

王躍 中國航天員中心航天員教員,“火星-500”志愿者
“火星-500”試驗是由俄羅斯組織、多國參與的國際大型試驗項目,模擬從飛船發射、飛向火星、登陸火星到返回地球全過程。探索人類模擬登陸火星過程中所能夠耐受的一切,了解長期密閉環境下乘組人員健康狀態及工作能力狀況。
“火星-500”于2010年6月3日啟動,包括中國志愿者王躍在內的6名“宇航員”自此一直過著“與世隔絕”的生活。該項目于2011年11月4日順利完成,6名“宇航員”于當日結束了長達520天的往返火星與地球的模擬試驗,走出模擬飛船“返回地球”。
2011年12月6日,中國志愿者王躍圓滿完成“火星-500”的試驗,從俄羅斯乘機抵達北京首都國際機場。迎接他凱旋的是中國載人航天工程辦公室、“火星-500”項目中方試驗隊代表以及王躍的父母。
此前,王躍“脫離地球”,經歷了520天的“火星之旅”,前250天模擬飛往火星、中間30天登陸火星、最后240天返回地球。他和自己的五位同伴在這些日子里模擬飛往火星、環繞火星、登陸火星和返回地球等全過程。而他們在進入模擬試驗艙后,所有生活用品、人員徹底與外界隔絕。
當他下了飛機,踏上祖國的土地時,他深深地吸了一口氣,因為這一天,距離他離開已經過去了兩年。
“讓全世界看到,中國人是好樣的”
2010年6月3日13時50分,隨著“火星-500”試驗艙最后一道艙門緩緩關閉,6名志愿者正式踏上長達520天的“火星之旅”,拉開人類首次全面模擬載人火星探測試驗的帷幕。
對于這6名志愿者來說,他們就是創造奇跡的人,因為在世界各地4000多名候選者中,經過層層選拔,只有他們“挺”到了最后。而這其中,就有一名來自中國的“80后”志愿者——王躍。
高高的額頭,濃濃的眉毛,厚厚的頭發,笑起來總是有點靦腆,這就是中國航天員科研訓練中心的航天員教員王躍。他參與過“神七”任務。
因為要在艙內呆上520天,而近地軌道飛行實驗表明,長期飛行對人的心血管系統、骨骼肌肉系統都有很大影響,特別是肌肉萎縮和骨丟失高達20%以上。人類從離開地球、進入軌道、登陸火星表面,再到返回地球,要經歷失重、超重、低重力等多種重力環境,飽受重力變化之苦。這些變化對人體的影響,目前還缺少研究。另外,長期輻射效應也很明顯。人每一次進入宇宙空間都有輻射的危險,雖然有飛行器、航天服和藥物進行防護,但畢竟有限。尤其是太陽質子事件難以預測,對儀器對人的危害都很大。心理問題更不可忽視,試驗將關注長期與世隔絕狀態下面臨的心理困境,簡單地說就是所謂的“幽閉恐怖癥”。如果不能在執行火星任務前對極為嚴重而可怕的與世隔絕問題加以研究,飛往火星的旅程可能將以失敗告終。與世隔絕狀態帶來的影響將讓宇航員面臨送命危險。
所以這次“火星-500”試驗,對于志愿者來說,不管是生理還是心理上都是巨大的考驗,他們必須具有較高的自主性,畢竟地面支持非常有限。載人登月的通訊時滯是秒級水平,而火星飛行的通訊時滯達到20分鐘,人或者儀器設備出現問題后,地面支持甚至無能為力,航天員要能夠自主準確地處置。
因此,這次試驗對志愿者的選拔要求非常嚴格,不僅不能有器質性疾病,就連有腳氣這樣的小毛病也都不能算合格。20多項醫學檢查一項不漏,連睡眠監測也加入其中。不少志愿者候選人對于這樣苛刻的條件望而卻步,王躍卻一路綠燈走下來。CT、核磁共振等檢查,別人或多或少有些小毛病,但王躍的健康指數完美得讓人驚訝。
