左起:德米特里·佩特林、谢尔盖·普罗科皮耶夫、弗朗西斯科·卢比奥
截至北京时间年9月22日21:54(下同北京时间),“联盟MS-22”乘组航天员谢尔盖·普罗科皮耶夫(SergeyProkopyev)、德米特里·佩特林(DmitryPetelin)和弗朗西斯科·卢比奥(FranciscoRubio)已经飞行了天时间,成为首批在国际空间站连续驻留超过1年的航天员,卢比奥则成为美国首位单次飞行时间超过1年的航天员和单次飞行时间最长的航天员。
年9月21日21:54,航天员谢尔盖·普罗科皮耶夫(俄)和德米特里·佩特林(俄)以及弗朗西斯科·卢比奥(美)搭乘“联盟MS-22”载人飞船由“联盟-2.1a”运载火箭发射升空,9月22日01:06飞船对接于“黎明号”节点舱(Rassvet)。按照原计划,乘组任务将持续天,于年3月28日返回地球。后由于“联盟MS-22”飞船被微陨石撞击,制冷回路泄漏导致飞船舱内温度调节出现问题。经地面研究决定,“联盟MS-22”飞船以无人模式返回,另行以无人模式发射“联盟MS-23”载人飞船去接回原“联盟MS-22”乘组,“联盟MS-22”乘组顺延成为“联盟MS-23”乘组,为实现任务效益最大化,乘组驻留时间延长半年。
联盟MS18乘组左起:马克·范德·黑、奥列格·诺维茨基、彼得·杜布罗夫
在“联盟MS-23”乘组之前,国际空间站单次飞行时间最长的是“联盟MS-18”乘组航天员彼得·杜布罗夫(俄)以及马克·范德·黑(美)。年4月9日15:42,奥列格·诺维茨基(俄)和彼得·杜布罗夫(俄)以及马克·范德·黑(美)搭乘“联盟MS-18”飞船前往国际空间站。年10月5日16:55,搭载航天员安东·什卡普罗夫(俄)、演员尤利娅·佩列西利德(俄)和导演克利姆·希片科(俄)的“联盟MS-19”飞船发射上行。
由于俄罗斯在空间站拍摄电影《挑战》,彼得·杜布罗夫和马克·范德·黑将“联盟MS-18”飞船座位让给了“联盟MS-19”乘组演员尤利娅·佩列西利德和导演克利姆·希片科,二人飞行任务顺延半年。年3月30日19:28,“联盟MS-19”飞船成功着陆,乘组航天员彼得·杜布罗夫(俄)和马克·范德·黑(美)单次飞行时间达到天3小时46分钟,成为截止当时国际空间站建站以后单次飞行时间最长的航天员,马克·范德·黑则成为美国单次飞行时间最长的航天员。
长期的太空生活会给航天员的身体带来巨大的挑战,会造成较大幅度的肌肉萎缩、骨质流失、血容量下降,并对眼睛、心血管和呼吸功能产生影响。如何应对这些负面影响?
带隔振系统的自行车测力计(CEVIS)
在远离地球千米的近地空间,国际空间站脱离了稠密大气层的保护,处于微重力、强辐射、大温差的环境当中,如何摆脱不利环境对航天员造成的负面影响,是载人航天长期研究的课题。针对微重力环境使航天员肌肉萎缩、骨质流失、血容量下降的情况,除了服用药物缓解,国际空间站还配备了大量的运动器材和专业设施,比如名为带隔振系统的自行车测力计(CycleErgometerwithVibrationIsolationSystem,CEVIS)太空自行车、先进抵抗性锻炼设施(AdvancedResistiveExerciseDevice,ARED)、跑步机(T2)、名为微型锻炼装置(MED-2)的抗阻锻炼装置等。
先进抵抗性锻炼设施(ARED)
带隔振系统的自行车测力计(CEVIS)通过卧姿(倾斜姿势)或直立式骑行活动提供航天员的有氧运动和心血管调理。先进抵抗性锻炼设施(ARED)通过使用活塞和飞轮系统来模拟正常重力下的运动,通过蹲、抬举和小腿提升来锻炼所有主要肌肉群,能使航天员拥有更结实的肌肉和更少的脂肪,能维持整个身体和区域骨骼的矿物质密度。跑步机(T2)与电脑相连可以让航天员了解自己的身体指标变化,并能将采集的数据返回地球。每位航天员都有一副固定背带用以将身体拴在跑步机上。微型锻炼装置(MED-2)利用有氧运动产生的能量来驱动抗阻运动,力量在5~磅(1磅=0.千克)之间,适应不同航天员需求的运动强度。
微型锻炼装置(MED-2)
此外,针对长期太空飞行对心血管和呼吸功能、眼睛产生的负面影响,空间站配备了专业设备对心血管和呼吸功能、眼睛进行定期检查,随时监测健康状况。同时,长期太空出差,航天员心理上难免有波动,需要适时进行天地沟通以疏解心理上遇到的障碍。
按计划,9月27日15:55,“联盟MS-23”飞船将从空间站“码头号”节点舱(Prichal)解锁分离,并于当日19:17着陆于哈萨克斯坦东南部草原。届时,乘组航天员谢尔盖·普罗科皮耶夫、德米特里·佩特林和弗朗西斯科·卢比奥飞行时间将达到天21小时23分钟。
作者:大白高国