第二代“礼炮”号空间站上安装了哪些设备？

在第二代“礼炮”号空间站上，安装了许多新型设备，其中最令人感兴趣的是供宇航员锻炼身体的“航天体育场”。在场内设置了许多奇特的体育活动器具，例如：

自行车记功器它并没有车轮，也不会前进，而是在地板滚轮上有一块轻质锻板和塑料相结合的板，人踏在板子上，身体被4根弹性安全带固定起来，手扶“车把”两脚踩动踏板，同时通过传感器把脚踏的“功”记录下来并显示出来，规定宇航员每天要“骑行”不少于4～45千米。

微型跑道是一种皮带式滚道，宇航员一跑上去，就被约490牛的皮带拉力向后拉，迫使宇航员不断地“向前跑”，其实是原地不动。每天要跑不少于3～4千米。

负压力裤这是一种专用的特殊航天服，穿上这种航天服打开专用泵，把“裤子”里的空气抽出来，使血液从头部向下肢流动，给人体增加负荷，克服失重影响，使血液得以重新分配。

还有“弹射拉力器”等等。这些器材都有自动记录装置并及时传给地面指挥中心，使航天医生及时掌握宇航员的身体情况。

工作舱是空间站的中心。舱内设有各种仪器设备、控制中心、电传打字机及宇航员体育锻炼设施、医学监控设备、卫生设备、废品贮存容器、两架遥控照相机等。过渡舱设有天文观测、定向设备、照相控制设备等。在过渡舱和工作舱的舱间段中，装有所有的生物医学设备，以及光谱仪、多光谱摄像机、两台黑白站内摄影机、3台站外摄影机和1台彩色摄影机。服务舱呈圆柱形。服务舱由螺栓固定在工作舱后面。舱内装有机动变轨发动机系统、燃料箱、气瓶、供电线路设备、姿态控制发动机、交会信标、电视摄像机、对接装置闪烁信号灯、无线电天线系统、太阳能电池帆板、对日定向设备等。3块大型太阳能电池帆板安装在轨道站的工作舱外部。这些帆板在人轨后自行展开，分别对太阳定向。展开的帆板还对空间站起着稳定平衡作用，以防空间站翻转。3块太阳能电池帆板的光电池面积为60平方米，可提供4000瓦的电能。

“礼炮6”号除进行了一系列军事侦察活动外，还进行了一系列空间科学研究活动。例如对地摄影，拍摄了西伯利亚中、西部的，观测了极区冰块、海洋、陆地，以及洪水灾情、非洲森林火灾等情况。在天文观测中，宇航员用红外望远镜和小型光学望远镜，观察了木星和天狼星的运动、银河系中心、猎户星云、星际氢云、北美加拿大上空的北极光，测量了与天气预报有关的高层大气及其红外辐射等。空间材料制造，在空间失重条件下进行了焊接、制造新型合成材料和半导体材料的试验；研究了失重条件下金属熔化的扩散过程等。生物医学实验研究了蝌蚪在空间环境中的繁殖情况，做了水藻球的生长实验，观测了宇航员心血管系统等。

神舟一号

发射时间：

1999年11月20日6时30分7秒

发射火箭：

新型长征二号F捆绑式火箭，这次发射，是长征系列运载火箭的第59次飞行，也是最近3年连续17次获得成功。

飞船进入轨道所需飞行时间：

火箭起飞约10分钟，飞船与火箭分离，进入预定轨道。

返回时间：

1999年11月21日3时41分

发射地点：

酒泉卫星发射中心

着陆地点：

内蒙古自治区中部地区

飞行时间/圈数：

21小时11分/14圈

搭载物品：

一是旗类，中华人民共和国国旗、澳门特别行政区区旗、奥运会会旗等；二是各种邮票及纪念封；三是各10克左右的青椒、西瓜、玉米、大麦等农作物种子，此外还有甘草、板蓝根等中药材。

技术应用：

首次采用了在技术厂房对飞船、火箭联合体垂直总装与测试，整体垂直运输至发射场，进行远距离测试发射控制的新模式。我国在原有的航天测控网基础上新建的符合国际标准体制的陆海基航天测控网，也在这次发射试验中首次投入使用。飞船在轨运行期间，地面测控系统和分布于公海的4艘“远望号”测量船对其进行了跟踪与测控，成功进行了一系列科学试验。

评论反应：

此间评论高度评价中国实施载人航天工程的第一次飞行试验，称其标志着中国航天事业迈出重要步伐，对突破载人航 天技术具有重要意义，是中国航天史上的重要里程碑。

神舟二号

发射时间：

2001年1月10日1时0分3秒

发射火箭：

新型长征二号F捆绑式火箭，此次发射是长征系列运载火箭第六十五次飞行，也是继一九九六年十月以来中国航天发射连续第二十三次获得成功。

飞船进入轨道所需飞行时间：

飞船起飞十三分钟后，进入预定轨道

返回时间：

2001年1月16日晚上7时22分

发射地点：

酒泉卫星发射中心

着陆地点：

内蒙古自治区中部地区

飞行时间/圈数：

6天零18小时/108圈

试验项目： 我国第一艘正样无人飞船。飞船由轨道舱、返回舱和推进舱三个舱段组成。与“神舟”一号试验飞船相比，“神舟”二号飞船的系统结构有了新的扩展，技术性能有了新的提高，飞船技术状态与载人飞船基本一致。据介绍，我国首次在飞船上进行了微重力环境下空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，其中包括：进行半导体光电子材料、氧化物晶体、金属合金等多种材料的晶体生长；进行了蛋白质和其他生物大分子的空间晶体生长；开展了植物、动物、水生生物、微生物及离体细胞和细胞组织的空间环境效应实验等。

评论反应：

此次航天飞船发射，是中国载人航天工程的第二次飞行试验，标志着中国载人航天事业取得了新的进展，向实现载人航天飞行迈出了可喜的一步。

神舟三号

发射时间：

2002年3月25日22时15分

发射火箭：

新型长征二号F捆绑式火箭，这次发射是长征系列运载火箭第66次飞行，自1996年10月以来，我国运载火箭发射已经连续24次获得成功。

飞船进入轨道所需飞行时间：

火箭点火升空10分钟后，飞船成功进入预定轨道

返回时间：

2002年4月1日

发射地点：

酒泉卫星发射中心

着陆地点：

内蒙古自治区中部地区

飞行时间/圈数：

6天零18小时/108圈

搭载物品：

处于休眠状态的乌鸡蛋；进行空间试验的有效载荷公用设备十项，四十四件之多，包括：卷云探测仪、中分辨率成像光谱仪、地球辐射收支仪、太阳紫外线光谱监视仪器、太阳常数监测器、大气密度探测器、大气成分探测器、飞船轨道舱窗口组件、细胞生物反应器、多任务位空间晶体生长炉、空间蛋白质结晶装置、固体径迹探测器、微重力测量仪、有效载荷公用设备。据介绍，微重力测量仪、返回舱有效载荷公用设备是第三次参加飞船试验；空间蛋白质结晶装置、多任务位空间晶体生长炉和轨道舱有效载荷公用设备是第二次参加飞船试验；其余设备均是首次在太空作试验。

试验项目： “神舟”三号是一艘正样无人飞船，飞船技术状态与载人状态完全一致。这次发射试验，运载火箭、飞船和测控发射系统进一步完善，提高了载人航天的安全性和可靠性。飞船上装有人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员在太空中的重要生理活动参数。这次发射，逃逸救生系统也进行了工作。这个系统是在应急情况下确保航天员安全的主要措施。飞船拟人载荷提供的生理信号和代谢指标正常，验证了与载人航天直接相关的座舱内环境控制和生命保障系统。

