□ 本刊記者 夏丹

經過三十余年的改革開放，我國各方面的建設都有了非常大的變化。中國載人航天工程的實施，標志著在中國在科技和工業(yè)領域又上了一個新臺階?；仡欀袊d人航天發(fā)展史，對了解我國幾十年來的建設有重要意義，為此，本刊記者特別采訪了原航天醫(yī)學工程研究所副所長莊祥昌，聽他講講當年的故事。

載人航天對每個國家來說都是一項重大的系統(tǒng)工程，需要大量的財力和物力。我國什么時候開始載人航天的討論？

莊祥昌：1961年4月12日，前蘇聯(lián)將航天員加加林送上太空，繞地球飛行了108分鐘并安全返回地面，開創(chuàng)了載人航天的新紀元，引起全世界的高度關注。另一超級大國美國也在積極發(fā)展載人航天。大家都議論，中國是否也要搞載人航天？國家組織一些科學家進行專題討論，主要出現了兩種不同觀點。

一種觀點認為載人航天技術復雜，國家要投入的財力、物力很大，而新中國成立不久，百廢待興，要做的工作很多，資金不夠，也缺專業(yè)人才，況且在1957年10月4日前蘇聯(lián)已成功發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星，這些人認為有了人造地球衛(wèi)星可以代替人來完成各項任務。持這一觀點的不乏一些重量級人物。

2003年10月15日我國航天員楊利偉乘座神舟五號飛船進入太空

廠房中的神舟五號飛船

另一種觀點認為載人航天是個新興領域，從長遠看，像中國這樣一個大國必須要參與進去，人造地球衛(wèi)星不可能完全代替人去進行各項任務，因為人有思維，有主觀能動性、靈活性、預見性，對臨時出現的情況有判斷力可進行處理，任何人造的設備不可能有這種能力，它只能按照人給它設計好的程序進行工作，超出了這個范圍，它就無能為力了。至于載人航天需要投入的資金確實很大，但我們不必完全按照美、蘇的做法，我們可以借鑒他們的經驗吸取他們的教訓，避免走彎路，可結合我國的國情，達到既省錢又解決問題的目的，走自己的路（后來事實證明做到了這點）。

隨著后來事態(tài)的發(fā)展，越來越顯示后一種意見的正確。如果哪個國家特別是大國現在不考慮載人航天問題，將來連話語權都沒有。當然一定要量力而行，在可能的情況下可實施國際合作，以節(jié)省經費。

我國載人航天初期的工作是怎樣開展的，在當時的環(huán)境下有沒有受到什么影響？

莊祥昌：早在上世紀60年代初，我國已開始了載人航天的前期工作，當時主要有三個單位從事這方面工作，即軍事醫(yī)學科學院軍事勞動生理研究所（三所）、中國科學院生物物理研究所宇宙生物研究室和中國醫(yī)學科學院宇宙醫(yī)學專業(yè)小組。它們曾進行過用生物火箭將大白鼠、小狗送上約70千米高空直上直下飛行，觀察飛行過程中及返回地面后動物生理變化；用小型離心機觀察狗在超重作用下的生理反應；用低壓艙觀察人在缺氧情況下的生理反應等等，當時研究工作比較分散，缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。

國家考慮到載人航天是個非常復雜、龐大的工程，必須集中力量統(tǒng)一規(guī)劃，加強領導，為此國家提出實施代號為“714”的工程計劃，將上述三個部門合并于1968年專門成立了“航天醫(yī)學工程研究所”。該所的基本任務是：①航天員的選拔和訓練；②開展航天環(huán)境對人體影響的研究；③保證航天員的身心健康和安全；④開展航天服的研制；⑤提供載人航天器生保系統(tǒng)的醫(yī)學數據；⑥生命保證工程的研制；⑦航天食品的研制。

運載火箭和載人航天器的設計制造由第七機械部（航天部前身）負責。

為了實施714工程，1969年末，中國開始選拔航天員，當時是從空軍飛行員中先普選出1916名，再經過初選、復選，最后選出20名作為預備航天員，前后歷時不到2年。決定采用飛船作為載人航天工具，并命名為“曙光號”，按計劃在1975年左右將我國第一位航天員送上太空。由于當時處在“文化大革命”年代，無論科研實力和經濟實力都無法按時完成計劃，計劃只好終止。但它為日后再搞載人航天積累了經驗，培養(yǎng)了一大批人才，打下了一定基礎。

