人類是如何克服地球上的重力環境為宇航員模擬太空漫步、登錄月球

所有太空飛行訓練中最主要問題是人們在地球上無法長時間模 擬微重力環境。航天員們的訓練，無論他們穿著航天服與否，都是在 1 g的重力環境下進行的，這不但限制了訓練計劃，而且無法精確模 擬，無論是太空任務，還是月球或者火星任務的任務環境。

從太空時代伊始，人們即運用一種特別的艙內壁有軟墊的失重飛 機做拋物線運動來製造短時零重力狀態或模擬月球或者火星上的微 重力環境，但是從早期的出艙活動開始（尤其是在雙子星座計劃當 中），人們便發現在地球上很難為航天員在外太空身著壓力服進行出 艙活動時所面臨的挑戰做準備。這種情況直到浮力水槽和經過適當 改裝的配重壓力服的出現才得以改觀。在這種巨大的水槽中，航天員 可以更精確地反覆練習他們的艙外任務,而且練習的持續時間比失重 飛機做拋物線的時間要長得多。

對於月面漫步，訓練計劃需要將著眼點放在將重力減少到只有地 球重力1/6的月球重力上（而且在將來需要考慮只有地球重力1/3的 火星重力）。失重飛機的拋物線飛行非常有效，但是它無法提供長時 間的訓練。同樣，浮力水槽也面臨這個問題，所以必須設計一種更精 密的儀器用來模擬月球表面重力。

在過去的40年中，不計其數的工程師、科學家、學者、機械師和航 天員們針對地球軌道、深空、月球和火星任務一起開發、測試和使用了 出艙活動訓練裝置。這幾年，一批程序和裝備已經成為航天員出艙活 動訓練的必要組成部分，而且隨著太空任務由登月向國際空間站"的轉

變,浮力水槽問世40年後仍然在出艙活動訓練中扮演著非常重要的角色。無數著眼於火星計劃的1 g重力模擬器被演示，並且繼續向著地 球軌道以外的太空探索發展。20世紀90年代，一種新工具——「虛擬 現實」技術開始應用於出艙活動的訓練，這一技術正在迅速發展以滿足 出艙活動的複雜要求。需要補充的是，鑒於太空飛行任務時間的不斷延 長，在出艙活動訓練與真正執行出艙活動之間的時間間隔可能會長達幾 周甚至幾個月。用「熟能生巧」來形容航天飛行訓練和出艙活動訓練再 恰當不過了。在軌訓練設施和模式的發展將成為一種新興研究領域，幫 助航天員為國際空間站乃至最終飛往火星的太空任務做準備。

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