神舟四号

发射时间：2002年12月30日0时40分

发射火箭： 新型长征二号F捆绑式火箭，此次是长征系列运载火箭的第69次飞行，也是自1996年10月以来，我国航天发射连续第 27次获得成功。

飞船进入轨道所需飞行时间：火箭点火升空十几分钟后，飞船成功进入预定轨道

返回时间：2003年1月5日19时16分

发射地点：酒泉卫星发射中心

着陆地点：内蒙古自治区中部地区

飞行时间/圈数：6天零18小时/108圈

搭载物品： 除了大气成分探测器等19件设备已经参加过此前的飞行试验外，其他的空间细胞电融合仪等33件科研设备都将是首次“上天”。一场筹备了10年之久的两对“细胞太空婚礼”也将在飞船上举行，一对动物细胞“新人”是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，另一对是植物细胞“新人” ———黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体。专家介绍说，在微重力条件下，细胞在融合液中的重力沉降现象将消失，更有利于细胞间进行配对与融合这些“亲热举动”，此项研究将为空间制药探索新方法。

神舟五号

发射时间：2003年10月15日9时整

发射火箭： 新型长征二号F捆绑式火箭，此次是长征系列运载火箭第71次飞行，也是继1996年10月以来，我国航天发射连续第29次获得成功。

飞船进入轨道所需飞行时间：9时10分，船箭分离，“神舟”五号载人飞船准确进入预定轨道。

返回时间：2003年10月16日6时28分

发射地点：酒泉卫星发射中心

着陆地点：内蒙古中部阿木古朗草原地区

飞行时间/圈数：21小时/14圈

搭载物品： 除了中国飞天第一人杨利伟外，“神舟”五号载人飞船返回舱内还搭载有一面具有特殊意义的中国国旗、一面北京2008年奥运会会徽旗、一面联合国国旗、人民币主币票样、中国首次载人航天飞行纪念邮票、中国载人航天工程纪念封和来自祖国宝岛台湾的农作物种子等。

试验项目： 神舟5号将尽量减少机舱内的实验项目及仪器，以腾出更多空间来供航天员活动并执行科学观察任务，可以说这一次的任务主要是考察航天员在太空环境中的适应性。

新技术应用： 首次增加了故障自动检测系统和逃逸系统。其中设定了几百种故障模式，一旦发生危险立即自动报警。即使在飞船升空一段时间之后，也能通过逃逸火箭而脱离险境。

神舟六号

发射时间： 2005年10月12日9时0分0秒

发射火箭： 神箭--长征二号F运载火箭

飞船进入轨道所需飞行时间：584秒

返回时间： 10月17日凌晨4时32分

发射地点：酒泉卫星发射中心

着陆地点：四子王草原秋韵

飞行时间/圈数： 115小时32分钟/飞行77圈

搭载物品： 共有8类64种搭载物品，其中包括香港金利来、查氏集团等知名企业标识，搭载的生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子则用于太空育种实验。在开舱仪式现场，6位特殊的“乘客”有机会精彩亮相，它们分别是极地考察时使用过的中国国旗、国际奥委会会旗五环旗、上海世博会会旗、《申报》百年纪念特刊、书画作品《六骏图》和10幅少先队员太空画作品。神舟六号返回舱搭载的物品还有“我给‘神舟’六号航天员写封信征文活动”特等奖作文、共和国元帅特种邮票和神舟六号个性化邮票等邮品以及书画名家的作品等。

技术应用： 飞船的种类非常多，但最常用的是卫星式载人飞船。这种飞船像卫星一样在离地面几百公里的近地轨道上飞行，飞行高度大约为300公里。飞船有单舱式、双舱式和三舱式，目前国际上成熟航天国家的飞船均是三舱式，这次神舟六号就是三舱式飞船，说明中国航天技术已经初步达到国际水平。

神舟六号飞船有以下特点：首先是起点很高，飞船具有承载3名航天员的能力；

其次是一船多用，航天员返回后，轨道仓可以在无人值守的状态下，作为卫星继续利用半年，甚至可以在今后进行交会对接实验；第三是返回舱的直径大，俄罗斯的直径是22米，我国的是25米。最后是飞船返回，非常安全，这方面已经进行过全面的测试。总体来看，神舟六号飞船的技术进步是巨大的。

技术进步主要反映在：首先是新材料领域，据悉近年来中国在新材料领域所取得的进步上，有2000多种是来自航天领域；其次是电信领域，这方面有硬件设备的进步，也有软件领域的进步，比如编码技术就确保了话音质量和图像的清晰度；第三是图像技术，这些技术可以用于军事领域，也可以用于民用领域；第四是特种食品，航天员的食品研制非常复杂；第五是特种纺织材料，航天服是一个系统，更是高科技的结晶；第六是电子控制系统的进步，飞船是涉及各种复杂子系统的复杂系统，所有系统均需要有电子控制系统进行控制；第七是生物医学体系的进步，载人航天与无人航天有本质上的差异，系统复杂性和可靠性大为不同，神舟六号的成功，表明中国的相关生物医学已经有了巨大的进步。

神舟六号飞船仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构，整船外形和结构与原来相同，重量基本保持在8吨左右。飞船入轨后先是在近地点200公里，远地点350公里的椭圆轨道上运行5圈，然后变轨到距地面343公里的圆形轨道，绕地球飞行一圈需要90分钟，飞行轨迹投射到地面上呈不断向东推移的正弦曲线。轨道特性与神舟五号相同。

由于此次飞行没有交会对接任务，神舟六号取消了用于这项功能的附加段，另外，飞船上新增加了40余台设备和6个软件，使飞船的设备达到600余台，软件82个，元器件10万余件。

神舟六号的改进大致可以归纳为四个方面：

一、围绕两人多天飞行任务的改进。首先，准备了足量甚至余量的航天员消耗品，包括食品、水、睡袋等。食品柜置于轨道舱中，以前处于空置状态。按照每人每天一个半暖壶的用水量，通过水箱和单独的软包装两种方式准备了航天员用水。其次，提高了座舱的环境控制能力。一人一天呼出近一升水，神舟六号提高了对水汽冷凝的能力，扩大了冷凝水箱，把所有裸露管线都贴上了吸水材料，确保飞船湿度控制在80％以下。舱内的氧气、温度和湿度都可自动感应并调节。

二、轨道舱功能使用方面的改进。放置了很多航天员生活的必需品，如食品加热装置和餐具等。轨道舱中挂有一个睡袋，供两名航天员轮流休息用。失重状态下人其实可以浮在空中睡觉，但考虑到人在地面养成的习惯，所以通过睡袋人为地制造一种“床”的感觉，否则航天员睡觉时可能会产生坠入万丈深渊的错觉。轨道舱中还有一个专门的清洁用品柜，航天员可以用里面的湿巾等物品进行清洁。大小便收集装置这次也是首次使用。

三、提高航天员安全性的改进。返回舱中航天员的坐椅设计了着陆缓冲功能，这是为了在反推火箭发生故障时依然能够保证航天员安全。神舟五号飞船里只有杨利伟乘坐的那个坐椅有着陆缓冲功能，并且有个小的缺陷，就是返回前坐椅提升后航天员难以看到舷窗外的情况。神舟六号对缓冲器进行了重新设计，并与整船结合进行了反复试验，从高塔、飞机上抛下的3次试验每次均获得了成功。返回舱与轨道舱之间的舱门，如果在返回时关闭不严，将威胁航天员安全。俄罗斯曾经有3名航天员因此而丧生。神舟六号科研人员研制成功了舱门密闭快速自动检测装置，并花费了数月时间研制出一种专用抹布，这种布不产生纤维、静电、异味，专门用来清洁舱门。