到了上世紀九十年代，我國又重啟載人航天計劃，命名為921工程。按921工程要求又重新選拔訓練航天員，飛船重新命名為“神舟號”，可乘三人，共有三個艙室，即推進艙、返回艙和軌道艙。當任務規(guī)定航天員需出艙到太空進行工作，飛船制造時可將軌道艙改成氣閘艙。

我國的航天員是怎樣選拔的？與國外航天員的選拔有什么區(qū)別？

莊祥昌： 航天員分職業(yè)和非職業(yè)兩種。由于工作性質不同航天員又分指令長、任務專家、工程師等。非職業(yè)航天員稱為載荷專家，這是指專門從事某項科學研究的科學家航天員，還有去太空旅游的航天客人，這些人的身體和心理選拔標準與職業(yè)航天員有所不同。目前我國選拔的航天員是職業(yè)航天員，而且是從空軍飛行員中選。他們選拔標準基本如下：①學歷：大專以上；②年齡：25歲～35歲；③身高：1.6米～1.72米；④體重：55千克～70千克；⑤身體健康，沒有潛在性疾??；⑥神經系統(tǒng)反應要靈敏；⑦心理素質好，遇事要冷靜、沉著，能團結人。

我國在1998年選出14名男性預備航天員，2010年又選了7名，其中有2名女性，目前共計有航天員21名。

選出的預備航天員要經過嚴格訓練，訓練內容大致有①學習有關航天知識；②體能訓練；③駕駛航天器技術訓練；④在失重（微重力）環(huán)境下，如何工作和生活的技能訓練，包括吃、喝、拉、撒、睡、擦身、穿脫航天服；⑤完成特定任務所需的技能訓練。

神舟六號航天員費俊龍、聶海勝出征

神舟六號載人飛船發(fā)射升空

神舟九號航天員劉洋、景海鵬、劉旺（從左至右）

神舟九號與天宮一號

當具體航天任務確定后，從訓練合格的預備航天員中再確定誰去執(zhí)行此次任務。到目前為止，我國已有5批航天員被送上太空。

為保障航天員的安全，美國和俄羅斯都研制了航天服。我國的航天服研制情況是怎樣的？

莊祥昌：航天員在飛船發(fā)射和返回時必須穿艙內航天服，它相當于一個小的座艙，萬一飛船發(fā)生漏氣，艙內航天服就能自動充氣供氧以保證航天員的生命安全。當航天員需要出艙工作，必須穿艙外航天服。艙外航天服結構較艙內航天服復雜。在吸取俄羅斯的經驗基礎上，我國自行設計制作了艙內和艙外航天服，艙外航天服分頭盔、服裝、手套、鞋幾部分，其連接處絕對不能漏氣，穿脫還要方便，頭盔上的面罩是透明的。服裝大致分7層，即內衣層、液冷層（能帶走體內過多的熱量）、氣密層（保證不漏氣）、限制層（防止服裝充氣后過度膨脹）、屏蔽層（能屏蔽宇宙輻射）、保暖層、防護層（避免外部磨損服裝）。服裝需與隨身攜帶的調控背包接連。服裝工作時需向服裝內充氧氣，壓力約300mmHg，充氣后要保證大關節(jié)和手指關節(jié)的活動，否則會影響航天員工作。研制這套航天服花費了約3000萬。

航天員進入太空后都需要在太空生活和工作一段時間，那么長期的太空失重環(huán)境會對人體產生影響嗎？

莊祥昌：我國在上世紀60年代初就開始太空環(huán)境對人體影響的研究。太空飛行對人體不利的主要有微重力環(huán)境、真空缺氧和宇宙輻射，還有在火箭發(fā)射和飛船返回著陸時會遇到的超重問題。在這些因素中真空缺氧與宇宙輻射在飛船和空間站設計時可采取一些措施使其對人體影響降至最小。至于超重問題由于其持續(xù)時間較短，超重值不是很大，也較容易想些辦法減輕對人體的影響，因此我重點談談失重對人體影響問題。

