揭秘宇航员在空间站如何生活？

本站科技讯 12月31日消息，一旦人类进入了太空，我们自己就成了外星人。而且，在太空中生活，一切都变得不太一样，即便如睡觉这种寻常的事情。2009年，在轨道上进行了超过10年以上的施工，国际空间站的扩建终于接近完工，宇航员最终在美国侧安装了一些舱位——如飞机厕所般大小的4个小隔间。那是NASA宇航员睡觉的地方，他们可以在门背后度过数小时安静的时光，不会被无线电、摄像头和控制中心的指令打扰。

据今年3月从空间站结束了为期6个月的任务后返回的宇航员麦克·霍普金斯（Mike Hopkins）描述，在太空中睡觉是最大的一件事情。在地球上，当你躺下时，双脚立刻就有了放松的感觉；而在太空中，你绝不会有如此感受。以至于某些宇航员用弹力绳索将自己固定在墙上以求找回类似的感觉。

而睡姿同样有讲究，将手放在睡袋里面还是外面是一个问题。如果在外面，你看起来就像一个保持古怪姿势的芭蕾舞演员。霍普金斯说他选择将手放在里面，如同蚕茧一样的睡姿。

太空飞行日渐淡出美国民众的视野，即便我们如今在太空取得了更多的成就。在过去的10年，美国成为了真正意义上的航天国家。自从2000年11月起，每天都有6名男女，包括2名美国人，停留和生活在轨道上。位于休斯顿的控制中心也24小时运作，显示于一角的巨大屏幕上的时钟正在对空间站任务计时。时间已经过去了5200天。

空间站是一项工程奇迹，但是日常的科学研究看起来平淡无奇，每日的生活也不像桑德拉·布洛克在《地心引力》中饰演的角色所经历的那般惊心动魄。

国际空间站是人类进行太空探索的前哨，它的规模甚至让修建它的宇航员都感到敬畏。从太阳能电池板两端算起，空间站的长度有一个足球场那么大，重达1百万磅，太阳能电池面积超过1英亩。内部有如一栋6间卧室的房子，超过航天飞机内部面积10倍以上。在早年只有3名宇航员时，空间更显宽敞，他们整日都不用撞到对方，除了在用餐时间。而且，当它滑过你头顶时，你可以在夜空中看到它的身影。

空间站是一项联合任务：半数美国人，半数俄国人，每个国家各自管理自己的那一半事务（美国侧包括来自加拿大、日本和欧洲的装备，通常还有来自这些地方的宇航员）。空间站的导航和基础设施操作是共享和互相分担的，指挥官则在美国人和俄国人中间轮替。俄国人和美国人在工作期间通常待在自己国家的区域，但是在用餐时间和休息时间会互相碰面。

作为一处设施、一艘宇宙飞船以及一处定居点，空间站与船有着诸多相似之处。它有自己的个性、独特的吸引力以及癖好。性格各异的宇航员来来去去，但是空间站仍然保持着自己的韵律和节奏。它拥有一套远比地球上任何一处类似系统都复杂的水循环系统。一名宇航员在周一早餐时饮用了调和橙汁，下午以小便形式排泄掉，同样的水经过净化处理后，第二天从重新用来冲调橙汁。空间站上没有为食物准备的冰箱或冷柜（虽然有用作科研目的的设备），但是食物的处理与保存工艺远优于20年前，大多数经过真空包装或罐装保存。每隔数月，货运飞船带来的几个橙子都会引发欢呼。

在空间站上，普通事物也会变得很奇特。健身脚踏车没有车把，也没有座椅。由于没有重力，很容易用力过猛，因此腿上要系上安全带。健身的同时也能观看电影，只用将笔记本悬浮于适当的位置就好了。但是，这些空间站的住户需要避免在同一地点停留过久，由于没有重力帮助空气循环，呼出的二氧化碳很容易富集在头部附近，最后会引起所谓的“二氧化碳头痛”（空间站配备了风扇帮助缓解这一问题）。

自从空间站的第一部分投入使用之后，共有216名宇航员在上面生活过，他们的日常生活与人们在电影电视中了解的完全不同。更危险、也更让人兴奋，节奏机械且平淡。这些特点通常在一种体验中并存，例如太空行走。太空冷酷无情，没有犯错误的余地，小小的疏忽可能导致不可挽回的灾难。NASA为了减小风险，为几乎一切事务都制定了既定程序，从替换水过滤器到太空服安全检查。在54年载人太空飞行历史上，NASA遭遇过3次重大事故，17人丧生——1967年阿波罗1号的火灾、1986年挑战者号及2003年哥伦比亚号爆炸。但是，上述这些都不是宇航员的失误所引发。不厌其烦的遵循既定程序让宇航员的生活平淡乏味，但是NASA深知，自由发挥意味着犯错。

