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《載人登月的航天醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、載人航天2010年第3期工程報(bào)告載人登月的航天醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題陳金盾劉偉波姜國(guó)華張曉鈾陳欣王立東(中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心)摘要栽人登月與近地軌道栽人飛行相比，將會(huì)遇到許多新的醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、工效學(xué)、登月服技術(shù)等醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題。研究和解決這些問(wèn)題是航天醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的重要任務(wù)。結(jié)合美、俄栽人登月和月球居留的研究情況，重點(diǎn)分析載人登月與月面艙外活動(dòng)中人的工作能力、壓力制度選擇、乘組組成、航天員選拔訓(xùn)練、航天員醫(yī)監(jiān)醫(yī)保、心理健康維護(hù)、營(yíng)養(yǎng)食品保障、環(huán)境醫(yī)學(xué)和工效學(xué)、登月服技術(shù)等醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題及解決思路，提出下一步
2、研究的方向和重點(diǎn)。1前言關(guān)鍵詞栽人登月航天醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)工程航天員登月服分類(lèi)號(hào)R857文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1674—5825(20lo)03_0伽4一08月球是地球的天然衛(wèi)星，是離地球最近的天體，是人類(lèi)飛出地球、開(kāi)展空間探測(cè)的首選目標(biāo)。美國(guó)從1961年5月起實(shí)施阿波羅計(jì)劃，并成功實(shí)現(xiàn)了六次載人登月，12名航天員登上月球，累積在月面停留近300h，足跡達(dá)一百多公里，對(duì)月球表面進(jìn)行了廣泛考察，搜集了大量月球巖石、土壤標(biāo)本，其中從月球上帶回地球的月巖樣品384．2kg，同時(shí)把許多儀器安裝在月球上，進(jìn)行科學(xué)研
3、究，如太陽(yáng)風(fēng)實(shí)驗(yàn)和月震測(cè)量等。這一系列的載人登月活動(dòng)豐富了人類(lèi)對(duì)月球的認(rèn)識(shí)。當(dāng)前，載人登月、重返月球、建立月球基地已成為國(guó)際載人航天領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。月球距地球約3．8×105km，表面氣壓約為1．3×lo-10I【Pa，月面的引力約為0．169。月球公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)同步，月球總以同一面對(duì)著地球。月球的晝夜也比地球長(zhǎng)，白天接近兩個(gè)星期，溫度高達(dá)127℃以上，接下來(lái)近兩周的黑夜溫度降至一183℃左右，環(huán)境極其惡劣。與近地軌道載人飛行相比，載人登月將會(huì)遇到許多新的與人的因素相關(guān)的問(wèn)題，主要包括人的工作能力、
4、乘組組成、航天員選拔訓(xùn)練、航天員醫(yī)監(jiān)醫(yī)保、心理健康維護(hù)、營(yíng)養(yǎng)食品保障、環(huán)境醫(yī)學(xué)和工效學(xué)、登月服技術(shù)等醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題，研究解決好這些問(wèn)題，才有可能保證載人登月中航天員的安全、健康和高效工作。2人在月面的能力如何保證人在月面的活動(dòng)能力和工作能力，是載人登月最關(guān)注的問(wèn)題之一。2．1人在月面的活動(dòng)能力載人登月中，航天員經(jīng)過(guò)幾天的飛行后登陸月球，在調(diào)整適應(yīng)0．169的引力后，可穿戴登月服進(jìn)行月面艙外活動(dòng)(EVA)。阿波羅登月的所有航天員均報(bào)告說(shuō)，調(diào)整適應(yīng)0．169的引力環(huán)境、身著登月服在月球表面活動(dòng)沒(méi)有困難
5、。航天員月面活動(dòng)一般有以下兩種形式：(1)航天員在月面徒步行走：首先．，航天員要從登月艙上沿梯子下到月面。然后，在坑洼不平、布滿巖石、沙礫和月塵的荒蕪月面，航天員身穿幾十公斤重的登月服，只能緩慢行走，要時(shí)刻小心摔跤或絆來(lái)稿日期：201懈29；慘回日期：201伽8—20。作者簡(jiǎn)介：鯀金盾(1966．1l一)。男，碩士，研究員，主要從事航天醫(yī)學(xué)工程總體及載人航天安全可靠性研究。44工程報(bào)告載人航天2010年第3期倒，活動(dòng)范圍通常限制在離登月艙幾十米至幾百米的范圍內(nèi)，以便登月服等萬(wàn)一出現(xiàn)應(yīng)急工況，能夠
6、在安全的時(shí)間內(nèi)返回登月艙。如阿波羅11號(hào)兩名航天員在月球表面停留了21h36IIlin，執(zhí)行了一次月面艙外活動(dòng)，活動(dòng)時(shí)間約2h31IIlin，倆人通過(guò)走、跑和“袋鼠跳”來(lái)練習(xí)在月面上的最佳移動(dòng)方式，并在月面行走移動(dòng)了大約lkm，但活動(dòng)范圍始終保持在離登月艙60m的范圍內(nèi)。(2)航天員在月面駕乘月球車(chē)：駕駛月球車(chē)，航天員行進(jìn)速度大大提高，阿波羅15號(hào)兩名登月航天員以每小時(shí)10km的速度爬上斜坡，到達(dá)哈德利月谷邊緣。活動(dòng)范圍也擴(kuò)大到幾公里至幾十公里遠(yuǎn)，如阿波羅17號(hào)兩名登月航天員塞爾南和施米特，在其
7、第二次月面EVA中，駕駛月球車(chē)行走了19km。但在O．169引力下駕車(chē)時(shí)，月球車(chē)就像“一匹弓背躍起的野馬”，必須系上座椅安全帶。2．2人在月面的工作能力航天員除了具備在月面的活動(dòng)能力，還需具備在月面的工作能力，主要有：(1)駕駛登月飛船登陸月球、駕駛登月艙從月球表面起飛，與繞月飛船艙段對(duì)接并返回地球。(2)使用工具采集月球土壤、巖石樣本。阿波羅14號(hào)登月航天員第二次月面艙外活動(dòng)持續(xù)了4h4lIIlin，采集并帶回了44kg的月巖和月壤。(3)布放科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，開(kāi)展月球科學(xué)考察和實(shí)驗(yàn)。阿波羅11號(hào)
8、航天員在月面上放置了一臺(tái)激光反射器、一臺(tái)月震儀等儀器。阿波羅12號(hào)兩名登月航天員布署了月球表層實(shí)驗(yàn)箱，開(kāi)展了6項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，帶回勘測(cè)者一3探測(cè)器上的電視攝像機(jī)和其他設(shè)備。(4)搬運(yùn)物品。阿波羅14號(hào)登月兩名航天員將物品裝載在兩輪運(yùn)輸車(chē)上，并花費(fèi)2h10IIlin將運(yùn)輸車(chē)拖到1．6km遠(yuǎn)、122m高的火山錐月坑邊緣。(5)插設(shè)國(guó)旗和標(biāo)識(shí)。阿波羅1l號(hào)登月航天員在月球上插立了一面美國(guó)國(guó)旗，插設(shè)了人類(lèi)登月的銘牌。(6)開(kāi)展月球拍攝。每批阿波羅登月航天員都拍攝并帶回了大量的影像和照片，為科學(xué)家研究月球提供
