看不透的漆黑… 中國航天員的極端洞穴訓練
從地心到深空,這次「向下」的探索,正是為了未來更遠地「向上」攀登。它極大地錘鍊了航天員面對未知風險的綜合性能力,為空間站長期駐留和未來的載人登月,積累了無比珍貴的實踐經驗與數據。
近日,中國28名航天員在重慶武隆區一處深邃洞穴中,完成了極端環境訓練。這並非普通探險,而是一次高度仿真的「太空任務」訓練,也是中國首次航天員洞穴訓練。參加訓練的航天員分4組,輪流在一個平均溫度8攝氏度、濕度高達99%的天然洞穴中駐留6天5夜,每組航天員不僅要完成10餘項高強度科目,經歷極窄通道穿行、長期濕冷刺激和極限體能考驗,還要克服黑暗恐懼、感知剝奪等諸多心理挑戰,對航天員的身心都是一次高難度的挑戰。
28航天員 駐留6天5夜
綜合南方都市報、新華社報導,洞穴環境與「太空飛行」的極端條件有相似之處,比如隔離、幽閉、黑暗等特徵。複雜的洞穴訓練,可為航天員執行空間站更長時間在軌飛行任務和載人登月等提供強有力支持。
中國載人航天工程航天員系統副總設計師、中國航天員科研訓練中心吳斌表示,為期近一個月的洞穴訓練,由中國航天員科研訓練中心牽頭組織實施,設置了環境監測、洞穴測繪、模擬天地溝通、團隊心理行為訓練等10餘項科目,訓練組織航天員完成既定的洞穴探索、科學研究、物資管理、生活保障等任務,且要經歷極窄通道穿行、斷崖攀爬垂降、長期濕冷刺激和極限體能考驗,還要克服黑暗恐懼、感知剝奪等諸多挑戰。
「訓練旨在提升航天員的危險應對能力、自主工作能力、團隊協作能力、應急決策能力、科學考察能力、身體耐受能力和極端環境心理韌性」,吳斌說,「這也是對航天員的一次綜合性考核」。
在中國航天員科研訓練中心航天員教員江源看來,心理韌性是航天員在太空飛行中的重要素質。「洞穴是極端密閉隔離的典型場景,其核心心理挑戰是感知剝奪、風險不確定性、社交受限隔離」,她說,這次訓練對極端環境下航天員心理狀態的研究與干預,具有重要科學價值。
什麼樣的洞穴符合訓練要求?
「洞穴選擇需要考慮的因素還是比較多的。首先要有一定的難度和挑戰性,能夠讓航天員訓練時有心理壓力,感知到風險的存在。其次是安全性,洞穴的地質結構要相對穩定,洞內空氣不能危害航天員的身體健康」,吳斌表示,此外,洞裡要有水源地、洞外交通相對便捷、周邊要有醫院等也必須要考慮在內。
這個訓練場是如何被選中的?團隊教員說,找洞比訓練更難。
為構建貼近太空極端環境的洞穴訓練場地,從2016年開始,中國航天員科研訓練中心考察團隊跋山涉水,先後奔赴廣西、貴州、湖南、安徽、重慶等7個省區市,對10幾個洞穴進行了細致而深入的考察。不僅要求地形足夠複雜以錘鍊航天員,還必須能保證絕對安全。
一個隱藏的關鍵風險是「氡氣」——一種放射性氣體。團隊對候選洞穴進行了長達1年的監測,確保氡的濃度完全安全,才最終敲定武隆這個「天選之洞」。
武隆天選之洞 還有天坑
根據訓練設計,航天員要在洞內工作生活6天5夜,需要數百公斤的物資和設備。如何將物資和設備轉運進洞,並將樣本、樣品以及生活垃圾轉運出洞,這是考察團隊必須面對的現實挑戰。「實際勘察過程中,有的洞口在山頂上,物資轉運困難;有的洞離居民點較遠,無法保障用電」,中國航天員科研訓練中心趙陽說。
經過多次實地考察、反覆評估和綜合考量訓練挑戰性、地質穩定性和基本生存環境安全性,重慶市武隆區群山間的一處天然洞穴最終入選,成為中國首次航天員洞穴訓練的理想訓練場地。
「主洞道便於工作或居住,還有複雜眾多的支洞用於探索訓練」,吳斌表示,特別是一處洞口附近有個天坑,可通過無人機吊運物資,提高了組訓效率,減少了人力消耗和安全風險,可謂「天選之洞」。
支洞探測 強度堪比出艙
在6天5夜裡,航天員每天需完成一次長達數小時的支洞探測,堪比一次高強度的出艙活動。航天員朱楊柱表示,比如說探索4個支洞,每一個洞都是不同的地形地貌,帶來的挑戰和困難也不一樣。
訓練中的挑戰超乎想像。航天員需在僅容一人匍匐通過的極窄崖縫中穿行,依靠繩索技術攀爬、垂降數十米高的斷崖,還需在巨大體力消耗的同時,獨立完成洞穴測繪、數十種環境參數監測、微生物與沈積物樣本採集等科學任務。
訓練期間更有精心設計的「隱藏任務」:比如突然被告知有「隊友受傷」,考驗應急決策;或是完成「特殊材料轉移」,亦即在崎嶇狹窄的洞道中,團隊協作轉移一個開口的水瓶,水一滴都不能灑。這些瞬間,將團隊默契與應變能力考驗到了極致。
「黑,把手放在眼前都看不到的漆黑」,這是航天員湯洪波從洞穴裡走出來後,對記者說的第一個感受。兩次飛天的湯洪波是中國第二批航天員,也是第二組進洞開展訓練的指令長。那天,他帶領其他6名航天員探索一個支洞的時候,必須經過一處僅能容下一個人通過的狹小洞道。洞道大約有30米長,人只能側著頭爬過,背包也是拖過去的。