即便按照最为保守的估计，为了维持空间站运作，每小时的费用高达35万美元，这让宇航员的时间成为了格外昂贵的资源——今天的宇航员通常在格林尼治时间早上7点30分开始工作，晚上7点才收工。他们有周末时间，但是周六需要做清洁——这是至关重要的事情，而且不会比我们的家务更有趣——一些工作还需要带到周日完成。

2003年至2010年，为了一项研究目的，10名美国宇航员开始书写匿名日记。这份字数超过30万的日记向人们透露了太空中的点滴生活——兴奋，偶尔无聊，有时会愤怒。50年来，人们首次有机会更加全面地了解宇航员的生活。

其中的一名宇航员写到，今天的任务让他觉得好笑。为了更换一只灯泡，他不得不戴上安全眼镜，准备好真空吸尘器，这是为了防止万一灯泡破损。然而，灯泡实际上被塑料包裹，即便破碎，碎片也不会散开。同时，在点亮之前，他必须为安装好的灯泡拍照。为什么？因为NASA手册是这么写的。

日记内容表明，六个月的生活对宇航员来说格外漫长——没有家人和朋友、没有新鲜食物、没有阳光或雨水、没有重力、不能沐浴。

但是对于短期任务来说，甚至是为期两周的航天飞机任务，宇航员的兴奋绝不会消退。空间站内设有电话，宇航员在空闲时可以打给任何人，他们的家人也有安装了特殊程序的iPad，可以进行视频通话。宇航员也会接受每两周一次来自NASA心理学家的评估。

宇航员需要时刻面对的就是零重力。桑德拉·马格努斯（Sandra Magnus）执行过3次太空飞行任务，在空间站生活过130天。她对于零重力的描述是：“非常有趣，我学会了在膝盖上搬运东西。这样我的手可以做别的事情。在太空中，即便连敲打笔记本键盘都充满技巧。而且你必须通过脚来固定自己。”马格努斯需要经常使用脚趾来移动和调整姿势，她的脚趾上结了茧。

马格努斯喜欢为空间站的同事烹饪，通过NASA供应的食材尝试新的菜式，比如，新鲜的洋葱。她说这种事情需要花费数小时，只能在周末做。时间主要花费在处理垃圾上面，在没有重力的情况下，为了不让垃圾四处飘荡，她必须通过胶带黏住它们。

在零重力环境下，体液有时候会集中在鼻窦附近，让宇航员有呼吸不畅的感觉。在最初的几天时间里，宇航员也会感到眩晕，内耳认为身体正在翻转，而眼睛却没有这样的感受，两个器官向大脑发出相互矛盾的信息，这就是问题的根源。数天后，随着大脑的适应，症状就会消失。

迈克·芬克（Mike Fincke）为了执行3次任务，在太空中度过了381.5天时间，比其他任何美国宇航员都要长。他完成了9次太空行走，总时长48小时。芬克还是第一个在太空中成为父亲的美国宇航员。在他太太分娩时，控制中心通过手机告知芬克这一消息。

零重力对健康具有一定程度的危害，其中之一就是骨密度加速流失。骨骼每天都要通过细胞新陈代谢，但是在不需要负重的太空，新的细胞以更慢的速度产生，让骨骼更加脆弱。在地球上，绝经后的妇女每年大约损失1%的骨密度，而在太空中，任何性别的人每月都会损失1%。对此，为NASA工作的教练表示，在零重力环境下生活就相当于长时间待在医院。不只是骨密度，宇航员的肌肉比例、力量、血量、有氧耐力、无氧耐力、精力都会下降。

空间站提供少数健身设备，宇航员每天都需要进行2个半小时的锻炼，每周6天或7天。这类锻炼至关重要，NASA将此事排进了工作日程表，但是一些宇航员醒得很早，通常在私人时间完成锻炼。

零重力环境下的排汗也让人感觉不太舒适。在地球上，汗液会自己滴下。在太空中，汗液会黏在原处，例如手臂、头部和眼周，而汇集成汗珠后会飞向空中。宇航员通常用大的毛巾擦拭。因此，空间站通常有一股难闻的气味。宇航员每周更换新的衣服，换下的衣服作为垃圾处理。

