國際空間站駐站宇航員的「保姆團隊」

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在美國亞拉巴馬州亨茨維爾的一個美軍基地,在戒備森嚴的紅石兵工廠深處的一個漆黑的房間中有 8 個人,有男有女,他們坐在凹形計算機屏幕前,數據流映射在他們臉上。

其中一位女士不時對耳麥說著什麼,但說話聲音很輕,幾乎難以聽清她在說些什麼。

在他們面前的牆壁上,大屏幕顯示著地球、各種圖表、時間線以及一名宇航員身後的情況 — 我們在場時,他正在地球 上空 400 公里處的一個太空艙中飄浮。

這是美國國家航空航天局(NASA)晝夜 24 小時國際空間站有效載荷一體化運營中心 — 監控中心。它負責國際空間站(ISS)所有科學實驗的監控工作。

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Image caption 控制室用來監控宇航員長期任務的執行情況(圖片來源:Nasa/科學圖片庫Nasa/Science Photo Library)

在這裏,在軌宇航員工作的每時每刻都得到監控,必要時,還要做出相應調整。休斯頓航天中心可能籠罩著所有榮耀的光環,可這間小小的控制室 — 馬歇爾太空飛行中心的一個組成部分,才是空間站科學研究的中心。

有效載荷通信經理薩姆·夏恩(Sam Shine)表示:「我們是中間人,我們充當科學家和空間站宇航員之間的界面。」

「非常棘手」

實際上,夏恩是為數不多的可與國際空間站宇航員直接通話的地面人員之一,此外還有休斯頓的指令艙宇航通信員(Capcom),他們負責照料宇航員的日常科學研究。

夏恩表示:「工作非常棘手。我們有語言障礙,還有時差 — 有時,我們要設法與意大利項目負責人合作,幫助他們獲得所需的信息。如果項目負責人是德國宇航員,真的不大容易。」

自 2011 年建成後,投資高達 1000 億美元(645 億英鎊)的國際空間站就一直致力於科學研究。國際空間站中設有美國、俄羅斯、歐洲和日本的實驗室,其牆壁、天花板和地板均布滿實驗設備,宇航員會花費大量時間從事在軌科學研究。

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Image caption 工作時要對宇航員監控,要確保他們不會把重要設備放錯地方。(圖片來源:Nasa/科學圖片庫Nasa/Science Photo Library)

夏恩說:「如果要按學科劃分,我們從事的大概是機載實驗研究。」在這個獨特的微重力實驗室中,研究內容涵蓋從植物生長到液體金屬特性等諸多方面。

亞拉巴馬州控制室中的很多科學監控工作都涉及太空對宇航員自身影響的研究,如宇航員在太空中所遭遇的骨骼和肌肉的退化萎縮問題。如果人類有朝一日要到地球之外生活一段時間,無論長短,這就是一個基本的研究課題。

宇航員生活在遠離地球的孤立金屬容器中,他們要承受各種心理挑戰:他們吃的是複水食品,喝的是回收尿液,而且只有同事可以做伴。這種心理挑戰也是科學家的研究課題。

最引人關注的實驗項目之一是明尼蘇達大學食品與營養學家設計的一個太空味覺實驗。這個實驗的目標之一是研究食品是怎樣幫助人減壓。換言之,如果長時間在太空生活,吃安慰食品有幫助嗎?

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Image caption 像巧克力布丁這樣的安慰食品會是一種有效的說服工具(圖片來源:Getty Images)

夏恩表示:「我們可能讓宇航員做他們並不喜歡做的事情,例如打掃空間站衛生。然後,我們會做問卷調查,詢問宇航員對此的感受,接著還會讓他們吃一些安慰食品,也許是巧克力布丁,隨後再做一個問卷調查。」

夏恩還表示:「隨著宇航員在太空的時間推移,我們開始了解一些讓他們即便長期在太空工作生活也能像在家裏一樣舒適自在的方式。」

另一個研究項目是讓宇航員撰寫關於空間站生活的日誌。這項研究旨在了解宇航員的真實感受、壓力、緊張感及思鄉之情。由於只有研究人員能夠閱讀日誌,撰寫研究結果報告,因此宇航員寫日誌時更有可能保持坦率。

夏恩說:「一個有趣的發現是,在空間站執行任務的第四個月是宇航員最想回家的時候。他們厭倦了空間站生活,想要見到自己的家人。」

由於目前國際空間站大多數任務的期限都在六個月到一年之間,因此,Nasa 可能應該考慮給宇航員送去更多的巧克力布丁。

太空失物招領

宇航員的日常生活要在空間站凌亂的軌道實驗室中度過。為幫助他們應對各種挫折感,亞拉巴馬團隊甚至還要負責宇航員的失物招領事宜。倉儲官要負責跟蹤國際空間站林林總總的各種物品。夏恩將上述工作描述為「太空項目中最困難的工作之一。」

夏恩說:「有時候,宇航員不會收拾自己用過的物品,就像我們在地球上一樣。他們會呼叫地面,尋找扳手或是別的東西,這件東西不在我們認為它應該在的地方,於是倉儲官就要回放歷史記錄,查找最後一次看到該物品時的情況並加以定位。」

在空間站找東西,和你發現丟了鑰匙時努力回憶最後一次使用它的情景並無分別。問題在於,如果你在空間站放太空船的鑰匙,它很可能就會漂移到其他地方。

夏恩說:「我們會從旁觀察宇航員的工作,這樣我們就能看到移走的東西,並告訴宇航員。很多時候,我們會發現東西都集中在通風孔附近。」

每位宇航員背後從來都有成千上萬的後勤輔助人員提供支持。與以往不同的是,隨著太空探索和研究任務的時間加長,如今這些輔助人員中不僅有火箭專家,還可能包括安慰食品專家或者空間站倉儲專家。

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(責編:郱書)

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