頭燈關掉 連手都看不到
「頭燈都關掉後,我還刻意把手伸到眼前,想看一看能不能看到手指」,湯洪波回憶,「真的是漆黑一片,完全看不見。在那種情況下,內心很有壓力」。
此次訓練還同步完成了每期2天的叢林訓練,設置科目主要包括三部分:求救聯絡,航天員利用配備的有限的物資設備,能夠讓外界發現他們;維持生命,一旦救援部隊不能及時趕到時,航天員要想盡辦法利用自己所學的知識和技能,在配備有限的工具的基礎上能夠維持生命;確保安全的情況下,走出叢林去跟搜救力量去匯合。
密閉場景、感知被剝奪
2025年5月,中國航天員科研訓練中心專門組織了一比一的教員預訓練。作為航天員的心理教員,江源以模擬航天員的身分參加了預訓練。
在漆黑的環境中,心理的變化是另一場「暗戰」。洞穴是極端密閉隔離的典型場景,它的核心心理挑戰是感知剝奪、風險不確定性、社交受限隔離。江源說:「對我來說最大的挑戰是洞穴裡的黑暗,沉沉地壓在身上,喘不過氣。同時,一直處在黑暗的洞內,時間知覺、記憶逐漸變得不清晰,反應逐漸變慢」。
此後,江源和同事在訓練中通過心理狀態跟蹤測評、團體心理支持等技術方法,不僅幫助航天員順利適應洞穴環境,更積累了大量極端環境下人體心理變化的數據。「這些數據將為未來空間站長期任務、載人登月任務中的航天員心理保障體系建設提供重要支撐」,江源說。
濕冷難熬 半夜常被凍醒
有航天員坦言,初期最難熬的是「濕冷」,半夜常常被凍醒;中期則會出現「時間錯覺」,感覺才到下午,實際上已近傍晚。心理專家通過每天團體分享、狀態跟蹤,默默觀察並支持團隊。令人動容的是,不同批次的航天員在此快速融合,老將的經驗與新銳的活力交織,信任在並肩「闖關」中深深鑄就。
中國首個執行飛行任務的航天飛行工程師朱楊柱,是第一組參訓航天員,結束訓練走出洞口後,他說:「洞穴裡環境封閉、地形複雜、黑暗潮濕,訓練模擬了深空探索的孤獨與未知,考驗著航天員的身心極限,讓我們更深刻理解協同配合的重要性,進一步錘鍊了應急處置與心理抗壓能力,為今後執行任務積累了寶貴經驗」。
多年前,洞穴訓練就是國際空間站航天員的訓練項目之一。2016年,航天員葉光富曾參加歐洲空間局組織的洞穴訓練。這一次,已經兩度飛天的他是訓練指揮之一,和江源一樣參加了預訓練,成為唯一參加過中外洞穴訓練的中國航天員。
「與歐洲洞穴訓練相比,我們的洞穴訓練有著自己的鮮明特色。比如,洞內保障團隊減少對參訓航天員工作的干預,更多發揮他們的自主性,進一步激發團隊與個人在洞內的任務潛能」,葉光富說。
而訓練也達到了預期。「每個人都收獲滿滿」,走出洞口的時候,中國首位飛天的女航天員劉洋臉頰上沾著的泥土、汗水流下的痕跡,都成為這次洞穴訓練最真實的見證。
劉洋是第三組的指令長。她說:「對沒飛過天的航天員來說,他們的收獲更多,在物資管理、值班意識、團隊意識、服務意識、利他意識等方面得到了全面鍛鍊」。
中國首個飛天的90後男航天員宋令東坦言,經過6天5夜的洞穴訓練,身體上很疲憊,但是心裡很充實;「訓練全程挑戰風險無處不在,讓我得到很大鍛鍊」。
入洞的第三天,宋令東和隊友們終於來到了探索支洞的終點,一處由石灰粉和石膏鐘乳石構成的狹窄洞層。「探洞也好,探索太空也好,都是在探索希望和未知」。他說,看到美麗如畫的之處,那一刻真正感受到探洞的意義,感受到了人類飛天的價值所在。
提升團隊協作 應對能力
報導指出,中國首次航天員洞穴訓練的目的,就是提升航天員的危險應對能力、自主工作能力、團隊協作能力、應急決策能力、科學考察能力、身體耐受能力和極端環境心理韌性,為未來執行空間站更長時間飛行以及載人登月等任務提供強有力的支持。
「訓練達到了預期目的」,吳斌說,「對於航天員而言,他們應對複雜困難環境的能力有進一步提升,不同年齡段、不同類別的隊員間得到了很好融合;對於教員而言,積累了組織實施這類大型外場訓練的經驗」。
航天員葉光富表示,這次訓練實踐錘鍊了航天員應對極端環境的綜合能力,為後續航天員執行空間站更長時間飛行及載人登月等任務提供了有力支撐。航天員朱楊柱表示,洞穴訓練鍛鍊的是人的綜合素質和能力,尤其是團隊協作能力,這對以後執行飛行任務非常有啟發意義,未來如何在空間站如何帶好團隊、帶好隊伍。
為了這次訓練,超過700公斤的設備和物資通過無人機懸吊、人力接力的方式,才送入地下主營地。而所有產生的垃圾,都被嚴格打包帶出,實現了科研訓練與洞穴保護的雙贏。

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