在載人航天初期，對(duì)于航天環(huán)境耐力和適應(yīng)性選拔訓(xùn)練，美蘇兩國(guó)都給予了極大的關(guān)注。隨著載人航天經(jīng)驗(yàn)的增多和航天器性能的改善，美國(guó)在后來(lái)的載人航天計(jì)劃中，針對(duì)航天環(huán)境的訓(xùn)練有所減少。俄羅斯雖然一如既往,但也從單純提高人對(duì)各種航天環(huán)境因素的耐力,發(fā)展到綜合提升航天員的身體素質(zhì)和心理素質(zhì)，為在太空生活和工作作好準(zhǔn)備。時(shí)至今日，盡管有些項(xiàng)目被取消了，如航天飛機(jī)航天員不再進(jìn)行轉(zhuǎn)椅訓(xùn)練，有的訓(xùn)練負(fù)荷和強(qiáng)度減少了，如俄羅斯航天員的超重耐力訓(xùn)練由原來(lái)的+12Gx減少到+8Gx，但這些項(xiàng)目仍然是航天員特別是駕駛員選拔和訓(xùn)練的重要組成部分。

航天環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練的主要目的，在于提高航天員對(duì)航天飛行環(huán)境的耐力與適應(yīng)能力，以及返回地面后的再適應(yīng)能力。航天環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練與體質(zhì)訓(xùn)練的有機(jī)結(jié)合及共同作用，可以使航天員的身體素質(zhì)達(dá)到勝任飛行的目標(biāo)。目前航天環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練項(xiàng)目主要有超重耐力適應(yīng)性訓(xùn)練、前庭耐力訓(xùn)練、失重適應(yīng)性訓(xùn)練等。安排這些訓(xùn)練時(shí)，特別注重因人而異和實(shí)際訓(xùn)練效果，一般都是根據(jù)個(gè)體情況，確定訓(xùn)練的方法、強(qiáng)度和次數(shù)。若未達(dá)到訓(xùn)練要求，則適當(dāng)加大訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練次數(shù)；若已達(dá)到訓(xùn)練要求，則只做維持性訓(xùn)練。

（1）超重耐力適應(yīng)性訓(xùn)練

通過(guò)超重耐力適應(yīng)性訓(xùn)練,可以使航天員掌握正確的呼吸對(duì)抗動(dòng)作，增強(qiáng)和維持航天員抗超重的能力和穩(wěn)定性。超重耐力適應(yīng)性訓(xùn)練主要是進(jìn)行胸-背向耐力維持訓(xùn)練和抗胸-背向過(guò)載呼吸動(dòng)作訓(xùn)練，一般每年進(jìn)行2次左右，貫穿于航天員訓(xùn)練的全過(guò)程。在飛行前半年左右，還要按真實(shí)的飛船正常上升和返回的超重曲線進(jìn)行訓(xùn)練，使航天員實(shí)際體驗(yàn)載人航天器上升和返回過(guò)程中超重作用的過(guò)程、特點(diǎn)和反應(yīng)。

超重訓(xùn)練的主要設(shè)備是載人離心機(jī)。航天員訓(xùn)練時(shí)，訓(xùn)練教員在控制室內(nèi)觀察和記錄航天員的表情、通話、各種生理指標(biāo)和反應(yīng)動(dòng)作情況，當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以及時(shí)中止訓(xùn)練。訓(xùn)練結(jié)束后，教員將根據(jù)受訓(xùn)航天員的主客觀反應(yīng)，對(duì)其超重耐力和反應(yīng)特征作出科學(xué)的評(píng)價(jià)。

（2）前庭功能訓(xùn)練

航天運(yùn)動(dòng)病是航天員進(jìn)入太空最初幾天可能遇到的麻煩問(wèn)題，其發(fā)病率較高，會(huì)使航天員產(chǎn)生嚴(yán)重不適癥狀，影響其身體健康和工作效率。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，航天運(yùn)動(dòng)病與前庭系統(tǒng)有關(guān),而且實(shí)踐證明，前庭功能訓(xùn)練可以增強(qiáng)航天員前庭功能的穩(wěn)定性，提高前庭器官對(duì)運(yùn)動(dòng)刺激的耐受能力，避免或減少航天運(yùn)動(dòng)病的發(fā)生，或減輕航天運(yùn)動(dòng)病的癥狀，這是預(yù)防航天運(yùn)動(dòng)病的重要措施之一（圖2-8）。

