科普！成为一名航天员需要经历什么考验？（附演讲视频）
黄伟芬演讲：《一个人要经历多少考验，才能成为航天员？》
黄伟芬是国家载人航天工程航天员系统副总设计师。她说，航天员的选拔训练就是：沙里淘金，优中选优，然后，千锤百炼。在这个过程中，从体质到心理，方方面面都要考虑周全。今天，我们分享黄伟芬老师的演讲《一个人要经历多少考验，才能成为航天员？》，聊一聊航天员选拔训练的故事。
以下为黄伟芬演讲实录：
我是中国航天员科研训练中心的研究员黄伟芬，也是国家载人航天工程航天员系统的副总设计师，负责航天员的选拔训练工作。“筑飞天摇篮，育民族英雄”是我的使命。
航天员女教头黄伟芬
三十年前，我研究生毕业，留在了当时的国防科工委航天医学工程研究所工作，研究所后来改名为航天员科研训练中心。
那一年，国防科工委组织文艺汇演，我们研究所也必须参加，于是，我们一群风华正茂的年轻人一起构思排练了一组歌舞：以“飞天舞”开篇，以“欢庆飞天成功”收尾，中间有小伙子们表演的太空漫步的霹雳舞，还有独唱、歌伴舞、诗朗诵，形式多种多样——但是我们表达的主题只有一个：实现中华民族千年的飞天梦想。但当时，只是心里的一个梦，我们谁也不知道，什么时候能实现这个梦想。
谁也没有想到，四年以后，也就是1992年的9月21日，中央批准立项实施“国家载人航天工程”，所以这个工程也叫“921工程”。又过了11年，2003年，我们经过努力终于实现了中华民族的飞天梦想，杨利伟成为第一个进入太空的中国人，我也由当时编排开场飞天舞和收尾“欢庆飞天成功”的黄导，变成了航天员女教头，而当时负责给我们做舞衣的一个年轻小伙子，后来成了制作航天服的技术人员——这些称谓的变化，不仅是我们个人人生轨迹的反映，也是国家科技进步发展的一个反映，因为载人航天工程是国家综合国力的象征，正因为有了载人航天工程，我们很多人的命运发生了改变。
航天员是一个什么样的职业？航天员是人类开拓太空之路的先锋，是世人景仰的英雄，也是一个极具挑战和风险的职业。因为他具有工作环境特殊，职业技能复杂，飞行任务艰巨，危险性大的特点。不是每一个人都能够胜任的。所以，航天员必须经过科学严格的选拔，再进行科学全面的系统训练培养出来。
航天员选拔训练是载人航天不可或缺的重要的组成部分，是确保飞行任务圆满完成，和飞行安全的一个至关重要的环节，在各国都受到高度的重视。能否选拔训练出合格的航天员？直接影响载人航天计划的实施，和飞行任务的成败。
航天员选拔就像是沙里淘金，千挑万选；而航天员训练则是千锤百炼，百炼成钢。
到目前为止，世界上已经有37个国家和地区、556名的航天员，完成了一千余人次的航天飞行的任务，其中包括我国培养的11位航天员。虽然有这么多国家的航天员参加并完成了太空飞行，但在世界上，只有俄罗斯、美国和中国具有完整独立的航天员选拔技术体系。
什么样的人能当航天员？
简单地说，候选人必须身心健康——身体素质要好，对航天环境要有很好的耐力和适应性，而且心理素质要好，年龄、身高、体重、教育背景和职业背景都必须满足我们的要求。
航天员选拔包括预备航天员选拔和飞行乘组选拔两大类。
预备航天员选拔，就是从其他的职业人员中，挑选出能达到我们的标准、基础好、能够取得参加训练资格的预备航天员，比如，我们会从飞行员中去选航天驾驶员，从工程技术人员中去选航天飞行工程师，从科学家中去选载荷专家，在飞行中进行有效载荷的操作，完成各种科学实验。
预备航天员的选拔涉及基本条件、医学、心理选拔以及综合评价等四个方面。基本条件，包括年龄、身高、教育背景、职业背景等43个方面的要求。医学的选拔包括临床各科检查，以及生理功能的检查，比如用跑台做运动心肺功能检查以及航天环境耐力和适应性的检查。
飞行乘组的选拔，就是从合格的航天员中，为某次任务来选出最佳飞行乘组。比如，“神五”我们选了杨利伟，“神六”选了费俊龙和聂海胜，“神七”选了翟志刚、刘伯明和景海鹏。我们主要从思想政治素质、身体、心理、知识技能这几个方面，来进行相应的全面考核和评定。
“航天环境耐力和适应性”是航天员选拔中最具特色的一个项目，它包括超重耐力、前庭功能、噪声敏感性等等，一共有17项生理功能的检查，极具挑战性。所以，要当一名航天员是非常不容易的。
举个例子，比如“前庭功能”的选拔。航天员入轨之后，进入太空之后的头三天，是空间运动病高发的时候。“空间运动病”其实不是病，它是人在失重环境下的一种特殊的生理反应，和我们在地面上的“晕车”或“晕船”的反应类似。人进入太空之后，因为这种反应，可能会觉得会头晕目眩，严重时会呕吐。
