从“入洞”到“上天”:我国首次航天员洞穴驻留训练收官,锤炼深空任务硬功

探索宇宙的航天员在踏上太空之前,需要经历多种多样的地面训练。

继离心机、失重飞机和水下训练后,一种新颖的训练方式进入了公众视野——利用天然洞穴模拟太空极端环境开展训练。

中国航天员科研训练中心牵头实施的我国首次航天员洞穴训练于2025年12月底在重庆市武隆区圆满收官,这一创新举措标志着我国航天员训练体系达到新的高度。

此次训练规模可观,共有28名航天员分为4批次参加。

训练场地选在平均温度仅为8摄氏度、湿度高达99%的天然洞穴环境中,参训航天员在此完成了为期6天5夜的驻留训练。

这样的环境设定并非随意,而是经过深思熟虑的科学设计。

天然洞穴所具备的独特物理环境能够有效模拟太空任务中的多种极端条件,同时产生的心理挑战对航天员综合能力的提升具有重要作用。

从科学原理看,天然洞穴与太空环境存在多方面相似性。

其一是空间隔离特征。

太空任务中航天员依赖无线电通信与地面保持联系,但受天体相对位置、时间、地形等因素影响,通信往往出现延迟、阻断或干扰,特别是深空任务中通信中断情况更为突出。

天然洞穴地处偏远、与世隔绝、通信受限,这种隔离性特征与太空环境相近,能够考验航天员的自主决策能力。

其二是环境幽闭特性。

航天器内部空间受运载能力和成本限制,属于典型的幽闭环境。

出舱活动时,航天员身着舱外航天服在漆黑寂静的太空中连续工作8个多小时,这对生理和心理都构成巨大挑战。

天然洞穴本身比较封闭、空间狭窄、活动范围受限,某些支系洞穴甚至勉强只够一人通过,能够有效模拟太空幽闭环境。

其三是资源有限约束。

与太空一样,洞穴中缺乏生活物资,物资必须提前储备、按时送达、合理分配,完整的资源管理体系对太空任务至关重要。

其四是感知剥夺体验。

洞穴深邃黑暗、寂静无声,缺乏阳光等视觉参考,生活其中容易丧失对昼夜节律的感知,破坏既有生活规律,对人体生理规律和心理耐受能力形成考验。

其五是未知风险因素。

天然洞穴保持原生态,地形构造、空气、水流等情况既复杂又陌生,伴随众多未知风险。

虽然这些风险与太空潜在风险并非完全相同,但能够帮助航天员提升危险应对能力,而在洞穴中开展的环境监测、地质测绘等工作与未来登月或火星探测任务中的地质勘查工作高度相似。

洞穴训练本质上是野外生存训练的升级版,堪称航天员训练体系的"天花板"级课目。

在这种极端环境中,航天员的危险应对能力、自主工作能力、团队协作能力、应急决策能力、科学考察能力、身体耐受能力和极端环境心理韧性等将得到全面锻炼与考核。

这些能力对于完成复杂太空任务至关重要。

从国际经验看,洞穴训练并非中国首创。

欧洲空间局的CAVES项目是国际公认最成熟的航天员洞穴训练体系,其全称为"旨在评估和锻炼人类行为与绩效技能的协作探险"。

该项目系统性研究始于2005年,经多方论证后于2011年正式实施,至2025年已举办七届。

一次完整的CAVES训练通常为期三周,由地面学习与准备阶段、洞穴任务执行阶段和返回与总结阶段构成。

作为面向全球的国际合作项目,CAVES已吸引来自欧洲、美国、俄罗斯、日本、加拿大、中国及阿联酋等7个航天机构的38名航天员参加。

我国航天员曾积极参与国际合作,这为本次自主组织实施洞穴训练奠定了基础。

我国首次航天员洞穴训练的圆满收官体现了"起步不晚、起点不低"的发展理念。

通过学习借鉴国际先进经验,结合自身实际,我国成功开展了具有中国特色的洞穴训练,充分体现了航天员选拔培养的科学性和系统性。

这次训练的成功实施,不仅填补了国内这一领域的空白,更为我国航天员队伍的建设和发展注入了新的活力。

从浩瀚太空到幽深地穴,人类探索未知的脚步从未停歇。

此次洞穴训练的成功实践,既是对航天员极限能力的淬炼,更是中国航天"以地验天"创新思维的生动体现。

当航天员在暗无天日的洞穴中点亮头灯的那一刻,照亮的不仅是嶙峋岩壁,更是通往星辰大海的进阶之路。