四、持续性改进。我国载人航天工程于1992年正式启动，至今已经过去了13年，飞船上最初使用的元器件和原材料有的已经不再生产，个别技术已经稍显落伍。神舟六号做了一些日常的持续性改进。比如神舟一号到五号上的“黑匣子”，是1994年研制的，存储容量只有10兆字节。现在的黑匣子不仅存储量比原来大了100倍，而且数据的写入和读出速度也提高了10倍以上，体积却不到原来的一半。

神舟七号

现在神舟七号运载火箭已经开始研制，按照计划是在2008年实现发射。届时，神舟七号将重点突破航天员出舱活动（太空行走）技术。

原订2007年发射，但由于部件的技术问题被推迟了半年，计划今年发射。

神舟飞船构成

轨道舱：“多功能厅”

“神舟”飞船的轨道舱是一个圆柱体，总长度为2．8米，最大直径2．25米，一端与返回舱相通，另一端与空间对接机构连接。“神六”的轨道舱之所以被称为“多功能厅”，是因为2名航天员除了升空和返回时要进入返回舱以外，其他时间都在轨道舱里。轨道舱集工作、吃饭、睡觉、盥洗和方便等诸多功能于一体。

逃逸塔：保飞船万全

逃逸救生塔：位于飞船的最前部，高8米。它本身实际上就是由一系列火箭发动机组成的小型运载火箭。在运载飞船的火箭起飞前900秒到起飞后160秒期间�火箭运行距离在0至100公里，一旦发生紧急情况，这个救生塔将紧急启动，拽着“神舟六号”飞船的返回舱和轨道舱与火箭分离，迅速逃离险地，并利用降落伞降落到安全地带。

留轨舱：航天员的“家”

轨道舱：也叫工作舱。其外形为两端带有锥角的圆柱体，它是航天员的“太空卧室”兼“工作间”。它还兼有航天员生活舱和留轨实验舱两种功能，所以也称留轨舱。轨道舱里面装有多种试验设备和实验仪器，可进行对地观测，其两侧装有可收放的大型太阳能电池帆翼、太阳敏感器和各种天线以及各种对接结构，用来把太阳能转换为飞船的能源、与地面进行通讯等。作为航天员的“太空卧室”，轨道舱的环境很舒适，舱内温度一般在17至25摄氏度之间。

返回舱：航天员的“驾驶室”

返回舱：又称座舱，它是航天员的“驾驶室”。是航天员往返太空时乘坐的舱段，为密闭结构，前端有舱门。“神舟六号”完成绕地飞行任务后，两名航天员也将乘坐返回舱回归地球。

推进舱：又叫仪器舱。通常安装推进系统、电源、轨道制动，并为航天员提供氧气和水。推进舱的两侧还装有面积达20多平方米的主太阳能电池帆翼。

舱段介绍

轨道舱

尺寸：长28米，直径22米。

神舟飞船的轨道舱的外形为圆柱形的。为了使轨道舱在独自飞行的阶段可以获得电力，轨道舱的两侧安装了太阳电池翼，每块太阳翼除去三角部分面积为20×34米，轨道舱自由飞行时，可以由它提供05千瓦以上的电力。轨道舱尾部有4组小的推进发动机，每组4个，为飞船提供辅助推力和轨道舱分离后继续保持轨道运动的能力；轨道舱一侧靠近返回舱部分有一个圆形的舱门，为航天员进出轨道舱提供了通道，不过，该舱门的最到直径仅65厘米，只有身体灵巧、受过专门训练的人才能进出自由。舱门的上面有轨道舱的观察窗。

轨道舱是飞船进入轨道后航天员工作、生活的场所。舱内除备有食物、饮水和大小便收集器等生活装置外，还有空间应用和科学试验用的仪器设备。

返回舱返回后，轨道舱相当于一颗对地观察卫星或太空实验室，它将继续留在轨道上工作半年左右。轨道舱留轨利用是中国飞船的一大特色，俄罗斯和美国飞船的轨道舱和返回舱分离后，一般是废弃不用的。

返回舱

尺寸：长200米，直径240米(不包括防热层)。

神舟飞船的返回舱呈钟形，有舱门与轨道舱相通。放回舱式飞船的指挥控制中心，内设可供3名航天员斜躺的座椅，共航天员起飞、上升和返回阶段乘坐。座椅前下方是仪表板、手控操纵手柄和光学瞄准镜等，显示飞船上个系统机器设备的状况。航天员通过这些仪表进行监视，并在必要时控制飞船上系统机器设备的工作。轨道舱和返回舱均是密闭的舱段，内有环境控制和生命保障系统，确保舱内充满一个大气压力的氧氮混合气体，并将温度和湿度调节到人体合适的范围，确保航天员在整个飞行任务过程中的生命安全。

另外，舱内还安装了供着陆用的主、备两具降落伞。神舟好飞船的返回舱侧壁上开设了两个圆形窗口，一个用于航天员观测窗外的情景，另一个共航天员操作光学瞄准镜观测地面驾驶飞船。返回舱的底座是金属架层密封结构，上面安装了返回舱的仪器设备，该底座重量轻便，且十分坚固，在返回舱返回地面进入大气层时，保护返回舱不被炙热的大气烧毁。

推进舱

尺寸：长305米，直径250米底部直径280米

神舟号的推进舱又称设备舱，它呈圆柱形，内部装载推进系统的发动机和推进剂，为飞船提供调整姿态和轨道以及制动减速所需要的动力，还有电源、环境控制和通信等系统的部分设备。两侧各有一对太阳翼，除去三角部分，太阳翼的面积为20×75米。与前面轨道舱的电池翼加起来，产生的电力将三倍于联盟号，平均15千瓦以上，差不多相当于富康AX新浪潮汽车的电源所提供功率。这几块电池翼除了所提供的电力较大之外，它还可以绕连接点转动，这样不管飞船怎样运动，它始终可以保持最佳方向获得最大电力，免去了“翘向太阳”所要进行的大量机动，这样可以在保证太阳电池阵对日定向的同时进行飞船对地的不间断观测。

设备舱的尾部是飞船的推进系统。主推进系统由4个大型主发动机组成，它们在推进舱的底部正中。在推进舱侧裙内四周又分别布置了4对纠正姿态用的小推进器，说它们小是和主推进器比，与其他辅助推进器比它们可大很多。另外推进舱侧裙外还有辅助用的小型推进器。

附加段

附加段也叫过渡段，是为将来与另一艘飞船或空间站交会对接做准备用的。在载人飞行及交会对接前，他也可以安装各种仪器用于空间探测。

对于附加段现阶段的设备没有官方介绍，但是一些业内人士进行了大胆的推测，如：其中一个半环型装置，据推测是用来安装方形的仪器装置。而三个相互垂直并可伸出的04米的探针被推测为可能是导航系统的一部分或对接系统的一部分。因为美国的阿波罗飞船上曾有类似的装置用来进行对接。神舟飞船轨道舱前端可能装有俄罗斯式的对接系统。但这些装置可能只是一种试验型，在将来执行与太空站对接的任务时肯定会被新型对接系统所替换。

希望对你有用，呵呵

经过前苏联科学家们的研究改进，使第二代空间站“礼炮6”号和“礼炮7”号都增加了一个对接舱口，这样，就可以同时与两艘飞船组成轨道复合体，一个舱口接待“联盟”号载人飞船，另一个舱口可供“进步”号货运飞船定期往返空间站对接之用，为宇航员及时运送工作生活必需品。这样，不仅可以扩展宇航员的活动范围，还使空间站停留时间明显增长，使空间站向长寿命方面又迈进了一步。