在当前的国策下，NASA正在计划于2035年前后实施载人火星飞行。因此，如何解决上述问题正在困扰NASA。因为火星任务耗时过长，上述问题将会造成严重后果。

而且，长时间太空飞行任务对人体会造成何种影响尚不清楚。NASA进行相关计划的研究员表示，某个宇航员就曾突然遭遇过视觉模糊现象，无法阅读检查表。

现在，空间站配备了一些可调节眼镜，视力正常的宇航员可能需要这些眼镜来辅助调节视力，而已经近视的宇航员则需要佩戴额外的眼镜。

虽然宇航员工作和生活在空间站上，但是他们没有对空间站进行操作和控制。所有的工作都由位于休斯顿和莫斯科的控制中心完成。控制中心对空间站做出必要的调整，同时监测所有系统——电子、生命支持、IT和通讯。每一位在轨宇航员背后有超过1000名人员在地面支持。宇航员每天要做的事情都被明确无误地记录在表格上，每分钟都有对应的事项。当宇航员点击对应的时间时，执行任务的每一步骤都被详细列出。科学实验、维护任务、货运飞船的到达和离开，每一项都由控制中心制定完成。宇航员的笔记本屏幕上有一条红线，随着时间的流逝，从左向右移动，时刻提醒着下一待办事项。

这些受过高等教育、富有使命感的宇航员需要整天完成一项接一项的任务。有些任务很有趣，充满挑战（与地面科学家一道进行研究），有些很乏味（在将垃圾抛入大气层烧毁之前，记录垃圾桶中它们的数量）。

一名宇航员表示：“在仅仅30分钟的日程里，需要执行55个步骤，收集21项数据。最后还是花了3至4个小时。”而另一名说道：“这么多的事情，只分配了这么一点时间。我今天和控制中心的人说过这些，我意识到，他完全不理解我们为什么会在这里工作。”

7月，斯科特·凯利（Scott Kelly）和提姆·寇普拉（Tim Kopra）背靠背站立在一处钢铁平台上，身着NASA航天服。一台黄色起重机将平台举起，慢慢放入一个巨大的游泳池中。凯利和寇普拉将在池中进行太空行走练习，他们正在为替换空间站的机器人手臂做准备。这是定于来年11月进行的一次维护任务。

在宇航员进入太空行走之前，需要完成400个步骤，耗费4个小时进行各种检查和准备工作。而在此之前，宇航员需要在上述泳池中进行5次以上的训练。该处设施被NASA称之为“无重力实验室”。

在太空行走是几乎所有宇航员需要面对的终极专业挑战。一旦步出空间站，宇航员就变成了地球的一颗极小卫星，以时速17500英里的速度移动。当他们低头向下看时，地球正在超过1百万英尺的下方。

在太空中修筑或维护重达1百万磅的空间站是一件充满挑战的任务。空间站由超过100个以上的构件组成，表面区域面积接近3英亩，大多数螺丝都是同一个尺寸。而任务的难度甚至远超NASA的想象。

NASA最初希望航天飞机每年至少往返25次，但是，平均的往返次数不足5次，即便是次数最多的1984年也只有9次。时任总统的罗纳德·里根（Ronald Reagan）对此充满雄心壮志，他希望NASA能够创建自己的空间站。在NASA最初的设想中，空间站肩负7大主要功能：研究实验室、制造车间、天文瞭望台、太空运输枢纽、卫星维修设施、航天飞机总装车间以及载人太空任务基地。

30年过去了，只有一项功能仍然保留：研究实验室。虽然里根表达了自己的宏愿，但是今天没人用上产于太空的材料或药物。如今，大约40%的空间站商务研究性能没有被使用，大概是因为许多公司不知道这些项目的存在，或者是没人确定零重力状态下的研究价值几何。

NASA 一直坚称，他们的研究是一项长期使命，也是空间站的核心目的。但是如果不能给出载人航天的清晰路线图，白宫和国会就会踌躇不前，尤其是每天8百万美元的费用。实际上，维持空间站运行的费用和维持单艘美国海军航母战斗群的费用几乎完全一样。美国目前有10艘航母服役，2艘在建，整日为了基本不可能发生的战斗而训练。NASA正在争取获得更多经费用于太空研究。

现在，任何关于空间站价值的讨论都会涉及到火星，NASA正在筹备充满野心的载人火星飞行计划。从地球到火星的路途过于遥远，一次语音或电邮的发送都要历时30分钟。在途中，宇航员需要自己面对任何状况。

这就是空间站存在的真正价值，将人类探索计划由目前的地面控制逐渐转变为宇航员自主控制。健康和饮食问题都能够解决，真正的问题是这些太空旅行者拥有多大程度的自主权。自主权不仅会改变宇航员的精神状态和任务的进程，而且也会从设计上改变宇宙飞船。

如何让宇航员管理他们自己的太空生活——这一问题与NASA遇到的任何工程挑战一样困难，毕竟对此谁也没有经历过。（汪天盈）