人在失重時下半身血液是往上半身和頭部轉移，同時肌肉負荷也大大減少。在地面上要創(chuàng)造這種效應，如果用人體做實驗可采用頭低位的-60臥床方法，吃、喝、拉、撒都不能離床，臥床時間根據研究需要，可長可短，一般都在15天以上。如用大白鼠做實驗，可將大白鼠尾巴吊起來，前肢著地，身體與地面約成200角。如用兔子做實驗，將兔子固定在籠子里，頭伸在外面朝下，將籠子斜放與地面約成200角，實驗時間也可長可短，一般在20天以上。

失重引起機體生理變化歸納起來主要有以下幾方面：

1.心血管調節(jié)機體下降。表現在：①對超重耐力下降。當航天結束返回地球時航天員對+Gx（胸-背向超重）耐力可降低約1+Gx；②立體耐力下降。當站立位時心率增加明顯，腦部供血不足，有的甚至出現暈厥前癥狀，如眼花、臉色蒼白、出汗、惡心。

神舟十號飛船

我國第一位進入太空的女航天員劉洋

神舟十號航天員王亞平在太空授課

神舟十號航天員出征

2.肌肉萎縮，特別是下肢肌肉，走路困難，不穩(wěn)。

3.骨骼脫鈣，骨質疏松，特別是承重骨如跟骨。

4.血漿容量減少，體內水解質平衡失調，如鉀、鈉、鈣等從尿中排出增多。

為了減輕失重對機體的影響，在航天飛行過程中都采取防護措施，如安排一定量的運動（用跑步機和自行車功量計進行鍛煉），在規(guī)定的時間內穿企鵝服（穿上這種服裝航天員必須用力才能將身體伸直，強迫肌肉保持一定的張力），同時改善飲食營養(yǎng)。我們還試驗過用中藥強肌1號和強肌2號喂食懸吊大白鼠，發(fā)現對減輕肌肉萎縮有作用。

當航天員返回地面后，采取一些康復手段，經過一段時間后，身體狀況基本都可恢復到原來水平。

以一個過來人的身份，您認為開展載人航天工程對我國有哪些重要意義？

莊祥昌：我認為在以下 6個方面都有重要意義：

第一，載人航天需要用到很多高技術。例如特種材料，自動化技術，小型化技術等等，這些技術發(fā)達國家對我國是封鎖的，必須靠自己研制，這些高技術也可用在其他領域，從而提高我國整體科技水平。

第二，利用航天特殊條件可進行有意義的科學試驗，而這些科學試驗必須靠科學家上天去做。美、俄每次進行長期載人航天前都要征集一些科研項目，經過層層篩選確定上天項目。例如華裔科學家王贛駿申請擬在太空中進行“失重下的液體狀況”的實驗，被批準后他于1985年4月乘“挑戰(zhàn)者”航天飛機進入“空間實驗室”在失重狀況下進行這項實驗，圓滿完成了任務。類似這樣的科學實驗還有很多，說不定那天就會對科學理論和人們的生產生活發(fā)揮作用。

第三，有了“空間站”，經常會有航天員在太空中工作，可利用各種高、精、貴的儀器設備對地面情況進行連續(xù)考察。例如農作物生長情況、魚群資源變化、各種災害程度、大氣污染情況、軍事目標變動、軍隊調動等等可了解得更清楚，更及時。甚至可在太空設指揮司令部。

第四，在太空因為沒有空氣層，對天文現象研究更為有利，向下觀察空氣層的變化可提高天氣預報的準確性。

第五，由于人類大規(guī)模開發(fā)地球資源，有用的資源越來越少，但在其他星球上蘊藏著大量資源尚未開發(fā)。譬如現在已知月球上的鈦和稀土資源非常豐富，氦-3儲量也很大，據測算如能把月球上的氦-3開發(fā)出來，人類可用上幾萬年。還有已知的太陽能，如果用微波或其他手段能將其輸送到地球上來也是用之不竭的能源。要把這些設想成為現實，可采用高科技手段，但也要有人上太空參與。

第六，提升我國經濟實力。載人航天投入確實很多，但對我國經濟發(fā)展也會有很大促進作用。據美國阿波羅登月計劃成功后的測算，每投入1元，約可產出15元的經濟效益。

景海鵬、劉旺、劉洋在神舟九號艙內