在第二代“礼炮”号空间站上，安装了许多新型设备，其中最令人感兴趣的是供宇航员锻炼身体的“航天体育场”。在场内设置了许多奇特的体育活动器具，例如：

自行车记功器它并没有车轮，也不会前进，而是在地板滚轮上有一块轻质锻板和塑料相结合的板，人踏在板子上，身体被4根弹性安全带固定起来，手扶“车把”两脚踩动踏板，同时通过传感器把脚踏的“功”记录下来并显示出来，规定宇航员每天要“骑行”不少于4～45千米。

微型跑道是一种皮带式滚道，宇航员一跑上去，就被约490牛的皮带拉力向后拉，迫使宇航员不断地“向前跑”，其实是原地不动。每天要跑不少于3～4千米。

负压力裤这是一种专用的特殊航天服，穿上这种航天服打开专用泵，把“裤子”里的空气抽出来，使血液从头部向下肢流动，给人体增加负荷，克服失重影响，使血液得以重新分配。

还有“弹射拉力器”等等。这些器材都有自动记录装置并及时传给地面指挥中心，使航天医生及时掌握宇航员的身体情况。

航天员的生活简要介绍：

空间站配有完备的厨房。储藏柜和冰箱里储备着特制的太空食品，烤箱加热即食。此外，还有鱼香肉丝、宫保鸡丁等“太空外卖”。

随着科技的发展，航天员在太空中的食物越来越丰富，用餐环境越来越好。但他们在享用食物时，还是需要把自己固定在椅子上，防止吃饭时身体乱飞。

1上厕所：

在太空中上厕所是一项高难度动作。因为没有重力，如果排泄物不小心飘出来，将是一场“灾难”。为了在空间站里顺利上厕所航天员还需要专门训练如何使用太空马桶。

航天员的小便大有用处。再生式生命保障系统可以把航天员的汗液、尿液等收集起来循环利用，实现氧气、水和食物的循环再生。

长期生活在微重力环境下，航天员的骨质和肌肉会逐渐丢失、萎缩。因此需要经常锻炼来保持身体健康。在失重的环境下，常规的举铁达不到锻炼效果，航天员需要借助拉力器、动感单车等器械来锻炼身体。

2锻炼：

长期生活在微重力环境下，航天员的骨质和肌肉会逐渐丢失、萎缩。因此需要经常锻炼来保持身体健康。在失重的环境下，常规的举铁达不到锻炼效果，航天员需要借助拉力器、动感单车等器械来锻炼身体。

3洗澡：

空间站里是干净无尘的环境，只有自身代谢的皮肤角质需要清洁。航天员在特制的洗浴袋里用免洗的浴液搓洗全身，再用特制的毛巾擦干，把水分吸走回收再利用。

航天员的“卧室”是单人单间，能够享受独立的睡眠区，确保睡觉不受干扰。入睡前要带好眼罩、耳塞，阻挡光线和噪音。睡觉时，要把自己塞进睡袋，牢牢捆好固定住，防止睡着时飞走。独立的睡眠区能够让航天员更放松，享受相对高质量的睡眠。

据悉，空间站核心舱上已经植入了WiFi，这可以大大提高航天员工作生活便利性和舒适度。空间站系统副总设计师朱光辰介绍，核心舱采用的情景照明技术和WiFi通信技术。

可以让航天员轻松便捷地使用“手机APP”来控制照明设备开关、查询站上物资存储情况。通过天地通信链路和视频通话设备，空间站还可以实现与地面的双向视频通话和收发电子邮件。

国际空间站的设想是在1983年由美国总统里根率先提出的，即在国际合作的基础上建造迄今为止最大的载人空间站。经过近十余年的探索和多次重新设计，直到苏联解体、俄罗斯加盟，国际空间站才于1993年完成设计，开始实施。

该空间站以美国、俄罗斯为首，包括加拿大、日本、巴西和欧空局等16个国家参与研制。其设计寿命为10～15年，总质量约423吨、长108米、宽（含翼展）88米，运行轨道高度为397千米，载人舱内的气压与地表面相同，可载7人。

国际空间站结构复杂，规模大，由航天员居住舱、实验舱、服务舱，对接过渡舱、桁架、太阳电池等部分组成，建成后总质量将达438000千克，长108米。

国际空间站计划分三阶段进行：

1994年至1998年为第一阶段——准备阶段。目前已顺利完成第一阶段的任务（主要进行了9次美国航天飞机与俄罗斯和平号空间站的交会对接，取得了宝贵的经验）。

1998年11月20日，国际空间站的第一个组件——曙光号功能货舱（美国出资，俄罗斯制造）发射成功，标志着国际空间站正式进入第二阶段——初期装配阶段。此后，国际空间站的第2个组件——美国团结号节点舱于1998年12月4日由奋进号航天飞机送入轨道，并于12月7日与曙光号成功对接。第2阶段的主要目标是建成1个具有载3人能力的初期空间站。

第三阶段（2000年~2005年）为最终装配和应用阶段。国际空间站建成后，可载6人，工作寿命为10~15年。

其主要结构是：

1、基础桁架。它用来安装各舱段、太阳能电池板、移动服务系统及站外暴露试验设施等。

2、居住舱。它主要用于航天员的生活居住，其中包括走廊、厕所、淋浴、睡站和医疗设施，由美国承担研制与发射到太空。

3、服务舱。它内含科学仪器设备等服务设施，也含一部分居住功能，由俄罗斯研制并发射。

4、功能货舱。它内设有航天员生命保障设施和一部分居住功能（如厕所、卫生设施等），以及电源、燃料暂存地等，舱体外部设有多向对接口，由俄罗斯研制并发射。

5、多个实验舱。其中美国1个、欧空局1个、日本1个、俄罗斯3个。美国、日本和欧空局的3个实验舱将提供总计为33个国际标准的有效载荷机柜；俄罗斯的实验舱中也有20个实验机柜。另外，日本的实验舱还连有站外暴露平台，用于对空间环境直接接触实验。

6、3个节点舱。它们由美国和欧空局研制，是连接各舱段的通道和航天员进行舱外活动的出口。此外，节点1号舱还可作为仓库，用于存储；节点2号舱内有电路调节机柜，用于转换电能，供国际合作者使用；节点3号舱为空间站的扩展留有余地。

7、能源系统和太阳能电池帆板。它们由美国和俄罗斯两国提供。

8、移动服务系统。它由加拿大研制。

组装成功后的国际空间站将作为科学研究和开发太空资源的手段，为人类提供一个长期在太空轨道上进行对地观测和天文观测的机会。

在对地观测方面，国际空间站比遥感卫星要优越。首先它是有人参与到遥感任务之中，因而当地球上发生地震、海啸或火山喷发等事件时，在站上的航天员可以及时调整遥感器的各种参数，以获得最佳观测效果；当遥感器等仪器设备发生故障时，又可随时维修到正常工作状态；它还可以通过航天飞机或飞船更换遥感仪器设备，使新技术及时得到应用而又节省经费。用它对地球大气质量进行监测，可长期预报气候变化。在陆地资源开发，海洋资源利用等方面，也都会从中受益。国际空间站在天文观测上要比其他航天器优越得多，是了解宇宙天体位置、分布、运动结构、物理状态、化学组成及其演变规律的重要手段。因为有人参于观测，再加上空间站在太空的活动位置和多方向性，以及机动的观察测定方法，因而可充分发挥仪器设备的作用。通过国际空间站，天文学家不仅能获得宇宙射线，亚原子粒子等重要信息，了解宇宙奥秘，而且还能对影响地球环境的天文事件（如太阳耀斑、暗条爆发等）作出快速反应，及时保护地球，保护在太空飞行的航天器及其成员。

国际空间站上的生命科学研究，可分为人体生命与重力生物学两方面：

人体生命科学的研究成果可直接促进航天医学的发展，例如，通过多种参数来判断重力对航天员身体的影响，可提高对人的大脑、神经和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物学和材料科学的研究与应用有广阔的前景，而国际空间站的微重力条件要比和平号空间站和航天飞机优越得多，特别是在材料发展上可能起到一次革命性的进展。