在921工程启动之前，我们的前辈用转椅做前庭功能方面的研究。有一个受试者的前庭功能比较差，有一次，做试验的时候就吐了。刚开始，他是坐转椅的时候吐，到后来发展到只要听说今天要做转椅的试验，他就会想吐。人的个体差异是非常大的，这也是我们要在地面进行选拔的一个重要原因。
心理选拔也很重要，因为航天员在航程中要承受巨大的心理负荷，所以，我们必须淘汰掉一些有潜在的心理病理异常、个性偏离以及有障碍的候选人，选出心理素质优秀的人进入航天队伍。
一般的测试选拔方法包括调查、会谈、观察、模拟、测验等等，目前国际上通用的一些心理的测验的方法和评价标准，都会应用在航天员选拔中。
通过20多年的研究和实践，我们已经建立了一套完整的航天员选拔方法和标准，这个标准涵盖了航天驾驶员、航天飞行工程师和载荷专家三种类型。对不同类型的航天员，我们会有不同的选拔标准。比如说医学的选拔标准，对驾驶员的要求最高，都是从飞行员中选的，对航天飞行工程师的要求次之，对载荷专家的要求最低。
这些标准有多严格呢？我举个例子，比如“临床医学选拔标准”，这算是一份标准，而这一份标准里有120多个条款，每个条款又对应很多个医学问题的要求。所以，从本质上来说，航天员选拔就是一个“优中选优”的过程。
通过选拔，我们选出了在身心素质等各方面基础都很好的航天员候选者。但是，光选拔是远远不够的。因为航天员在飞行过程中要完成大量的飞行任务，所以，我们要对航天员进行全面系统的训练。训练的目标，就是使他在思想、身体、心理和知识技能等各个方面，都具备执行任务的能力。
航天员训练是一个漫长的征程。因为这个过程中，要经历持续不断的各种挑战、考验、检查和评定，而且，只要他不退役，训练就不能终止。
从预备航天员开始训练，到他能具备执行任务的能力，大概需要四年左右的时间——相当于上了一个大学，但比大学的本科教育难得多。
航天员的训练有八大类，百余个科目，每个科目又有很多训练单元，所以，我们共有数千个训练单元，涉及到医学、生理、心理，还有科学理论和工程技术，非常多。而且，有的项目是很危险的，比如航空飞行、跳伞，低压环境下做的出舱活动的训练。
我重点介绍一下“超重耐力”训练。
“超重”是飞船在上升和返回过程中都会遇到的问题。超重有两个方向，一个是胸背向的作用，叫+Gx，主要会影响人的呼吸功能；另一个是头盆向的作用，叫+Gz，在超重情况下，血液会往腿部转移，头部就会缺血，首先会逐渐让你感觉到视力模糊，然后看不见，我们叫“黑视”，然后可能意识丧失，非常严重。人对这两个方向的超重耐力不同，对胸背向上的超重耐力更强，头盆向耐力更弱，所以，发射的时候，航天员一般是仰卧位的姿态。
正常的情况下，上升的时候超重4个G，不会超过5个G，返回的时候低一点，3个多G，不会超过4个G，但是，应急逃逸救生的时候，过载就会比较大。比如，2018年10月11号俄罗斯的联盟号发射失败，两个航天员启动了紧急返回的程序，安全返回，后来一个航天员说他当时感觉到有6到7个G的超重作用，感觉像有一块7倍体重的混凝土压在胸口，喘不过气来。
超重耐力的个体差异非常大。我们在做试验时，就遇到过一个受试者，离心机一转，他就马上喊停——我们在离心机上设了一个安全开关，只要按那个铃，我们就会给他紧急中止。后来我们问他，他就说离心机一转就觉得自己要被甩出去了。但是，我们的合格的航天员，做8个G，也就是说，相当于有8倍重量压在自己身上的时候，都能评优。
除了用离心机，我们还要做呼吸对抗动作的训练，让航天员掌握腹式呼吸。平常我们都是用胸式呼吸，胸背向的超重作用主要是影响呼吸功能，所以你要学会腹式呼吸来对抗，然后还要进行腹肌力量的训练，这样的话耐力能提高1到2个G。
正因为做了这样的训练，所以俄罗斯的航天员能在承受7个G的时候，还能安全返回。他们也说，这么多的训练不是白训练，是非常管用的，也就是说，我们之所以要设置八大类的多达数千个的训练单元，不是白设计的，通过这些训练，可以使航天员正常情况下能完成任务，同时还要考虑到出现应急故障问题时，他也能有效处置，既能完成任务也能安全返回。
即使通过了选拔和训练，也不是每个航天员都有航天飞行的机会。即使知道自己可能没有机会，他们也会认真对待，当好陪练。因为他们觉得这是集体的荣誉，那些获得飞行机会的航天员，也是代表这个群体在飞。
航天员完成了所有的训练，他也获得了飞行的机会——那么，接下来，他就要开始为出征进行相应的准备。除了做训练之外，还要做很多的准备工作。
