第四章

前蘇聯宇航員的選拔方法和特點

前蘇聯第1批宇航員的選拔是在1957年進行的,當時的選拔原則及要求有4條:①優秀的殲擊機駕駛員,熟悉飛行技術和理論,對於進一步學習複雜的飛行技術具有良好的基礎;②身體健康、能適應航天條件以及在各種意想不到的應急情況下,能表現出情緒穩定和有機智處理問題的能力;③具有高度的學習能力,能迅速掌握飛行技術和更深奧的飛行理論和航天有關知識;④年齡要輕,例如第1批被選上的加加林當時隻有9歲,進入太空時也隻有27歲,季托夫當時隻有34歲,進入太空時是26歲。

前蘇聯第1批宇航員的選拔方法和程序是:首先在前蘇聯空軍中確定(或者說是誌願者)3000名飛行員為候選對象,分3個方麵進行選拔,即技術和個人特性選拔,健康狀況選拔和對航天特殊環境因素應急耐力選拔。前2項由醫學專家和心理學家作一般醫學及心理素質檢查,要連續幾天住院進行。航天耐力在特殊設備,如低壓艙;爆炸減壓艙、人用離心機上實驗檢查。進行了如下項目的試驗:①為了模擬上升到5000米高空的情況,把低壓艙用抽氣泵抽成405毫米汞柱(53,995千帕)的氣壓,觀察與測試被選對象的缺氧耐力;②在低壓艙內模擬上升到12000米高空,即相當於150毫米汞柱(19998千帕)的氣壓情況下,檢查被選人有否發生減壓症,即試驗人體減壓耐力情況;③用突然壓力變化法,試驗被選者耳咽管壓力平衡功能;④對在水平台上站立很久的候選者測驗其定向能力和血管緊張度;⑤讓被檢者在短時間內從噪音中選出有用的信號和在高速運動中完成給定的一連串任務,以測試其記憶能力和完成任務的能力;⑥用轉椅和離心機試驗被選者的平衡、幻覺、定向性和情緒穩定能力,以及抗線性加速度和角加速度的能力;⑦把個人或集體放在密閉艙中進行與世隔絕試驗,觀察各組成員之間的行為及抗沉靜、孤獨的耐力等等。

上述一係列檢查和試驗性選拔的淘汰率很高,約有50%的人沒能通過前2項,通過航天耐力者更少。最後在3000名候選人中隻選出20名作為宇航員培訓對象。其中隻有6人成為前蘇聯第1批宇航員的預備隊員,其選拔合格率隻有千分之二。

從1959年開始前蘇聯進行第2批航天人員的選拔活動,並在1960年和1963年定選。這次選拔條件有所放寬,首先是選拔對象不單純是空軍飛行員,而擴大到航空俱樂部的成員、試飛員;學員和專業大專院校的畢業生以及婦女界。年齡也不隻限製在30歲以下,已放寬到40歲或40歲以上。其選拔標準除在身體素質上仍然要求嚴格外,在飛行技術上也有些放寬,但在專業技術上要求較高,特別是隨船工程師和科學家宇航員的選拔,對業務技術標準要求更高,這批宇航員酌選拔時間和定選日期拉得較長,報名應選拔者也較多,據不完全統計超過3000人。最後定選為21名,其中有3名婦女。世界上第1位女宇航員瓦蓮金娜·捷列什科娃就是這批定選的女宇航員之一。這21名定選的宇航員中有6名為科學家或工程師,占定選人數的35%之多。而這個比例在以後的選拔和定選中仍在增大。

美國宇航員的選拔方法與特點

美國宇航員的選拔工作,主要特點是根據載人航天器的型號進行的,美國國家航空航天局(NASA)成立不久,在1蝴年11月就正式定下要發射載人衛星水星號飛船,這個計劃的執行,重要環節是要選拔適合的宇航員。前蘇聯載人航天技術的領先,對美國的宇航員選拔工作有較大的壓力,因此在選拔條件及標準上不如前蘇聯那樣嚴格,在時間上也顯得倉促。

選拔工作從1959年1月開始,4月份結束,前後隻用了3個月時間,首先由選拔委員會的成員審查所有美國現役試飛員和飛行員的檔案,在有關軍事當局的協作下,用數星期的時間選出來508人作為進一步考慮的對象。又經NASA按條件篩選出110人作為正式選拔檢查對象。這一階段實質是政治性和一般社會因素等的選拔。然後把這些人分成兩組,分別去華盛頓聽取有關“水星”型號飛船發展與發射計劃報告會,包括風險性及困難條件的情況,以此考核候選對象的意向性和誌願。征求這些人是否願意參加水星計劃,實際上也是心理意誌選拔的一個部分,結果有53人表示願意加入“水星”計劃。然後對這53名自願者進一步進行心理學及神經科的一般檢查及詢問。先是口試,把進行中的“水星”計劃較詳細情況向被試者介紹,並鼓勵被試者對他所關心的問題提出見解,從中看這些人的心理動機和技術知識情況。然後再由神經病學專家主持神經與精神病學鑒定,由雙人分別記錄,進行比較和評定,向選拔委員會報告。還要進行一組筆試,其中包括類推測驗和數學推理測驗。通過這些項目的檢查和篩選,最後選出盟名飛行員再作進屍步的各項選拔及試驗檢查。