仅就太空微重力这一特殊因素来说，国际空间站就能给研究生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理、燃烧科学等提供比地球上好得多、甚至在地球无法提供的优越条件，直接促进这些科学的进步。同时，国际空间站的建成和应用，也是向着建造太空工厂、太空发电站，进行太空旅游，建立永久性居住区（太空城堡），向太空其他星球移民等载人航天的远期目标接近了一步。

“天和”核心舱官方宣传片 来源：新华社

今天，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站“天和”核心舱，在海南文昌航天发射场发射升空。

“天和”核心舱是中国空间站任务的“首飞”航天器，是中国空间站的关键舱段。中国空间站长什么样？“天和”核心舱，名字很酷，但到底为什么叫核心舱？核心舱的“核心”作用体现在哪儿？有哪些黑科技？中国为什么要建自己的空间站，有多重要？对于这些问题，看看相关专家是如何剖析的。

中国的空间站长什么样？

“天和”核心舱在轨运行示意图（供图：中国航天科技集团五院）

中国航天科技集团五院空间站系统副总设计师朱光辰曾经打过一个形象的比喻：如果神舟飞船是一辆轿车，天宫一号和天宫二号就相当于一室一厅的房子，而空间站就是三室两厅还带储藏间，算是“豪宅”了。“三室”指核心舱天和、实验舱问天和梦天三个舱段，“两厅”指神舟载人飞船、天舟货运飞船，整体呈 T 字构型。

“天和”核心舱为什么叫核心舱？有多大？

“天和”核心舱是天宫空间站的“智慧大脑”和中枢，是中国空间站的关键舱段，它好比是大树的树干，其他的舱段都会安装在它的接口上，它也是航天员长期驻留的主要生活场所。

从这张图中我们可以清晰看出“天和”核心舱的大小。 来源：航天科技集团五院

这次发射的核心舱全长166米，大柱段直径42米，小柱段约28米，重约225吨。中国航天科技集团五院空间站核心舱结构分系统主任设计师施丽铭介绍，核心舱的长度比五层楼房还要高，直径比火车和地铁的车厢还要宽不少，体积比国际空间站的任何一个舱位都大，航天员入驻后，活动空间非常宽敞。重量相当于三辆大客车的空重重量，同样也超过国际空间站的任何一个舱段。

“天和”核心舱有哪些“核心”功能？

国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光介绍说，核心舱内部其实分为资源生活舱、居住舱，以及节点舱。从未来空间站的基本功能来讲，此次发射的核心舱有这几个功能——

来源：航空物语

第一个是支持航天员长期在轨驻留，因为将来整个空间站建成后，在货运飞船不断给送补给的情况下，每批航天员或许都要在空间站里连续驻留很长一段时间，就像现在仍在使用的国际空间站一样，只不过航天员会不停的轮换，这个空间站也会存在十几年甚至更久。

要实现连续驻留就要有一个居住条件，最基本的就是它不能太小。目前看，“天和”核心舱在设计上较过去有了很大突破，供航天员工作生活的空间约 50立方米，未来加上两个实验舱后，整体能够达到110立方米。

这是天宫舱内视角，那时供宇航员活动的空间还不大。

“‘天和’核心舱的密封舱内配置了工作区、睡眠区、卫生区、就餐区、医监医保区和锻炼区六个区域。”中国航天科技集团五院空间站系统总体主任设计师张昊表示，核心舱不仅能够保证每名航天员都有独立的睡眠环境和专用卫生间，而且在就餐区配置了微波炉、冰箱、饮水机、折叠桌等家居，还配置了太空跑台、太空自行车、抗阻拉力器等健身器材，以满足航天员日常锻炼。

除此之外，要让航天员能在其中长期居住，最重要的是要有一套环控生保系统（环境控制和生命保障系统），也就是物化再生式生命保障系统，杨宇光表示，这必须是一套可再生式的防控生保系统，保证舱内资源可以重复使用，比如舱内的水和氧气等，都必须具备被收集后重复使用的功能。

此外，核心舱其实还有一些其他的功能，比如我们的空间站的管理和控制，包括它的姿态控制、电源、通信等，都是以核心舱为枢纽来进行控制的。有点类似未来空间站的“主脑”。

还有一个重要的任务，要验证出舱技术。过去我们只在神州七号时，航天员翟志刚出过一次舱，而未来有很多科学实验都需要在舱外进行。

“天和”核心舱有哪些黑科技？

中国空间站构型极其复杂，舱体多，不仅各个飞行器相当于一颗颗“卫星”，而且各飞行器不同的组合，又变成了一个个新的航天器。因此研制团队面临着力学、通信、电源等问题，乃至失重、辐射和太阳光照等各种挑战和阻力。

为此，空间站抓总研制单位——中国航天科技集团五院从设计伊始就充分考虑了各种因素，为核心舱配置了灵活的“大脑”和“神经”——数管分系统，设计了可随时调节体温、相当于冷暖空调的“皮肤”——热控分系统；装备了强大有力的“手臂”——大型空间机械臂。

“天和”核心舱成功发射意味着什么？

1992 年，中国载人航天发展正式确立了“三步走”的战略。

第一步是载人飞船阶段，在此期间我国完成了载人飞船的研制，实现了航天员天地往返等目标；

第二步是空间实验室阶段，我国不仅掌握了出舱活动、空间交会对接技术，而且成功验证了航天员中期驻留太空、推进剂在轨补加、运送货物补给等任务和技术；

第三步是空间站建设阶段，我国将建造长期有人照料的空间站。

“天和”核心舱的发射标志着中国空间站在轨组装建造全面展开，我国载人航天工程“三步走”战略成功迈出第三步。

中国载人航天“三步走”（制图时间：2005年10月10日）

按照空间站建造任务规划，今明两年中国将接续实施11次飞行任务，包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船以及4次载人飞船发射，于2022年前后完成空间站在轨建造，实现中国载人航天工程“三步走”发展战略“第三步”的任务目标。中国在世界航天领域中的地位和影响力，将会踏入一个全新的阶段。

中国为什么要建自己的空间站？

航天科技集团有限公司五院空间站系统副总设计师柏林厚表示，空间站工程将产生巨大经济效益和社会效益，已经成为衡量一个国家经济、科技和综合国力的重要标志。

“开展空间站工程，将从国家全产业链角度，极大地引领和带动包括空间科学、生命科学等多种前沿学科和原材料、元器件、智能制造等多领域先进技术发展，发挥着不可替代的作用。”柏林厚认为，空间站作为长期在轨运行的“太空母港”，其天然的高真空、微重力、超洁净环境也可以充分用于开展各类科学技术研究，推动科学技术进步。

我国空间站示意图 来源：国家国防科技工业局官网

据了解，中国空间站主要有五大工程目标：

一是建造并运营近地空间站，突破、掌握和发展大型复杂航天器的在轨组装与建造、长期安全可靠飞行、运营管理和维护技术，提升国家航天技术水平，带动相关领域和行业的科技进步，增强综合国力。

二是突破、掌握和发展近地空间长期载人航天飞行技术，解决近地轨道长期载人航天飞行的主要医学问题，实现航天员长期在轨健康生活和有效工作。

三是建成国家太空实验室。发展具有国际先进水平的空间科学与应用能力，开展多领域空间科学实验和技术试验、空间应用，以及科普教育，获取具有重大科学价值的研究成果和重大战略意义的应用成果。

