2019年国外航天医学工程领域发展综述

2019年,国际空间站第58?61长期考察组执行驻站任务,开展了生物学、地球科学、人体研究、物理科学以及技术开发等领域的大量科学研究,并展开一系列舱外活动对空间站上的阿尔法磁谱仪进行集中维修。6月,俄罗斯公开启动新一批航天员选拔,着手为未来星际飞行增添新力量。在飞行任务完成两年后,双胞胎实验研究成果终在《Science》杂志发表,揭示人体如何适应极端太空环境。美俄继续联手开展“天狼星”地面模拟试验,开展极限条件下的操作研究以及心理、生理学研究。新一代登月航天服亮相,展现了新款登月服更加灵活、更加舒适、更加安全、更加满足未来深空探测任务需求的全新设计。

2020年国外航天医学工程领域发展综述

2020年,国际空间站第61~64长期考察组执行驻站任务,乘员们在轨开展了生物学、人体科学、地球科学、物理科学以及技术开发等领域的大量科学研究,并为国际空间站出现的空气泄露状况展开了一系列的检查和维修操作,以确保航天员驻站安全。为满足未来登月任务需求,美俄继续新一批航天员选拔工作,美国于年底前公布了“阿尔忒弥斯”登月计划首批航天员名单。NASA发表在轨航天员发生血栓及处置的首例报告,并持续跟踪在轨航天员的大脑和视觉变化,与此同时,在地面开展各类模拟试验,以揭示人体如何适应极端环境。

NASA约翰逊航天中心科研能力

NASA约翰逊航天中心不仅仅是美国的航天员选拔训练中心,也是航天医学工程科研领域的世界领导者,中心拥有50多年的载人航天保障和研究经验,目前负责国际空间站、“猎户座”载人飞船、商业乘员计划、高级探索系统、商业货运计划的运营和技术研发。本报告分别从约翰逊航天中心及其拥有的载人航天器系统、环控生保系统、出舱活动系统、机器人系统,以及航天员训练设施、人体健康与绩效研究、极端环境医疗、人因工程、辐射研究等航天医学工程领域进行综述,为我国相关技术领域的建设提供参考。

载人长期深空任务模拟试验现状分析及展望

在实现将人类送往火星和近地小行星的目标时,遇到的最大障碍是确保航天员可以应对长期航天飞行造成的各种生理和心理影响,这些影响会给航天员带来短期和长期的健康风哙。本文介绍了人的生理和心理健康等因素及其局限性,并将其纳入对历史和现今地基和在轨的模拟研究中,以确定他们准确模拟长期深空任务的能力。这类模拟所固有的局限性支持了以下结论:目前还没有一种模拟长期深空任务的方法,既能模拟微重力,又能精确地长期隔离乘员。本文讨论了一种利用与国际空间站对接的比格罗航天公司B330充气式太空居住舱的模拟方法,以及在这类实验中需要考虑和控制的因素和变量。从这些改进的模拟研究中获得的数据将帮助确定和减轻未来深空任务的风险。

NASA国际空间站在轨后勤维护计划的管理及实施策略

国际空间站是一个长久载人、在轨组装和多国维护的空间站。由于其技术和实施方面的挑战，需要有特殊的方法来保障硬件和乘组。其关键是在轨和地面分析、保障、维护和乘组训练，相互结合成为一套有序的功能过程，并保障其目标和任务。为了将所有需要的硬件和人员需要相结合以保障在轨维护，必须在恰当的时间、恰当的资源分配和在恰当的位置上制造和调整无数产品和程序，以保证国际空间站的持续功能性。本文通过梳理NASA国际空间站后勤维护多年的经验，分析了在轨维护的计划管理情况，给出不同维护任务的在轨维护概念和能力，并讨论其选择背后的一些逻辑关系。本文还综述了美国和各个空间站国际伙伴国分别承担的实施维护保障责任，以期为我国相关总体计划和实施研究提供借鉴。

欧航局组织的航天员洞穴探险训练

欧洲航天局组织的航天员洞穴探险训练（CAVES训练）是一项新的航天员训练科目，其目的是通过在洞穴中居住和工作来训练航天员如何在团队协作下高效完成任务的综合能力，使航天员置身和体验真实的探险环境，为未来的轨道空间站和星际探险任务做准备。本文概述了CAVES训练的目标和关键数据，介绍了设计理念、技术考虑、训练内容和实施方法，最后分析了CAVES训练的技术难点。以期给相关研究人员提供借鉴和思路。