下一階段選拔工作是把這32名定選對象送進醫院,集中起來進行醫學及特殊因素耐力試驗檢查,這32人分成6人一組,剩下2人另成一組,分別進行。

一般醫學及身體檢查首先是詢問既往史,包括被選者本人的疾病史、家庭成員的病史;詢問被選者的生長、發育和受教育有關情況;詳細詢問飛行史,包括駕駛過什麼型號的飛機,飛行時間及平時和戰時經驗,跳傘或事故的次數,使用彈射座椅、爆炸減壓、高空作業訓練以及穿著代償服或密閉服的飛行經驗等等。

一般體格檢查包括眼科、耳鼻喉科、內科(心肺及消化等)、神經科和外科項目。本書前章所列舉的項目都進行了檢查,值得提及的是在眼科檢查時還照了眼結膜和網膜血管的彩色圖片以檢查眼血管的變化情況;在內科方麵重點突出了心髒科的檢查,除心電圖外還作了投影心波圖和傾斜台試驗檢查,以獲得壓力反射機製的穩定性和:自主神經係統血管運動的效率;神經科除一般檢查和做腦電圖外,還作了反射和協調試驗,以決定期、腦功能是否正常,還測定了右側肘至腕部的尺神經傳導速度。外科檢查時使用了直腸乙狀鏡,是按一般常規方式進行。血液檢查比較全麵。在肺功能檢查時用的是體力負荷試驗方法,叫被檢者在自行車功率計(就是在室內騎的類似自行車的測力裝置)上逐漸加負荷(所謂加負荷就是叫被試者快蹬車),在心電圖的監視下觀察最大用力時是否有潛在的異常現象,試驗一直到心跳每分鍾180次或出現過度疲勞為止。在測試中每分鍾測定一次心率、血壓、呼吸容量、呼吸換氣量、和最高體力負荷時達到的氧耗量等指標,根據每個人的年齡、身高和體重的標準值進行綜合評價。最後測定身體密度,其方法是叫被檢者作最大的吸氣後呼出定量的空氣,然後裸體進入水中稱量體重。

通過上述一係列檢查後,對每一個候選者的身體、精神和社會情況作出最後鑒定。然後做以航天特殊環境因素的耐力為主的最後選拔。這項檢查是在美國萊特空軍基地航空航天醫學研究所進行的,名稱為“應激試驗”檢查。項目包括如下三方麵內容:一是精神病鑒定、心理測驗、人體測量;二是測定對於熱流、加速度、低氣壓;加壓服、隔絕和幽禁等的應激耐力;三是最後作能否當選預備性宇航員的評定。

美國首批宇航員(也可以叫水星號飛船的宇航員)選拔的最後項目,即應激耐力試驗,有下列各項:

階梯試驗:要求被檢者每兩秒鍾踏上和跳下508厘米高台階1次,連續進行5分鍾,以測定其健康狀況。

最大工作負荷的跑台試驗:讓候選者在一個恒定速度的運動台上跑步,這個台子每隔1分鍾升高1度。試驗一直進行到心跳每分鍾達180次時為止,以測定其健康狀態。

寒冷試驗檢查:把候選者的腳浸泡在一盆冰水之中,在試驗前和試驗中測定脈率情況和血壓,以評定其血管係統變化情況。

應激能力及情緒穩定性試驗檢查:在設計特定的“複雜行為模擬器”上進行,這種模擬器有一個12種信息信號的儀表板,在試驗中儀表板的信息出現時,要被選者對每一種信號都作出不同的反應,這樣測定其在紊亂的情況下能否作出正確反應和處理的應激能力。

傾斜台試驗:使候選者躺在一個傾斜度極陡的台子上25分鍾,測定其長時間取不正常體位時心髒的代償能力。

代償服試驗:在低壓艙內進行,把艙抽成相當於20000米高空的氣壓,被試者穿上代償服在艙內呆1小時,測定低壓下心髒和呼吸係統功能,也叫低壓耐力試驗。

火箭衝擊力耐力試驗檢查:把候選者放在人用離心機內,其中座椅傾斜成各種不同的角度,以測定超重耐力。

高溫試驗檢查:被檢查者在溫度55℃的高溫艙內停留兩個小時,以測定其心髒和身體對高溫環境的應激耐力水平。