四是开展国际(区域)合作，为人类和平开发和利用空间资源做出积极贡献。

五是以在轨服务、地月和深空载人探测需求为牵引，试验和验证相关关键技术，为载人航天持续发展积累技术和经验。

最后，还是那句老话：我们的征途是星辰大海！

来源：综编自人民网、北京日报、中国新闻网、澎湃新闻等

策划：刘娟

监制：李晓云

编辑：孙惠 周佳苗 马宇聪

校对：郭建伟

1 在失重情况下航天员是否很难进入睡眠状态？

这是个值得讨论的问题，因为影响睡眠的原因有很多。首先，要分航天员在太空的工作是一班制还是二班制。在国际空间站和大多数航天飞机上，所有的航天员都是同时睡觉，他们将睡袋挂在自己喜欢睡的地方，如墙上、墙角、天花板上等等。当航天员实行倒班工作制时，像包括空间实验室在内的一些航天飞机上，航天员睡在一个小的铺位上，将它关闭后，可以隔绝工作室传来的噪音。开始，航天员有些不安的感觉，觉得自己躺在一个狭窄的鞋盒中，而且大多数航天员出现10-15秒的背部感到舒适的错觉。

然而，当你打算睡觉的时候，你需要习惯你的背部和侧面没有感觉，事实上你是在睡袋中漂浮着，只是用绳子将你倒挂着，因而那种使得你昏昏欲睡的重力感觉是不存在的，也有些航天员对此还不太适应。他们毫无睡意，紧张得必须吃安眠药才能睡着。另一些人即使是在这种特殊环境下也能睡得很香。

需要补充的是：如果睡觉的时候你的头部处在不通风的地方，呼出的二氧化碳会聚集在你的鼻子附近，当你血液中的二氧化碳达到一定程度的时候，脑后部的一个报警系统就会发出警告，使你惊醒，会感觉呼吸急促。这时，你走几步或换个地方，又可以沉睡了。

2 航天员在太空中穿衣服时会有什么特殊的感觉吗？

航天员的航天服除了在舒适性和安全性上有特殊要求以外，通常和我们在地球上穿的没什么差别。例如，衣服必须由防火材料制作。当在失重情况下穿航天服的时候，航天员实际上就是在衣服内漂浮，只有当衣服碰触到肌肤的时候，才会感到是穿着衣服。

3 太空中漂浮很有意思么？

航天员们都认为一旦适应微重力环境后，在太空中漂浮是非常有趣的。顺便说一下，科学家们不喜欢将微重力称为零重力，这是因为除非你正好站在围绕地球做自由落体运动太空船的中心位置，此外你就不可避免的受到来自微小的加速度和潮汐的影响，即使它们的作用很小，只有地球引力的百万分之一，我们也不能认为它是无重力或0重力。这就是我们为什么称之为失重的原因。

在微重力环境下生活是很有趣，不同人的感觉也不同。第一次参加太空飞行的航天员，在进入太空后的头两三天，约有30%-40%的人出现“空间适应性综合症”（它是运动病中的一种），其他人不会出现这种症状。血液流向上身，使鼻窦和舌充血，影响人的感觉，一周左右的时间，航天员体内就会出现适应失重的反应。

在失重情况下，脊椎由于没有重力的作用而变长了，使得人变高了（长高1-2英寸）。在失重情况下，当所有的肌肉放松的时候，就会出现大腿轻轻的向上抬起，胳膊向前方舒展开，身体略微弓着，仿佛是在水中一般。由于没有“上”或“下”的感觉，需要依靠别的标志来确定“上”和“下”，在航天飞机内部设计时，考虑用天花板和地板的不同来定位。

在微重力的情况下，航天员常常产生错觉。当航天员告诉自己的大脑哪个方向是“上”，它立刻会认为那是错觉。这样，在太空定位、转移或运动等感觉与在地面上不一样。在太空行走是非常轻松的，航天员很快就习惯到处行走和用固定足的方法将自己固定在空间站上。穿上航天服在太空中行走变得困难得多，这是因为工作服体积大，就像套上一个气球，视觉和触觉都受到了限制。

4 你可以穿多长时间的航天服？

一般可以穿5-7小时。当然也要视航天服的中的可消耗材料的情况，例如氧、电量、冷却水等。航天服简直就是小型太空船，穿航天服工作是很辛苦的。穿着的时间也与穿着者对舒适性和耐磨性要求有关。

5如果在太空中遇到骨折或重病如何处理？

幸运的是，美国宇航局上天的120名航天员从来没有碰到这种情况。在早期曾发生过阿波罗13号航天员佛瑞德尿感染的问题及小规模的流感的问题。太空船上总会带上足够的药品以应付这些突发事件。一旦在围绕地球飞行过程中发生意外，不管是在航天飞机上或在国际空间站，都要以最快速度将航天员送回地球。美国宇航局也为国际空间站开发了一个大型的七人座的返回舱，是为在特别情况下作为“太空救护车”使用的。

如果发生骨折，在太空船上也准备了固定骨骼的器材。当人类出发进入外太空，比如在探险火星的时候，太空船上将携带医疗设备，有一名或多名航天员是经过良好的医学知识训练的，他们可以进行救护和治疗。因为在这种情况下，短期内返回地球是不可能的。可能情况下，飞船上将配备经验丰富的医生。

6 空间站可以能容纳多少人？

国际空间站最多能容纳7名航天员。航天员的人数从开始的3人增加到6人，到2003年增加到7人（但现在由于空间站上资源的问题，只有3名航天员在空间站上－译者）。当然，在一次意外中不可能所有的工作人员都立刻返回。这就是美国宇航局为什么要改进返回舱，以便比俄罗斯联盟号太空船可以容纳更多人员的原因。

7空间站上的航天员在太空中是怎样打发业余时间的？

他们根据自己的不同喜好，各有偏重。在飞行中，他们可以各自选取自己喜欢的娱乐。有的可以利用膝上型电脑看书或给家人发邮件，有些人在听音乐或玩游戏，再有些人就是与地面的亲友打电话或与其他同事聊天。可是绝大多数航天员在刚进入空间站时，大部分业余时间是站在窗旁，眺望宇宙和注视着地球从空间站下消失。

8 国际空间站的航天员是如何挑选出来的？你对此有何看法？

任何身体状况良好，符合航天员基本要求的成年男女都可以被选拔出来参加航天员训练。要成为国际空间站的任务专家或航天员，最低要求是至少获得一所国家承认院校的工程、自然科学或数学学士学位，在这一领域有三年以上相关工作经验，更高的学位将更合适。航天飞机驾驶员至少要有1000小时的喷气式飞机的飞行经验，其视力要比专家好。竞争是相当激烈的，每两年平均有4000名申请者角逐20个名额。定期征募航天员。

9 你们是如何绘制太空图的？如何知道应该往哪个方向前进？

让我简单介绍一下，要完全理解这个复杂的问题不是一件容易的事情，因为你确实需要进入大学进行系统的学习。

最基本的是你需要知道宇宙是由三个空间构成，所以你应确定自己在这三个轴构成座标系统中的准确位置。在天文学领域，航天员是用方位角、海拔、赤经、距离和时间来绘制太空图的。

在太空飞行的时候，我们的三个座标定为X、Y、Z。然后所有的人都有一致的参照系统，即座标系统的位置和方向，以此来进行测量和定位。一般这个系统以地球中心为原点。Z轴向上，X轴和Y轴在同一平面上。有时候可以假设它是随着地球旋转，有时候它是固定在太空中。这套“参考系统也可以装载你的便携电脑上。

太空船（还有所有现在的大型飞机上）都安装了一套导航系统，可以知道在它的三个坐标附近的飞行物的运动，不断地计算飞船相对与参照系统的变化。当然，通过看所指定的靶，也可以预测其前往的方向。而且很快的，你就知道你在什么方位和前往的地方，如果偏离了设定的航线，还可以考虑进行相应的调整。

