括主食、副食、即食、飲品、調(diào)味品和功能食品六大類?？紤]到長期太空飛行可能導(dǎo)致食欲不佳，太空食品還可以依據(jù)航天員的喜好進(jìn)行配置。例如，太空食譜中特意為航天員配備了米粥等清淡的食品，航天員還可以享用甜點(diǎn)和飲料。以“天宮二號”為例，為了保證兩名航天員能吃到熱騰騰的飯菜，“天宮二號”上特意配備了食品加熱器。

航天食品不但搭配講究，吃起來也比較麻煩。首先，食品和餐盤都得固定好，否則會飄起來，“天宮二號”上便專門設(shè)計(jì)了一個(gè)“小飯桌”，可供固定餐具。吃飯時(shí)也要小心，萬一飄浮的食物殘?jiān)晃M(jìn)氣管可不是好玩的，所以航天員一般是把食物一口塞進(jìn)嘴里吞下去。吃不方便，喝水也不例外，太空失重環(huán)境下沒有重力，水不會流出來，水在表面張力作用下還會形成一個(gè)水球。航天員喝水也是有技巧的，不能倒水喝，而是要將水從水箱里加壓擠出來，通過飲水器喝水，這就像我們用吸管喝水一樣。從水袋里擠出來的水會成為水球，如果有雅興，航天員還可以一口吞下飄在空中的水球，這是我們這些生活在地面上被重力“束縛”的人可望而不可即的“小游戲”。

盡管飲食任務(wù)艱巨，其過程也不乏些許的趣味，但太空工作才是此次航天任務(wù)的重點(diǎn)。景海鵬和陳冬兩位航天員進(jìn)入“天宮二號”工作的第一天，因?yàn)槿蝿?wù)繁重，他們在熱了面條后竟忘了吃，好在他們零食吃得多，不會餓肚子。

太空工作趣味多

除了飲食，航天員的工作也十分有趣。此次太空任務(wù)中將進(jìn)行大量空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如，航天員把我們這個(gè)原農(nóng)耕民族的特色帶到了太空，在“天宮二號”上進(jìn)行高等植物培育實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)植物既有擬南芥和生菜這些從種子到結(jié)出種子整個(gè)周期僅需30天的速生蔬菜，也有水稻這種生長期長達(dá)幾個(gè)月的主食作物。航天員使用專門設(shè)計(jì)的培養(yǎng)箱，利用三色LED人造光源為植物光合作用提供能量。速生蔬菜在太空結(jié)出的種子還將由航天員帶回地面，觀察太空失重和輻射環(huán)境對它們的影響。既然太空和地面環(huán)境不同，這些植物在太空是怎么生長的呢？由于失重的影響，它們可能像地面上一樣正著長，也可能斜著長，甚至可能匍匐著長，真是有趣得很。

太空失重環(huán)境中人會行動不便，執(zhí)行工作頗有難度，要是能“我思即我得”該有多好。10月21日，航天員在“天宮二號”上進(jìn)行了太空腦機(jī)交互實(shí)驗(yàn)。在這次實(shí)驗(yàn)中，航天員的思維活動可以轉(zhuǎn)化為操作指令，有助于提高航天員完成復(fù)雜任務(wù)的能力，這也是人類歷史上首次進(jìn)行太空腦機(jī)交互實(shí)驗(yàn)。

航天員們除了兢兢業(yè)業(yè)地完成預(yù)定的科學(xué)試驗(yàn)外，還帶去了科普實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。比如香港中學(xué)生設(shè)計(jì)的太空養(yǎng)蠶項(xiàng)目，6只蠶寶寶也同景海鵬和陳冬兩位航天員一起搭乘“神舟十一號”上天。航天員景海鵬在太空中取出蠶寶寶，牽著蠶絲“遛”蠶的一幕，讓人忍俊不禁，也讓中小學(xué)生感受到了太空失重環(huán)境的獨(dú)特魅力。

適應(yīng)太空環(huán)境

在太空的失重環(huán)境下，蠶寶寶被“遛”得暈頭轉(zhuǎn)向，航天員同樣也要面對失重環(huán)境下會發(fā)生的頭脹、鼻塞和眼部充血等癥狀。人類作為習(xí)慣了重力的生物，在地球上走路是一種本能，但在太空中學(xué)會走路卻是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，需要進(jìn)行專門的訓(xùn)練。在太空中，沒有重力就沒有了相應(yīng)的摩擦力，手腳輕輕一動就會飄起來，那要怎么辦才好呢？“天宮二號”內(nèi)部安裝了很多手腳限位器，將手和腳伸入其中勾住，人體“漫無目的”的飄動便會受到限制，航天員正是通過固定自己的方式來進(jìn)行工作生活的。

神舟—天宮組合體的內(nèi)部環(huán)境和地球環(huán)境差別巨大，那航天員是怎樣調(diào)整作息的呢？事實(shí)上，此次兩位航天員的作息也是按照地面時(shí)間進(jìn)行的，“天宮二號”內(nèi)規(guī)定了6+1的工作制，也就是每周工作6天休息1天，休息時(shí)間可以做自己喜歡的事情，比如以獨(dú)特的視角拍攝神秘的太空和夢幻的地球，觀看自己喜歡的電影和電視，還可以和家人通話。在“天宮二號”上，兩位航天員觀看了《新聞聯(lián)播》，閱讀了《解放軍報(bào)》，依靠遍布全球的測控站和天鏈衛(wèi)星，即使天地相隔，他們也能做到知天下、曉大事。

合理的作息時(shí)間安排是為了更好地工作，太空失重環(huán)境對航天員的身體多有考驗(yàn)，所以鍛煉也是必不可少的一環(huán)。執(zhí)行各項(xiàng)航天任務(wù)的航天員不僅要穿上獨(dú)特的“企鵝服”，防止肌肉萎縮等問題，還要通過騎自行車進(jìn)行鍛煉，維持身體正常的生理機(jī)能。航天員即使獨(dú)處太空，生了病照樣有辦法應(yīng)對。“天宮二號”上配備了天地遠(yuǎn)程醫(yī)療會診系統(tǒng)，可以由地面的醫(yī)生對航天員身體狀態(tài)進(jìn)行會診，為航天員在軌道飛行過程中提供醫(yī)療保障?？磥怼疤鞂m二號”太空艙里果然匯聚了眾多讓人驚嘆的高科技呢！