我给大家看一张非常珍贵的照片。
这张照片拍摄于2003年10月15日，也就是杨利伟出征之前，我们在发射场航天公寓准备完毕后。
从照片上，大家会看到，我们都非常开心地围着杨利伟，但实际上，你们不知道的是我们内心的纠结和忐忑不安。因为我们知道，航天飞行它就是一个高风险的事业，尤其是上升和返回，尤其是上升过程。马上要出征发射了，发生爆炸这样的事情都是有可能发生的。所以我们内心既忐忑不安，又恋恋不舍。
拍摄这张照片的十几分钟之前，我做完准备之后，看到翟志刚和聂海胜他们两人在杨利伟身边轻声地叮嘱，说之前还有什么，入轨以后怎么怎么着。我看到那个场景，眼泪一下夺眶而出，然后立刻转身进了准备间旁边的小卫生间。
我记得自己当时对着卫生间里的镜子，泪流满面。我就看着这个镜子里的自己，我说，我绝对不能哭，因为我是这个现场的指挥，我要是控制不好自己的情绪，那这现场的后果不堪设想。我就一遍遍对自己这么说，调整好情绪，擦干眼泪，洗了把脸，让自己平复下来。
看着镜子里眼睛不红了，觉得别人可能看不出来，我就出来了，招呼大家一起，说我们拍照。翟志刚是个非常幽默的人，他说了很多特别风趣的话，我们大家特别开心，摄影师就抓拍到了这一瞬间，为我们留下了一个永恒的记忆。
被称为“航天员女教头”的她
为中国航天员插上飞天的翅膀
从神舟五号到神舟十一号
中国载人航天用一次次成功
不断刷新着中国高度
这些成就
与一位漂亮知性的女性分不开
20多年来
她，作为技术负责人
创建了我国航天员选拔与训练技术体系
建立和发展了相关技术
选拔训练了两批航天员
为国家6次载人飞行任务选拔训练出了优秀乘组
为实现载人航天历史性的突破作出重要贡献
载人航天工程3个国家奖都有她
她就是
中国航天员中心副总工程师
中国载人航天工程专家
黄伟芬
自小学霸 考入北航立志报国
从小到大，黄伟芬的成绩一直都很优秀，最初她的愿望是当一名律师，但当高考结束报志愿时父亲鼓励她说：“国防科技对一个国家至关重要，我们要做，就做国家尖端科技，提高国家的国防力量！”恰逢北京航空航天大学的老师到学校招生，动员她报考，于是，黄伟芬报考北航立志为国家做出贡献。她的大学生活多姿多彩，优异的专业课成绩之外，文艺赛事也表现不俗，和同学一起设计了一件连衣裙，作为自己的“毕业战袍”。
1985年，黄伟芬毕业于北京航空航天大学飞机设计专业，获工学学士学位。同年考入航天医学工程研究所（现为“中国航天员科研训练中心”），攻读重力生理学专业硕士学位，1988年获得航天医学硕士学位。
攻克难关 她成为航天员女教头
1992年
中国载人航天工程正式启动
其中最重要的任务之一
是航天员的选拔与训练
但这对当时的中国来说
是一个全新的领域
没有参考，没有现成经验可循
与巨大的难度形成强烈反差
仅仅用了三个月
她们就交出了一份
航天员训练总体方案设计
这不仅是我国首部航天员训练的顶层方案
也奠定了之后二十年航天员训练的总基调
随后又完成了航天员训练大纲的编制
于是，黄伟芬也获得了
“航天员女教头”的称号
1998年3月9日起，航天员开始受训，他们要进行8大类100多个科目的训练教学。厚厚一大本训练大纲的撰写人就是黄伟芬和她的同事，这也是中国有史以来的第一本航天员训练大纲。其后，又陆续推出了14个子大纲，几百份教案、讲义、实施细则，还参与设计制作许多训练设备。
“中国要是选女航天员，我是最佳人选”
中国航天员大队成立后
首批航天员正式投入训练
黄伟芬在航天员训练中要求
所有航天员的训练课目
必须由教员先进行试训
直到总结出最合理有效的方案
再用于航天员的训练
离心机、转椅、四柱秋千、跳伞
项项不落
这些项目会使人产生不适的生理反应
而且有一定的风险
教员们难免有时会剐伤、碰伤和崴脚
比如在发射场发射塔架上
从52.5米的高度下滑至地下掩体
进行逃逸滑道紧急撤离训练
黄伟芬曾开玩笑说
“中国要是选女航天员上天
我是毋庸置疑的最佳人选”
黄伟芬（后中）和航天员们在一起
我国飞天第一人杨利伟，在神舟五号落地后，给她打了电话说到：“感谢您，黄主任，您的训练是管用的！”
神舟十一号载人飞船安全返回后，航天员景海鹏说，“作为航天员来说，就想站起来给黄副总，给教员敬个礼，圆满完成任务了。”
回首这些年，她说……
当前
第三批航天员选拔已经开始
奋战在航天员选拔第一线的
黄伟芬
早已做好准备
……
▋来源：我是科学家
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