10 航天员在太空中使用什么样的餐具吃饭？它们有什么不同吗？

航天中使用的是普通的餐具，像刀、叉、勺，与地球上使用的相同。航天员吃的大部分食物和饮料可以放在容器里。不同的是，当要吃这些食物时，它们会漂浮出来。一些食物，像在制备豌豆、豆等时要加入沙司，这样它们就会粘在餐具上。食物有热菜、凉菜或冷冻的。饮料是装在一些可压挤的瓶子中，像运动饮料瓶。但是有些事情航天员很难适应，他们常抱怨在长时间的执行任务中，无法得到新鲜的蔬菜和口味清新的咖啡。

顺便提一下，在俄罗斯的和平号空间站，一旦运输的航天飞机到达，就可以得到像西红柿这样的新鲜水果和蔬菜。美国航天员Shannon Lucid说，他们经常和俄罗斯航天员联欢。也许几年后，在国际空间站和火星探险队里将能吃到新鲜蔬菜。目前还无法保证提供口味清新的咖啡和汽水，但至少有一家软饮料公司已经开始开发一种在失重状态下使用的容器。此外，在航天中由于体液的转移，使航天员的味觉和嗅觉发生改变，在轨航天员经常挑选味重的食物。

11．航天员在国际空间站要待多长时间？

大多数航天员在国际空间站要连续呆90天——那是目前航天员计划的“轮岗”平均时间。有些人由于各种原因提前回来，另外一些人可能会待很长时间，特别是当要为人类探索火星提供依据，要长时间飞行以便对航天员的生活和工作进行医学研究时。值得一提的是，在太空停留时间最长时间的是一名俄罗斯内科医生Valery Polyakov博士，他在1994年创造了这个记录，在空间站停留438天（14 1/2个月），在此之前是1988年创造的241天飞行记录。美国人在太空生活最长的时间是188天，也是女性航天员的世界记录，它是由Shannon Lucid博士创造的。

12为什么地球有重力而在太空却没有？

太空中是有重力的，但我知道你不是指这个。可以这样解释：重力的生成与质量有关。质量是以非常特殊的方式对太空产生影响（爱因斯坦会说，质量使太空弯曲。）这种作用是由艾萨克牛顿发现的、被我们称为万有引力的力量来传递的。根据我们的观察万有引力学说是正确的。如果不是这样的话，阿波罗登月计划就无法实现。同样，一个物体地心引力的减少是与物体间距离的平方根成正比的。

在地球上，物体质量所产生的重力，表现出像一个“压力”作用在与地面接触的物体上，我们称之为“重量”。当没有这种接触的时候，举例来讲，在地球轨道上，飞行器没有直接与地球接触，也就没有重力。但是太空船仍然有质量，就会产生自身的重力区（当然对于小型的航天飞机就没有重力了）。

也就是说在太空中所有具有重大质量的中心的星体，像太阳、地球和其他行星，都是有地心引力的。牛顿也发现在没有加速度作用的情况下，真空中的物体可以永不停歇的沿直线运动。但是，一个物体，例如空间站，有地球拉着它时，使它在地球轨道上运转时，不能认为是处于“失重”状态；这样，在轨道上运行的空间站所出现的“失重”，并不是地心引力作用不存在，而是重力作用对它的作用消失。一旦有了阻力，大气阻力、发动机动力、旋转产生的离心加速度等等，失重现象就不见了。

13 航天飞机发射时是什么感觉？

在发射台上，由于座舱的方向和位置，航天员们是背靠背、脚朝上(航天医生规定了他们发射前处于这种状态的时间)。在舱门关闭和所有的最后检查工作已经完成后，航天员在心里默默期待着发射，在脑海中再一次回忆在过去的几年中所培训的操作程序。例如，他们上方的所有橱柜是否锁好？眼前的提示卡提醒你在紧急情况下应采取什么措施？最后倒计时到6秒，三个液态火箭推进器点燃。当航天飞机前后晃动5英尺时，你可以很明显的感到它的晃动，这时，轨道器强烈的摆动和振动起来。但是航天员听不到任何发动机发出的雷鸣般的轰响。

然后计数到零，头盔上的无线设备中传来指令：“点火、升空。”两个固态燃料火箭推动器点火，航天飞机开始冲向太空。这时候你不会感觉非常明显的加速度，与飞机起飞时的感觉差不多。火箭推动器内的燃料不是均匀地燃烧，推进过程中颠簸得厉害。整个座舱就像汽车以最大速度在鹅卵石上飞驰一样颠簸不停。

一旦推动器点着，在燃料燃尽前它们是不会停下来的。在起飞后两分钟，航天飞机排空了的容器开始脱落，噪音没有了，每个航天员不适感大为减弱。三个液态推进器的发动机里的燃料继续燃烧，发出嗡嗡声，当燃料烧尽后，航天飞机变轻了，继续保持加速度。（因为根据牛顿学说，加速度等于质量的平方。）

在升空75分钟时，外部的巨大容器内的燃料已经烧掉90%，航天飞机在起飞时的重量达到2000吨，而现在不到200吨，压力已经达到3g——是地球重力的3倍。发动机减速到3g’s。在这个加速度，穿着沉重航天服的航天员，呼吸变得非常困难，会下意识的呼吸和挺胸。

最后，主发动机关闭。几秒钟内，发动机的推进力降到零。航天员会突然间感到胸口的压力消失了，并有种失重感，此时，航天员已经在太空中。

14 为什么我们要建空间站？它有什么用途？

我们国家提出在地球轨道上建永久的平台有很多的理由，而且通过与其他国家的国际合作可以使我们受益非浅。

空间站提供了一种全新的提高人类生活水平的方式。现在每个人都应该知道在地球轨道上，太空提供了许多非常有用的、在地球上找不到的环境，例如失重、高真空、高温、极冷、极热、未经过滤的太阳光和可以看到地球的全貌和环境，以及用天文望远镜观察不被充满空气、云彩和污染物的大气层所阻挡的宇宙。

这些特殊的环境，可以使我们在那里进行人、动物、植物等的科学研究，得到重大的科技创新。它们也带来了新的医学突破、科技发展、新的工业产品、新的药品和很多其他的有助于我们国家保持领先地位的新的机遇和挑战。当然了，这也使我们的经济、工业、贸易和商业更具竞争优势，也创造了新的工作、知识和财富。

由于空间站可以在太空中停留很长时间，使我们能够长时间的利用这么多的太空资源，而航天飞机在太空中最多只能停留14天。空间站也可以提供更多的电能、更大面积、更多的工具和其他设备、简直就像地面上的一个大型的研究基地，产品发展中心和技术示范中心。在长时间的飞行中，空间站也可以成为人类更好地探索外太空的太空发射场、跳板和以23，000英尺/秒速度移动的发射平台。

15．要成为一名航天员在体质方面的要求是什么？

除了健康的身体以外没有特殊的要求。无论男女只要符合这些要求以及我在问题8所给出的基本资格条件，就可以申请成为候选人参加航天员训练。

16 航天服有什么不同寻常的特点？

航天服简直就是小型的太空船，它需要保证航天员在舱外活动时的健康和连续工作的需要。由于在太空中没有气压，没有氧气维持生命，人类必须有适合他们生存的环境。和航天飞机工作舱内的空气一样，航天服中的空气也是可以控制和调节的。

这样，航天服的主要功能必须为呼吸提供氧气，同时要维持身体周围的气压稳定，并使身体内血液处于液态状态。在真空或非常低的气压状态时，身体中的血液就会像高山顶上的热水一样沸腾了。