身體上沒有問題,心理上更是這樣,要知道,在參與“火星—500”研究以前,2005年畢業于中國南京醫學院預防醫學系,2008年畢業于中國航天員中心心理學系的王躍是中國宇航員培訓助理,從事的是適應環境訓練和人員挑選工作。他從2008年開始接受宇航員培訓項目,為神州七號任務的選拔工作做準備,除此以外,他還參與了中國宇航員的初選。
為這一天,王躍做了大量的準備,參與國內選拔工作的教員楊月虹說:“在70多名志愿者中,王躍在最初的智商測試中成績就是最高。即便如此,他還是踏實苦干。在組織航天員訓練時,很多設備說明書都是英文的,因為不放心,王躍利用課余時間全部翻譯成了中文。”
2010年春節前夕,王躍到莫斯科參加體檢和培訓。為了節省科研經費,他選擇了一處相對便宜的租住屋,但這個住處距俄羅斯生物醫學問題研究所卻要來回3個小時車程。所以每天天一亮,他就要趕到培訓地點。為了鍛煉身體,他從不乘坐電梯,都是爬上13層樓。全天培訓結束后,王躍會整理日志,向國內報告當日情況。這樣的日程讓他身心疲憊,常常回到住處,倒頭就睡。這是一個殘酷的選拔,幾乎每隔兩天,有些國家的志愿者就會收拾行囊“回家”。而王躍出色的表現讓俄羅斯教練都豎起了大拇指。這一年的3月,俄羅斯組織野外生存訓練,王躍和其他志愿者在雪深過膝的針葉林中生火堆、搭帳篷、抬擔架,雪水倒灌進靴子,腳凍得失去了知覺……
訓練結束后,王躍給中國航天員中心航天員選拔訓練研究室主任吳斌發了一封電子郵件:“俄羅斯的生活很累很苦,但我經受住了初步的考驗,在外國人面前沒有丟臉。我要讓全世界看到,中國人好樣的!”
王躍做到了,他讓全世界都看見了,中國人是好樣的,因為他和來自俄羅斯、法國和意大利的5名志愿者一起堅持到了最后,他們在各自有擅長的專業領域,分別擔任指令長、隨船工程師、乘組醫生、登陸飛船駕駛員和火星表面作業專家等,一起踏上了長達520天的“火星之旅”。
“我真的很想念拉條子”
“火星—500”是人類歷史上第一次全過程模擬從地球往返火星的一次試驗。此次模擬首先是生活環境的模擬。航天員從地球出發,飛往火星的過程中生活和工作都在一個狹小密閉的艙里,這次的試驗完完全全模擬這個狹小的艙。同時模擬有限的資源,比如帶的食品、水、生活用品。還有飛行程序的模擬。模擬往返火星是520天,時間也是1:1模擬的。還有通訊延遲的模擬。因為地球到火星的時間非常長,通訊就有比較明顯的延遲,最長的一個單向通訊,比如地面的控制人員和火星上的宇航員通一次話,地面說話到宇航員聽到需要20分鐘左右的時間,宇航員說的話再傳回來,大約又需要20分鐘時間,這樣一次對話就將近40分鐘。
最后,還要模擬登陸火星。整個試驗設施有兩個很特殊的艙段,一個是輕型的充氣艙,模擬火星表面部分的失重;另一個是準備登陸的艙,即火星登陸器。可以模擬從這個通道穿上特制的火星服到充氣的地方,在火星上進行工作,這是模擬登陸的過程。在登陸的時候還要模擬火星的星空,以及火星紅色的地面。另外,也會放一些石頭、巖石,模擬火星表面的狀況。
這個項目在位于俄羅斯莫斯科郊外的一處地面模擬實驗艙中進行,實驗艙有550立方米,由生活艙、醫療艙、公共活動艙、火星著陸艙模擬器、輕型充氣火星表面模擬艙等五個部分組成。但實際屬于每位國際志愿者的個人空間卻只有3.4平方米的臥室,艙內天花板、四壁都是木質的,陳設包括一張床、一張桌子和一個床下的儲物柜。