圖2-8 航天員正在進(jìn)行前庭功能訓(xùn)練

前庭功能訓(xùn)練分為主動(dòng)訓(xùn)練和被動(dòng)訓(xùn)練。主動(dòng)訓(xùn)練與體質(zhì)訓(xùn)練相結(jié)合，主要進(jìn)行一些多方向自體旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，如彈跳網(wǎng)、滾輪、旋梯等，這些項(xiàng)目可以鍛煉航天員前庭器官感受器和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的功能。被動(dòng)訓(xùn)練主要在秋千和轉(zhuǎn)椅上進(jìn)行，使受訓(xùn)者經(jīng)常反復(fù)地接受線性加速度和科氏加速度的刺激，提高人體對(duì)運(yùn)動(dòng)刺激的耐受性，達(dá)到避免或減輕眩暈和錯(cuò)覺(jué)的目的。前庭功能訓(xùn)練通常采用主動(dòng)和被動(dòng)訓(xùn)練相結(jié)合的方式進(jìn)行，在訓(xùn)練期間，每年進(jìn)行2～3次該訓(xùn)練。飛行前，根據(jù)航天員的個(gè)體情況和任務(wù)特點(diǎn)，可對(duì)訓(xùn)練的方法、負(fù)荷和安排進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。此外，針對(duì)航天運(yùn)動(dòng)病的物理防護(hù)措施，如呼吸調(diào)節(jié)、穴位按摩等，還要安排相應(yīng)的訓(xùn)練，使航天員掌握預(yù)防航天運(yùn)動(dòng)病的方法和技巧,預(yù)防航天運(yùn)動(dòng)病的發(fā)生，或緩解航天運(yùn)動(dòng)病的癥狀。我國(guó)和俄羅斯都非常重視前庭功能訓(xùn)練，美國(guó)則取消了前庭功能訓(xùn)練，改為給航天員注射藥物（如非那根），以防止航天運(yùn)動(dòng)病的發(fā)生。

（3）失重適應(yīng)性訓(xùn)練

失重除了會(huì)使人產(chǎn)生不適反應(yīng)外，還會(huì)給人的操作帶來(lái)意想不到的困難。人在失重狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)和操作，與地面有很大的差異。因此，在地面上，要想方設(shè)法創(chuàng)造失重環(huán)境，或模擬失重環(huán)境（如中性浮力水槽），或模擬失重狀態(tài)下人的某些生理反應(yīng)（如利用轉(zhuǎn)床模擬血液的重新分布，或頭低位臥床），使航天員了解和熟悉失重環(huán)境，體驗(yàn)失重的漂浮感和人體的某些生理反應(yīng)。熟悉和掌握失重環(huán)境下的運(yùn)動(dòng)和各種操作技巧，對(duì)順利完成航天飛行任務(wù)是十分必要的，也是進(jìn)行失重適應(yīng)性訓(xùn)練的主要目的。

1）失重飛機(jī)飛行訓(xùn)練。用高性能失重飛機(jī)做連續(xù)的開普勒拋物線飛行，可以反復(fù)產(chǎn)生失重環(huán)境，用于航天員訓(xùn)練。如俄羅斯的伊爾-76失重飛機(jī)，1個(gè)起落可飛15～20個(gè)拋物線，每個(gè)拋物線可產(chǎn)生約30秒的失重時(shí)間；美國(guó)的KC-135失重飛機(jī)，1個(gè)起落可飛20～30個(gè)拋物線，每個(gè)拋物線可產(chǎn)生25秒左右的失重時(shí)間。失重飛機(jī)是由高性能的噴氣式飛機(jī)改裝而成的，機(jī)艙內(nèi)比較寬敞，兩邊裝有把桿，鋪設(shè)有厚厚的軟墊，并備有降落傘以防萬(wàn)一。失重訓(xùn)練內(nèi)容分為兩類，一是失重條件下機(jī)體的一般感受和反應(yīng)體驗(yàn)、漂浮訓(xùn)練、定向能力訓(xùn)練等，目的是提高航天員對(duì)失重應(yīng)激的生理、心理穩(wěn)定性，并學(xué)會(huì)在失重條件下保持姿態(tài)平衡和運(yùn)動(dòng)的方法，使之從生理、心理和身體運(yùn)動(dòng)方面適應(yīng)失重環(huán)境。二是操作技能訓(xùn)練，包括穿脫航天服、進(jìn)食和飲水、轉(zhuǎn)移物體、閱讀書寫、攝影錄像、操作儀器設(shè)備及使用工具等訓(xùn)練，目的是提高航天員在失重條件下生活和工作的技能，使其在操作方面適應(yīng)失重環(huán)境。由于失重飛機(jī)做拋物線飛行時(shí)是超重和失重交替進(jìn)行的，因此受訓(xùn)者要特別注意，避免受傷。失重飛機(jī)訓(xùn)練是一項(xiàng)負(fù)荷較大、艱苦而且有一定風(fēng)險(xiǎn)的訓(xùn)練，對(duì)航天員的身體和意志也是一種考驗(yàn)。

