航天员系统

载人航天工程，包括航天员系统、载人飞船系统、运载火箭系统、飞船应用系统、测控通信系统、发射场系统和着陆场系统。

载人航天首先是要有航天员及其上天飞行的保障设施，这是一个以航天员为中心的医学和工程相结合的复杂系统。它涉及航天生命科学和航天医学等领域，包括航天员的选拔训练、航天员的医学监督保障、航天员的营养食品、航天员飞行训练模拟等分系统。

航天员训练中心有各种先进的训练设施，如电动转椅、电动秋千、冲击塔、离心机、低压舱等。航天员从空军飞行员中选拔，要经过3个阶段的训练：第一阶段是基础训练，学习航天理论、航天医学及飞船设备检测的知识；第二阶段是专业技能训练，熟悉飞船结构和组成系统，掌握各个部件的原理和工作情况；第三阶段是任务训练，按照飞行程序模拟操作技术，掌握从进入飞船到发射升空、在轨运行和返回着陆操作的全过程。在整个训练过程中，贯穿着体能训练和特殊环境耐力训练，提高航天员在各种地形和气象条件下的救生技能和本领。

（1）航天员的选拔：是通过一系列检查和测试，挑选身心健康、智能合格，对航天特殊因素具有足够耐力的，能执行载人航天任务的人员的全部过程。航天员选拔一般分为预备航天员选拔，是飞行员或其他职业者成为航天员的过渡时期，录取率在1％左右；训练期间的航天员选拔，是预备航天员成为正式航天员的必由之路，淘汰率为40％～50％。航天员选拔，包括基本资格审定（学历、资历、基本身体素质和人体测量学要求），临床医学选拔（临床各科检查），生理机能选拔（包括心血管、呼吸、中枢神经系统、视觉和听觉功能检查等），心理功能选拔，航天特殊环境因素耐力和适应性选拔。航天员选拔的实施，一般分为预选、初选、复选、定选和训练期间选拔5个阶段。

（2）航天员的训练：根据航天操作特点和定的航天任务，利用相应的教材、教具、模拟器和训练器等把预备航天员培训为正式航天员的过程。训练的目的在于提高航天员的体力、智力、生理功能及工程技术等方面的综合能力；增强体质，提高机体对航天特殊因素的耐力和适应能力；获得航天时必须具备的专业知识和特殊技能，学会驾驶航天器等。训练内容包括一般性训练和特殊飞行训练。一般性训练主要包括航天基础知识训练，航天环境因素耐力与适应性训练，航天飞行操作技能训练，身体素质和心理训练，航天医学及其技能与保障训练，失重飞行和救生训练等。特殊飞行任务训练，是根据航天员执行飞行任务的特点而进行的训练，是特定任务的飞行技能和程序训练。训练的主要项目有飞行程序训练，发射训练，交会对接及出舱活动训练，有效载荷训练及全过程综合训练等。

（3）航天员营养：是指专门研究在特殊的太空飞行环境下的航天员营养代谢平衡状况，制定并实施相应的航天员营养素供给量标准，制定航天员饮食制度及食谱计划，并指导航天食品的研制加工，保证航天员营养水平的工作。营养素主要包括蛋白质（含氨基酸）、脂肪（含类脂质）、碳水化合物、维生素、矿物盐、微量元素、食物纤维和水，还包括有效改善或对抗航天环境因素对机体不良影响的特殊营养物质（从食物或中草药提取的特殊功能的营养成分——“生物奇素”）。目前，根据航天和地面模拟的人体营养代谢实验结果，发展载人航天的国家都制定有各自的航天员营养素供给量标准。航天员饮食制度是根据飞行任务、飞行时间、个人习惯而制定的每日进餐次数、餐—餐间隔时间以及每餐热能供给量的规定，合理的饮食制度是航天员健康和工作效率的重要保障。食谱计划是根据航天员营养素供给量标准及饮食制度，制定的每餐膳食品种的计划表。在不违反原则的前提下，食谱计划应满足航天员的个人饮食习惯和爱好。航天食品的研制加工，是在上述原则和规定的指导下进行的。

（4）航天运动病：又称空间运动病。航天中由于失重等因素引起的类似运动病的反应，为航天适应综合征的表现之一。其本质上不是病症，而是一种前庭自主神经反应，主要表现为眩晕、胃部不适、恶心、呕吐，苍白、出冷汗较少见；呕吐常为特发性，有轻微或无恶心症状。在持续失重15分钟至l～2小时后即可出现运动病症状，2～4天后逐渐消失。航天运动病的发生机理比较复杂，目前主要有以下3种假说：

①感觉冲突假说。前庭信息与视觉、本体感觉信息密切协同，在中枢整合成记忆储存模型。失重时，由于这些信息发生改变，互相冲突失匹配，引起运动病的发生。

②耳石不对称假说。两侧耳石重量不等，人长期生活在地球引力下，这种两侧不对称信息经过中枢整合产生适应。一旦进入失重状态，两侧耳石重量均消失，反而使中枢不能适应，产生航天运动病症状。这其实是感觉冲突假说的补充。

③血液再分配假说。失重时血液向头转移，迷路内淋巴管周围的血管充血，使内淋巴的动力学发生改变，进而影响前庭功能。