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教育專題 ◎要當太空人先存 6億5千萬
【立報】
教 育 專 題 深 入 報 導《11/03/2003》

本期內容
   要當太空人先存 6億5千萬
   兩岸名詞通一通到底是「太空人」還是「宇航員」?
   選拔太空人的標準是什麼?
   太空觀光,指日可待!
   延伸閱讀
   美國太空總署「太空人申請」資格限制(最低條件)



要當太空人先存 6億5千萬
文■林益民
 

小朋友們在面對無垠星空的無限暇想中,有一類夢想就是「我要上太空」,在科技主導的所謂「人定勝天」的樂觀氣氛中,以及國際軍事競爭的情勢下,太空科技自 1960年代起獨領風騷,而使用最新科技,到達人類所未及之境的太空人,自然是「人中之龍」的代名詞。

神舟 5號載人飛行成功之後,原本以白人(男性)為主的太空人偶象,從楊利偉開始,展現出華人獨立上太空的可能性。但要怎麼樣才可以成為「太空人」呢?

世界上現有太空人訓練中心有三處,包括俄羅斯的加加林(人類中首位進行載人太空任務的太空人)中心、美國的休斯頓太空中心,以及中國北京的航天員選訓中心航天中心,這三個中心都在國家的太空計畫中,累積了相當的軟硬體條件,來進行太空人的選訓作業。

美蘇早期的太空計畫基本上的國防的沿伸,與軍事關係非常密切,以其火箭推進器來看,包括中國的神舟載人太空計畫在內,都是在洲際飛彈的推進器基礎上發展出來的,當然連出任務的太空人,也都以軍人為主。

以過去慣例,蘇俄、美國和中國太空計畫中的太空人,都自戰鬥機飛行員中挑選,經過一定的訓練與篩選過程後,才能成為正式的太空人,之後依照太空任務來選擇成員,編派小組。由於事關重大,選訓過程極為嚴格,比率大約都是「百中取一」。

因此如果要當太空人,比較「硬」的方法是成為俄羅斯、美國或中國的戰鬥機飛行員,並且表現優秀,才有機會從數千名候選者中脫穎而出,成為儲備太空人。

此外,有許多國家雖然沒有自己的太空訓練中心,但也有太空計畫,並培養太空人,例如歐盟,這些國家大都委託美國和俄羅斯的太空中心選訓太空人,尤其是在太空站進行科學實驗任務的太空人,連美國人在內,都會到俄羅斯加加林中心(又稱星城 star city)進行訓練。中國在成立太空人選訓中心之前,也派員到俄羅斯的,用以返國擔任教官。

所以要成為太空人,第二條路是成為有「太空計畫」或參與太空國際合作計畫,打算培養能夠在地球軌道或外太空進行各類任務太空人的國家的國民,當然也必須要成為該國的空軍戰鬥機飛行員,才比較可能成為太空人的候選人。

如果以上兩者都有困難,由於太空任務的多元化,也有可能不先從軍,而透過專業能力成為任務專家太空人( Mission Specialist Astronaut),負責在太空之中執行科學任務,不過這類太空人的選訓目前仍以美國國民為主。可以參考表一《美國太空總署「太空人申請」資格限制》。

最後一種方式,不必放棄國藉,也不必加入空軍,身高體重或許也更放寬,年齡也不限的──當太空觀光客。 2001年4月美國富豪提托(60歲)、2002年4月年南非科技新貴蕭托渥斯(28歲),付了2,000萬美金(約合6億5千萬台幣),接受了為期約一年的訓練,搭乘聯合號太空船,登上國際太空站8天,然後安全降落哈薩克,後者還把他搭乘降落的太空船買下來。

根據上述的分析,台灣的小朋友若要成為太空人,自己可以做的,就是保護好自己的眼力,營養均衡,多運動來保持身體健康。其他的因素都要靠運氣,首先得要祈禱兩岸關係改善,在某種統戰政治氣氛下,大陸或許會優先遴選來自台灣的志願者當太空人。其次得要神明保佑自己不要發育太過,超過了 170公分之後,除了美國的太空梭,中國及俄羅斯的太空艙恐怕都不太方便了!

若當不成國家用經費培養的職業太空人,那麼只好當太空觀光客,屆時身體健康仍是重要的條件,但大抵得用到許多許多的錢,依據「大富由天」的傳統智慧來看──這和「運氣」仍是脫不了太多關係的!因為以目前台灣的樂透彩的彩金,最高的得獎額度都離 6億5千萬台幣的「太空旅費」有一段距離。

不過面對小朋友的夢想,只能託以運氣,也未免太殘酷了,所以最標準的說法,可以參考這次神舟 5號成功的幕後英雄,中國載人航太工程航太系統總指揮兼總設計師宿雙寧答覆記者的話,他表示「航太員不僅要有良好的政治思想素質、過硬的身體素質和心理素質,一般還要有航空飛行經歷,這是國際上選拔航太員的通行做法。」但他也強調,參加載人太空飛行任務的除航太員以外,還有隨船工程師和載荷(Payload)專家,將來還有太空觀光客,這些隨著中國載人航太技術不斷發展,參加載人航太飛行的「夢想」,還是能夠實現的!