每個志愿者都可以攜帶一定的個人物品。王躍攜帶的是國旗、日記本、攝像機、照相機。中國航天員科研訓練中心考慮到他對文學、歷史和音樂的愛好,還購置了大量書籍、歌曲和電影,灌制成光盤供他閑暇時消遣娛樂。其中有一部分是富有中國傳統特色的戲曲、相聲等。王躍平時喜歡京劇和書法,他還專門準備了毛筆和字帖,常常練習書法,最初抄寫弟子規和帶進艙的書簽,后來不信教的他居然抄寫起了佛經。
除此之外,他還帶了一張大大的照片掛在了自己的臥室里,照片中的人物是中國第一位進入太空的楊利偉。或許在這520天的艱難歲月里,楊利偉就是他的目標,就是他堅持下去的精神支柱。
“飲食一直是太空的大問題,像空間站上的航天員一樣,除了面包、奶酪、土豆、蘋果汁,我們在艙內溫室內還自己種植了少量的蔬菜,小蘿卜、洋蔥片、大白菜這些東西對我們來說簡直就是人間美味。一天最美好的時光莫過于察看我們種的蕃茄長得怎么樣了,何時熟透了,還有草莓。”說到這里,王躍樂了,“當然,每天的食物大都以罐頭食品和脫水食品為主,這些食品保質期長達兩年,但并不美味。雖然你明明知道今天吃了它,胃會提‘抗議’,但還是得吃,等過兩三天腸胃恢復正常了,又得去吃同樣的食物。在艙里的時候,我真的很想念拉條子。”
其實,不僅僅是王躍想念美食,法國的同伴羅曼?查爾斯吃著罐頭,想著的是法式面包和紅酒,意大利的同伴迭戈?烏爾維納嚼著脫水食品,想的卻是美味可口的意大利面。
和所有上太空的航天員一樣,由于艙內無法承載大量清水,6名志愿者雖然可以洗澡,但每10天才能洗一次,每3天換一次內衣,平時在工作或運動大汗淋漓之后,也只能用毛巾和紙巾擦擦身。
除了要克服生活飲食上的諸多不便,王躍和他的同伴們還要按照實驗手冊的要求按時間來完成100多項各類科學實驗,除了有關飛往火星及在火星探測方面的基本工程外,還有三分之二的項目屬于人的生理、心理醫學方面的研究。
比如中國科學家關注的密閉環境下生物節律和氧化應激的影響研究。負責這一項目的研究員萬玉民說:“日升而起,日落而息,人類在進化過程中形成24小時的太陽節律。到了密閉艙內,人看不到正常的日升日落,生物節律會發生變化。這種節律變化對內分泌有影響,進而影響到整個生理功能,但具體影響是什么值得研究,是一個非常重要的前沿問題。我們將通過采集志愿者的唾液、尿液和血液等指標,來研究人體的節律變化和應激水平。”
志愿者們每天的日程計劃安排是8小時休息,8小時工作,8小時處理自己的事情,但實際工作時間往往會延長到10至12小時。每天一起床,王躍和同伴們就要自測體溫、血壓、體重等。
除了繁重的實驗工作,身上佩戴的一些儀器設備有時也讓志愿者們苦不堪言:他們晚上睡覺有時要戴上電極帽,監測夜間睡眠期間動態腦電圖,試驗高峰期時,每月要戴7個晚上。由于頭皮上布滿了電極貼和導線,王躍和同伴們睡覺時雖然感到不適,但為了完成試驗任務,大家只好咬牙堅持。
“這520天是我很珍貴的記憶”
1995年3月22日,宇航員波利亞科夫創造了一項世界紀錄——在“和平”號空間站上連續工作了437天17小時58分17秒。也就是說,他在太空“居住”了一年多——14個半月,創下了人類歷史上宇宙飛行時間最長的紀錄。
2010年8月,波利亞科夫曾通過視頻方式慰問六名志愿者。
與波利亞科夫相比,王躍無疑更為“幸運”,因為他不是一個人在戰斗,而是一個團隊在協作。意大利志愿者和法國志愿者都準備了吉他;俄羅斯志愿者阿列克謝?希特夫和亞歷山大?斯莫列耶夫斯基準備了國際象棋……在這520天內,“火星—500”甚至誕生了個小型樂隊:王躍擔任架子鼓鼓手,吉他手是羅曼,俄羅斯志愿者蘇赫羅布?卡莫洛夫擔任貝斯手,主唱則由迭戈擔任。