2）血液重新分布適應(yīng)性訓(xùn)練。除了失重飛行之外，利用轉(zhuǎn)床進(jìn)行體位改變的訓(xùn)練，可以模擬失重時(shí)血液往頭部轉(zhuǎn)移引起的生理反應(yīng)，使航天員體驗(yàn)和適應(yīng)失重條件下血液重新分布和由此產(chǎn)生的各種效應(yīng)。訓(xùn)練時(shí)，航天員取仰臥位固定于轉(zhuǎn)床上，轉(zhuǎn)床每隔幾分鐘改變一次角度，這樣反復(fù)進(jìn)行，可以不斷地給心血管感受器施加刺激，鍛煉心血管的調(diào)節(jié)機(jī)能，直至達(dá)到對(duì)這種血液快速重新分布具有一定的適應(yīng)能力為止。利用轉(zhuǎn)床進(jìn)行體位改變訓(xùn)練，一般安排在航天員執(zhí)行航天飛行任務(wù)年進(jìn)行，這對(duì)于減輕航天員在航天飛行初期，特別是前24小時(shí)的不良反應(yīng)，保持良好的工作能力十分有益。

除航天環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練以外，航天員每周還要進(jìn)行多次體質(zhì)訓(xùn)練。航天飛行對(duì)人的身體素質(zhì)要求很高，體質(zhì)訓(xùn)練是提高航天員身體素質(zhì)并使其勝任飛行的一種重要的、有效的、基礎(chǔ)性的訓(xùn)練手段。體質(zhì)訓(xùn)練不僅能提高和鞏固航天員的身體素質(zhì)，增強(qiáng)機(jī)體的抗病能力，而且有助于增強(qiáng)航天員對(duì)航天環(huán)境的耐受能力和適應(yīng)性，培養(yǎng)航天員良好的心理品質(zhì)，使航天員在漫長(zhǎng)的訓(xùn)練期內(nèi)能夠保持良好的體能和旺盛的精力，較好地完成其他各項(xiàng)訓(xùn)練。體質(zhì)訓(xùn)練貫穿于航天員訓(xùn)練的全過(guò)程，一般每周訓(xùn)練2～3次，每次訓(xùn)練約2小時(shí)。

航天員體質(zhì)訓(xùn)練項(xiàng)目很多，分為一般體質(zhì)訓(xùn)練和特殊體質(zhì)訓(xùn)練兩大類。一般體質(zhì)訓(xùn)練是為了提高航天員的速度和耐力，改善他們的形體、力量，以及身體的柔韌性、靈活性、協(xié)調(diào)性和整體調(diào)控能力，項(xiàng)目主要有田徑、游泳、爬山、形體訓(xùn)練、體操、健身操、各種球類運(yùn)動(dòng)、彈跳網(wǎng)運(yùn)動(dòng)等。特殊體質(zhì)訓(xùn)練主要是輔助提高航天員對(duì)航天環(huán)境的耐力，其中前庭耐力訓(xùn)練有旋梯、滾輪、蹦床、浪木、旋轉(zhuǎn)秋千、三維翻滾機(jī)、趣味田徑活動(dòng)等，超重耐力訓(xùn)練有專門加強(qiáng)胸部、腹部和四肢肌肉力量的訓(xùn)練項(xiàng)目。此外還包括提高缺氧耐力的訓(xùn)練，如游泳和登山等。

航天員體質(zhì)訓(xùn)練有兩個(gè)突出的特點(diǎn)，一是針對(duì)性很強(qiáng)，對(duì)不同的人有不同的訓(xùn)練計(jì)劃；二是特別注意保障航天員的安全，避免運(yùn)動(dòng)損傷，以降低訓(xùn)練期間的淘汰率。正因?yàn)槿绱耍教靻T在訓(xùn)練前要進(jìn)行體檢，并在訓(xùn)練過(guò)程中采取一些有效的防范措施。

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