(回目錄)



兩岸名詞通一通到底是「太空人」還是「宇航員」?
 
 

乘火箭或太空梭上太空工作的人們,台灣習稱「太空人」,譯自英文 Astronaut 。中國受蘇俄影響,叫宇航員或航天員,俄文譯成英文叫: Cosmonaut 。而大陸管火箭叫飛船、管太空梭( Space Shuttle )叫航天飛機。台灣習稱距離地表數公里外延伸至無限為「太空」,大陸則直接叫「空間」,頗有英文的 space 直譯的味道。因此我們可看到媒體報導神舟 5 號太空人楊利偉在與法國首位女太空人通電話時說:「開發『外層空間』是個造福人類的偉大事業。」

(回目錄)



選拔太空人的標準是什麼?
 
 

美、蘇早期太空人的選拔標準和方法類似,均選自戰鬥機飛行員;所規定的選拔項目幾乎相同。選拔淘汰的比例大約是 1:100。美國「水星」計畫第一批太空人7名,是從500名飛行員中選出的。蘇聯的第一批太空人12名,是從3千多名飛行員中選出的。

各國太空人以男性為主,近期女性逐漸增加,但仍屬少數。年齡方面和上太空的載具有關,太空梭可以容許的年齡範圍較大,火箭太空艙則較嚴格,因此美國 50歲以上的太空人較多,俄羅斯和中國比較少。

由於在太空作業過程中會遇到各種特殊環境因素,如超重、失重、低壓、缺氧、高低溫、振動、噪聲、輻射、隔絕等。並有不可見的風險壓力存在,因此對這些特殊環境因素及心理壓力敏感和耐受能力差的人,並不適合太空任務。

在生理機能的檢查上,主要是針對人體各臟器和系統基本生理功能,內容包括心血管和肺功能、中樞神經系統、聽覺功能、視覺功能以及內分泌和免疫功能檢查等。在心理精神狀態上,要能面對惡劣、封閉和隔絕的太空作業環境,而且還要與難以預測的風險共存,因此在會進行心理調查和心理會談,性格心理、智力和認知以及心理運動能力的測試等,此外,也會考察太其人際適應性及協調工作能力。

在生理功能檢查上,前庭功能是一個重要項目,「前庭」在人的內耳中,是內耳器官之一,負責感知人體空間位置,也與太空人在失重狀態產生的不適應症狀有關,這些被稱為「太空病」的症狀包括上腹部不適,虛汗、頭暈、眼花、噁心,嚴重的還會嘔吐。這些症狀一般在進入太空軌道後就會發生,持續 2至4天後症狀自動消失。

由於太空病發病率很高,將近半數以上太空人都會患上這種病。而太空人許多重要的操作需要在剛進入軌道時完成,假如此時出現太空病症狀,就會影響其任務,嚴重時還會影響到飛行安全。因此,前庭功能的好壞與太空人的工作效率、身體健康和飛行安全有重要的關係。為了減少太空病的發病率,就必須嚴格檢查前庭的敏感性和穩定性,通常採用轉椅、鞦韆或對耳部器官的溫度刺激等方法。

此外太空人必須要承受火箭出發及返回過程產生的慣性力,在標準上要求太空人要能夠承受的縱向(站著,由頭向腳的方向施力)重力不應低於 3G(3倍地心引力),橫向(躺著,由胸向背的方向施力)重力應為則縱向超重耐力的3倍,約9倍的地心引力。通常時採用離心機來測定橫向和縱向的耐受力。

另外,針對太空艙可能會出現低壓和低氧分壓狀態,太空人亦必須對於低壓和缺氧應有一定的耐受能力,而太空般在發射和返回過程中艙內噪聲值會很高,也必需對航太員進行噪聲敏感性檢查,以淘汰有不良反應者。

(回目錄)



太空觀光,指日可待!
 
