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环绕月球的阿尔忒弥斯二号乘组都要经过哪些训练?

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四名宇航员即将飞出近地轨道,绕月飞行,执行阿尔忒弥斯二号(Artemis II)任务。这一任务将对NASA用于人类深空探索的系统与硬件进行全面测试。

2023年6月起,NASA宇航员里德·怀斯曼(Reid Wiseman)维克多·格洛弗(Victor Glover)克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch),以及加拿大航天局(CSA)宇航员杰里米·汉森(Jeremy Hansen)一直在为这次绕月之旅做准备。这次约10天的任务将测试SLS(太空发射系统)火箭和被乘组命名为“Integrity(正直号)”猎户座(Orion)飞船,同时也要求四名宇航员在远离地球的情况下具备更高的自主操作能力,并作出关键决策。

一、阿尔忒弥斯二号的训练核心在于风险管控

通过让宇航员和飞行控制人员为可能遇到的各种情况做好准备,才能确保任务成功。与国际空间站任务不同,阿尔忒弥斯二号没有近在咫尺的安全港湾,一旦出现问题,也不可能在数小时内返回地球。训练正是基于这一现实展开的。乘组不仅要学会按流程操作,更要深入理解飞船系统,以便在条件变化时灵活应对。

训练从任务基础开始,包括猎户座与SLS 系统如何分别运作以及如何协同工作。随后,乘组逐步进入更高阶段的训练,从常规在轨操作,过渡到更复杂的任务环节,如上升、再入和着陆。每一个阶段都在前一阶段的基础上递进,随着发射临近不断强化。

与此同时,宇航员还接受了医疗操作、运动系统、航天服以及猎户座舱内日常生活等方面的训练。这些内容共同构成了一条完整而高度集成的任务时间线


二、透过镜头观察月球

阿尔忒弥斯二号训练的重要组成部分之一,是月球观测与摄影。在休斯敦的约翰逊航天中心,宇航员重点研究了月球背面,学习识别撞击坑形态、表面纹理、颜色变化与反射特性



阿尔忒弥斯二号乘组在休斯敦NASA 约翰逊航天中心进行月球摄影训练。

图源:NASA / Kelsey Young

尽管阿尔忒弥斯二号不会在月球着陆,乘组仍将从月球轨道进行细致观测,为后续阿尔忒弥斯任务做准备。

三、埃灵顿机场飞行训练

除课堂教学和模拟训练外,阿尔忒弥斯二号乘组还在约翰逊中心的埃灵顿机场进行T-38喷气式教练机飞行训练。


阿尔忒弥斯二号乘组成员里德·怀斯曼(Reid Wiseman)和克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch)在埃灵顿机场进行T-38F飞行训练。

图源: NASA / Josh Valcarcel

T-38能让宇航员置身于高负荷、强动态的飞行环境,提升空间感知能力与适应性,这些能力可直接转化为太空飞行中高压决策的关键素养。


四、深空中的乘组健康保障

在训练中,乘组穿着猎户座乘组生存系统航天服,以支持对猎户座环境控制与生命保障系统的测试。

该航天服在发射、再入以及应急情况下提供压力、氧气与热防护,而猎户座的生命保障系统则在整个任务期间负责舱内氧气、水、温度管理及乘组整体健康


五、掌握猎户座系统与模拟训练

在约翰逊航天中心的猎户座任务模拟器中,乘组反复演练任务的每一个阶段,从常规操作到应急处置。模拟训练旨在让宇航员学会故障诊断、任务优先级管理,并在与地球通信延迟的情况下独立作出决策。


阿尔忒弥斯二号二号任务指挥官里德·怀斯曼(前)与飞行员维克托·格洛弗在约翰逊航天中心参与任务返回大气层模拟训练。

图源:NASA/Bill Stafford

通过这一过程,四名宇航员熟悉了猎户座乘员舱内部的每一个细节,包括如何使用舱内显示系统,以及执行飞行和监控飞船所需的各项操作流程。


六、科学准备与地质训练

尽管阿尔忒弥斯二号不会在月球着陆,但宇航员在偏远地区开展的地质野外训练中所掌握的基础知识,对完成任务的科学目标至关重要。


阿尔忒弥斯二号任务专家克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch)在冰岛进行地质训练时,站在一片风势强劲的火山地貌中;该火山地形被用作月球地貌的类比环境。

图源:NASA / Robert Markowitz

在任务期间,乘组将从轨道对特定的月表地貌进行观测,包括撞击坑和月壤,并记录颜色、反射率和纹理的变化,帮助科学家解读月球的地质历史。


七、为溅落与回收做准备

阿尔忒弥斯二号任务将以海上溅落方式结束。


阿尔忒弥斯二号宇航员在NASA 的中性浮力实验室进行水上生存与回收训练。

图源:NASA / Josh Valcarcel

乘组在NASA的中性浮力实验室中完成了溅落与回收训练,演练在不同情景下安全撤离猎户座、稳定飞船并登上救生筏的流程,这些都是他们绕月返回后必须依赖的关键技能。


八、乘组整装待发

阿尔忒弥斯二号乘组还在佛罗里达州肯尼迪航天中心完成了地面系统综合测试,包括穿航天服测试、完整任务彩排以及发射日流程演练,涵盖了从前往发射台到在39B 发射台进入猎户座飞船的每一个步骤。


阿尔忒弥斯二号乘组成员(从左至右)里德·怀斯曼、维克多·格洛弗、克里斯蒂娜·科赫、杰里米·汉森站在佛罗里达州肯尼迪航天中心 39B 发射台 移动发射架乘组登舱臂上的 “白色房间” 内。

图源:NASA/Frank Michaux

随着阿尔忒弥斯二号日益临近发射,工作重心正从“准备”转向“就绪”,乘组也即将迈 走出近地轨道的人类探索新纪元

参考

https://www.nasa.gov/centers-and-facilities/johnson/preparing-for-artemis-ii-training-for-a-mission-around-the-moon/

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