520天中,不論是東方還是西方的節日,都會成為志愿者們共同的節日。中國農歷春節時,王躍會拉著五個同伴一起掛燈籠,貼春聯,用漢語向中國人民問好,甚至還對著鏡頭擺出中國功夫的姿勢。到了西方萬圣節,王躍則加入外國志愿者的化妝“狂歡”中。他們各自發揮創意,尋找道具,設計自己的造型,力求搞怪離奇:有的扮成劇院幽靈,有的扮成終結者,有的扮成小丑……事后,王躍曾問同伴,西方人為何對這個節日情有獨鐘?意大利志愿者迭戈解釋,他們只是想讓單調的生活有所改變,哪怕只有一天。
回顧那段歲月,王躍認為,“要堅持和信任,只有這樣才能度過那段時間。”
北京時間2011年11月4日18點,中國志愿者王躍和來自其他國家的5名同伴結束長達520天的往返火星與地球模擬試驗,走出模擬飛船“返回地球”。
至此,由來自中國、俄羅斯、法國和意大利志愿者共同參與的人類首次模擬火星載人飛行試驗——“火星-500”獲得圓滿成功。王躍和同伴們在模擬飛行中成功開展了100多個試驗項目,其中由中國方面組織開展的長期密閉環境中人體中醫辨證研究等3個參試項目均達到了預期目的。
俄羅斯科學院生物醫學問題研究所為6名志愿者舉行了隆重的歡迎儀式。
“我們歡迎你們重返地球!”在主持人熱情洋溢的話語過后,模擬飛船艙門徐徐開啟,現場所有嘉賓,記者都屏住了呼吸,迎接這些凱旋而來的英雄們,他們要鑒證這最偉大的時刻。
短短幾秒鐘后,身著藍色制服的志愿者們在熱烈的掌聲中依次走出艙門。當中國志愿者第三個出現在艙口時,現場響起了“王躍!王躍!”激動的歡呼聲。相比520天之前,王躍有些消瘦,原本長長的頭發變得有些稀疏。他環顧四周,用揮手和微笑來向大家致意。
“時隔520天后,我們終于回來了,很高興同大家再次見面……”王躍用中文和英文發表了簡短致辭。
“520天中,有沒有最難忘的事情?”
“一年半的時間經歷了很多事情,對我來說都是很珍貴的記憶,比如領導的關心、父母的看望,過生日時隊友們的祝福、一起過新年、過萬圣節,當然還有登陸火星的時候,但最驕傲最自豪的就是完成了這個實驗,履行了進艙時的諾言。”
“火星-500”試驗畢竟不同于真正的登陸火星。人類何時能夠真正踏上火星之旅呢?對于很多人的疑惑,“火星-500”試驗中方項目負責人、中國航天員科研訓練中心主任、中國載人航天工程航天員系統總指揮兼總設計師、我國載人航天領域航天醫學工程學科帶頭人陳善廣說:“這次試驗重點旨在探索火星探測過程中‘人與環境’關系。在人類真正登陸火星之前,航天技術還需大的發展與跨越,還需要多次的、更加逼真的各類型或綜合性的模擬試驗。可以說,在人類探測火星的征程中,我們僅僅是‘萬里長征剛剛走了一步’。當然,在科學技術日新月異的今天,一切都是未知,一切皆有可能。只要我們遵循一步一個腳印的原則,我相信,在未來15到20年的時間內,人類是有可能成功登陸火星的。”
12月6日,王躍回到了祖國,回到了思念萬分的父母身邊,今年,他們家可以過一個團圓年了,面對各界關心,王躍動情地說:“我的身體狀況良好,感謝大家長期以來的關心幫助,是團隊的支持給了我戰勝困難的力量。沒有你們支持,很難想象我能度過這520天。”
而對于王躍這次的表現,中國航天員中心書記董重慶說:“這一次,王躍取得兩個重要成果,一個是技術成果,一個是精神成果,對我國載人航天事業發展有著重大意義。”
“這520天最大的收獲是什么?”
“收獲和心得很難用幾句話表明。如果多年之后,人類有機會真正登陸火星,我還愿意參與其中。”王躍堅定地說。