航天飞机上配备的航天服可以承受每英尺43磅的压力，这仅是正常大气压的三分之一（每个大气压等于147 psi）。由于航天服内的气体是100%的氧气，而不像我们在地球的大气层只含有20%的氧气，穿上航天服的航天员要比那些在海拔10，000英尺的高山或身处海平面没有穿航天服的人呼吸到更多的氧。在离开太空船去太空工作之前，航天员要呼吸几个小时的纯氧。这是去除溶解在血液中的氮和防止当气压下降时释放出气泡的必要程序，这种情况通常称为潜水减压病。

另一方面，如果在正常大气压下呼吸纯氧过长，它就会变成对人体有害的气体。这种吸氧排氮对航天员来讲是过分的、毫无益处的和令人厌烦的等待，确实是件麻烦事，我们将航天服的内部气压设计为83 psi，这样可以缩短吸氧排氮的时间。

航天服必须具有保护航天员免受致命伤害的作用，它除了可以防止微流星体的撞击外，航天服也要避免航天员受到太空温度极限的伤害。没有地球大气层来过滤阳光的辐射，朝向太阳的一面温度可高达250度，背向阳光的一面，就在零下250度。

航天服的主要特点是：除了靴子和手套有多层结构外，背面有生命支持系统，胸部是显示控制模块，还有就是为太空漫步者和处理紧急情况而设计的装备，特别是备用的供氧系统。这些组合成一个被称为EMU的集合体（舱外机动装置），它可以实现不同子系统之间的自由转换，无论是在正常情况下或紧急情况下都可以容易和安全地连接。

还有一些特殊装置：尿液储存器，在返回航天飞机或空间站以后将尿液输送到废物处理系统；有一个网孔状的弹性纤维制成的液体冷却和通风服，衣服前面的入口处有拉链，它65磅重；内衣中的冷却管内，水在不停流动着，使航天员穿上时感到很舒服。安装冷却管的原因是因为衣服内是纯氧层，它不可能像在普通空气中那样提供足够多的冷气。还有就是可装21盎司的内衣饮水袋，“探测帽”或通讯载体组合装置，供双向通讯的耳机和麦克风及预警和报警装置，及生物医学探测子系统。

在太空行走的时候，航天员绑上在地面重达310磅的单人机动装置（MMU），一个单人的氮推动器背包，它固定在航天服携带式生命保障系统上。航天员利用可调控旋转和平移的手控制器，可以准确的飞入或围绕航天器货船入坞码头运动，或自由的进入航天飞机或空间站附近的有效载荷或建筑内，也可以到达其它很多似乎遥不可及的外部区域。航天员穿着被称为“太空自行车”的MMU’s，在发射、服务、保养和找回人造卫星方面发挥了很大作用。

17．航天服是用什么材料制成？它们是怎么制作的？

我们通用的航天服/ EMUs有12层夹层，每个都有其特殊的用途。从里层开始看，最里面的2层是冷冻液体构成的贴身内衣，材料是内缝管状塑料的弹性纤维，下一层是涂有尼龙的球胆层，外面包了一层达可纶织物。下面7层是防热和小陨石的保护层，由铝化的迈拉和层压的达可纶棉麻织制成。这七层的衣服外面是一层化合织物。

18 美国第一位两次进入太空的航天员是谁？

第一位两次进入地球轨道的美国人是戈登库铂。第一次飞行：1963年5月15-16日，驾驶水星9号飞船，历时1天10小时20分钟。第二次飞行：1965年6月3-7日和皮特康拉德一起驾驶双子座5号，历时7天10小时2分。

实际上格斯格里森是第一个两次乘坐火箭进入太空的美国航天员。但在1961年7月21日，他第一次飞行驾驶的“自由钟”仅仅是亚轨道飞行的飞船，带着他沿抛物线飞行15分钟，高度是190公里，有五分钟处于失重状态。然后又开始了他的第二次飞行，这次他进入了地球轨道，在1965年3月23日，他和约翰杨一起乘坐双子座3号绕地球三圈。顺便提一下，这次飞行将第一台电脑带入太空：它是每秒可运行7000次计算的小型计算机。格里森用它来计算地球轨道的变化。从那时起，航天员可以真正的飞越太空，而不是只沿着固定的轨道环绕地球飞行。

19．哈勃太空望远镜可能替代国际空间站么？

哈勃太空望远镜离国际空间站还有很大距离，首先它的轨道倾斜度是2847度（国际空间站是516度），其次它的平均海拔高度是590公里。

20 航天服有多重？

航天服包括背包在内净重近280磅（在地面）。当然了在太空中它没有重量（即使什么都没有变化）。

21 为何航天员必须穿这么重的装备？

一旦航天员进入有压力的生活舱，他们就穿上地面上的人们在温暖的春天穿的衣服，通常是短裤、短袖衬衫和袜子（因为他们的脚需要一些防碰撞保护和防寒，但他们不走路，所以不需要鞋子。）们仅在发射和返回以及走出气压舱进行太空船外活动或舱外活动的时候需要穿上特殊的衣服。发射/着陆服有防火功能和在航天飞机的加压系统失控后维持身体周围的压力不变的作用。

航天员舱外活动穿的航天服要提供维持生存的氧气和压力。它们必须使航天员免受快速飞行的太空碎片的伤害，所以他们的航天服必须有压力。当他们背向阳光，远离太阳光照射变冷的时候，航天服必须保暖。衣服提供与地面、航天飞机和其他舱外活动的航天员联系的无线设备。提供太空短途行走和在黑暗中工作所需的光线，避免航天员的眼睛受太阳光的直接照射，便于携带外出工作的工具，满足航天员生理需要的食物。航天服要保证六小时无故障，可适应不同航天员的要求。你可以将它看成小型的太空船。在地球上它重达280磅，但是在太空中没有重量。

22进入太空要花费多长时间？

航天飞机从发射、经过脱离外部罐和固体火箭，到以所谓的轨道速度到达地球轨道，大约要85分钟，所以它要不停的围绕地球转动。

吃饭、喝水、口腔清洁、洗脸和洗澡等困难。

由于没有重力，航天员在太空要使用特殊的餐具吃饭，防止美食不小心飘走。在空间站等宽敞的航天器内，一般会配备特制的餐桌。

在失重环境下喝水就不平常了：水是不流动的，一个装满水的杯子朝上或朝下放都一样，杯子里的水不会自己流出来。因此，在太空中喝水是一件颇费周折的事。

中国的载人飞船上，通常配备有口腔清洁剂和口腔清洁指套。口腔清洁剂类似于口香糖，航天员餐后咀嚼，可以达到清洁口腔的目的。此外，飞船上也提供牙刷和免冲洗牙膏，让航天员体验。

洗脸和洗澡。航天员在太空比在地面更容易出汗，因此在太空清洁皮肤是十分必要的。由于水在失重环境中形成水滴后会飞起来，在太空洗脸和洗澡不是很容易。

如果太空飞行时间短，座舱内的容积狭小，水电资源有限，那航天员一般采用比较简单的方法，如用干的或湿的毛巾擦洗，或干湿并用擦洗。全身或局部擦洗要用专用的毛巾或海绵等，那些毛巾或海绵中一般含有杀菌止痒剂。航天员可根据需要，定期或不定期擦洗皮肤。

扩展资料：

国际空间站首位华裔指令长焦立中表示，有时我会梦见在太空中工作，有时候会梦见自己回到了地球，在地面上做事情，所以与地面上做梦一样。

苏联航天员克里穆克说，他在太空中梦见了与妻子、儿子在林间采蘑菇。还有的航天员梦见了自己的家乡、亲人和朋友，内容五花八门。

执行“神舟五号”首飞任务的航天员杨利伟，只是在返回舱里有过短暂的休息。当有人问他有没有做梦时，他笑答还没来得及做。

中华网-航天员是如何在太空工作和生活的？