 

俄斯不僅在太空戰備競爭中拔得頭籌,在 1961年首先送出人類史上第一個人造衛星,也在太空觀光上成為史上首家「賣方」。2001年4月美國富豪提托(60歲)付了俄羅斯2千萬美金,搭乘太空船到國際太空站,成為太空觀光客,為此美國還對蘇俄大加批評。

提托在上天空之前曾接受 CNN訪問,他表示美國太空總署要他簽署同意如果弄壞國際太空站的儀器要照章賠償,此外,如果在太空站有任何閃失,太空總署一概不負責。只是提托認為這很公平,他還表示,如果他弄壞了什麼,他會把「整個太空站買下來」!

2002年4月年南非科技新貴蕭托渥斯也付了同樣的費用,上了天空,據媒體報導,南非十分引以為榮,認為是國家的盛事,他除了上太空站,還買下把他送回地球的「聯合號」太空船船艙和太空衣。

美國美國富豪提托的太空之旅,是美國「太空觀光旅遊( Space Adventures)」公司為他談成的,這家公司也在台灣設有總代理,推銷與俄羅斯的航太中心合作的太空之旅。據報導,報名者需先繳20萬美元,先在俄羅斯接受上太空的「行前」訓練2週,結訓後取得搭乘太空船的資格,然後再付兩千萬美元買票,就可以搭太空船遊覽浩瀚太空。

美國太空總署也不願落在蘇俄之後,據業者表示, NASA正與世界研發高科技國家的太空專家合作,研發太空飛機,預計在未來3、5年間問世,推出4天太空觀光之旅,收費較為低廉,每人費用為9萬8千美元。並已開放各國人士預約,先付1萬2千美元訂金至指定銀行帳戶,以後每年付1萬美元,尾款到行程敲定後付清。

除美蘇太空總署為了經費而推出太空旅遊商品外,美國亦有人懸賞一千萬美元(約台幣 3億3,760萬元),徵求私人團體的載人升空計畫的「太空X大獎賽」,據傳目前已有7個國家共25隊報名。「太空X大獎賽」目的在鼓勵私人太空競賽以拓展太空觀光業。吸引許多太空發燒友和科技新貴,例如亞馬遜網站創辦人貝佐斯等人即有意參與。

去年英國衛報網站還報導,某可樂公司有意舉辦贈獎活動,得主可仿效前兩位富豪,乘俄國太空船上和平號太空站。這家公司準備為這項活動掏腰包兩千萬英鎊(約新台幣 10億6千萬元)。

顯然財富的累積,已經使得部份「富可敵國」的個人,可以付錢上太空觀光,也可以一口氣把太空船買下來,原本為軍事用途的官營太空事業,有可能變成為了商業用途的私有企業,這對人類走出地球,拓殖宇宙的夢想而言,不曉得是降低了門檻,還是形成了另一種壟斷?還有待觀察。

(回目錄)




延伸閱讀
 
 

有關「神舟五號」巨細靡遺的報導(新浪綱)

http://china.sina.com.tw/news/z/shenzhou5/index.shtml

美國太空總署徵太空人的網站

http://www.nasajobs.nasa.gov/jobs/astronauts/aso/broch00.htm

有關「神舟五號」及各國太空計畫的簡史(美國觀點、科學人雜誌)

http://sa.ylib.com/news/newsshow.asp?FDocNo=315&CL=13

(回目錄)



美國太空總署「太空人申請」資格限制(最低條件)
 
 

一、任務專家太空人候選人( Mission Specialist Astronaut):

1.擁有認可機構所頒發之機械、生物科學、物理科學或數學學士學位,並有3年相關專業工作資歷,歡迎更高級學位,並可以抵工作年資,碩士抵1年,博士抵3年。學術準備的素質是重要的。

2.能夠通過美國太空總署的體格標準,類似於軍事或民間飛行員之體格標準,包括下列的標準:

( 1)遠距視力:單眼裸視至少要達0.1以上,矯正後要達1.0。

( 2)血壓:坐下來時血壓140/90。

3.身高在58.5至76英吋之間。(註:1英吋等於2.54公分,所以介於148.59至193.04公分之間,這是太空梭所容許的彈性,如果是俄羅斯或中國的太空艙,要求較嚴,大約170分分左右)

二、駕駛太空人選候人( Pilot Astronaut Candidate):

1.擁有認可機構所頒發之機械、生物科學、物理科學或數學學士學位。更高級的學位更好。學術準備的素質是重要的。

2.至少有1千小時噴射機任務飛行時數。高度歡迎有戰鬥飛行測試經驗者。

3.能夠通過美國太空總署的體格標準,類似於軍事或民間飛行員之體格標準,包括下列的標準:

( 1)遠距視力:單眼祼視至少要達0.2以上,矯正後要達1.0。

( 2)血壓:坐下來時血壓140/90。

4.身高在64至76英吋之間。(162.56公分至193.04公分之間)

註:另有一項獨立的資格要求,就是申請者必須是美國公民。

(回目錄)




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