2021年,人類探索宇宙的“年度作業”,截至目前已經取得了不少歷史上的“第一次”。
比如貝索斯的藍色起源和馬斯克的SpaceX,今年都第一次將“平民團”送上了太空,其中就有迄今為止年紀最大和最小的宇航員。中國航天也在前不久取得了里程碑式的突破,神舟十三號航天員順利進入天舟三號,邁入了空間站長期有人駐留的時代。
在今年的太空面孔中,女性絕對是一抹不容忽視的色彩。比如中國首個進駐空間站的41歲女航天員王亞平,82歲的前飛行員沃利·芬克(Wally Funk),29歲的醫生助理海莉·阿爾切諾(Hayley Arceneaux)……
這些女性走向太空,讓我們看到了女性與空間科技的潛力和激情,同時,也有不少問題出現在大眾視野:
女性上了太空,月經期怎么辦?在太空中,還需要護膚嗎?成為女航天員的標準是不是已婚已育?女航天員到了太空之后都需要做哪些工作?
其實,上述問題從人類探索太空開始就存在了,很多都已經有了答案,比如月經并不會影響女性進入太空,伴隨著王亞平一起進入空間站的還有護膚大禮包,是否婚育并不影響女航天員的工作,也有些還不為大眾所熟悉。
太空是全人類的未來,女性自然是必不可少的一員。今天我們就沿著先行者的腳步,看看女性能夠為空間科技做些什么?
小提示:對于進入太空的人,中國稱之為航天員Taikonaut,其他國家如美國的Astronauts、俄羅斯的Cosmonaut,一般稱之為宇航員。在下文中我們也按各國慣例稱呼。
月經逆行、體能太差、心態不穩……女性真的不適合做航天員嗎?
深空,可能是男女平等的絕佳代表。因為廣袤的宇宙環境對男女都一視同仁。
人類歷史上第一個進入太空的女性宇航員捷列什科娃,就曾提到:“宇宙對我們女性既不多情也不寬厚,我們要接受與男性完全一樣的訓練”。
也正是如此,上個世紀許多國家都禁止女性成為宇航員,理由是“她們在技術、體能、心態等方面不如男性優秀”。比如女性會來月經,當時有專家認為,讓一名患有"月經障礙"的女性進入駕駛艙是一場災難,美國宇航局NASA在20世紀70年代開始計劃將女性送上太空時,一些太空醫生對月經懷有嚴重的擔憂。也有人覺得雌激素會讓女性情緒波動,并不適合太空作業……總之,女性的生理身體似乎成為了進入太空的“原罪”。
但是,這些看似基于科學的論斷,如果真的成立,就不會有后續65名女航天員的太空之行了。
首先,月經恐懼完全沒有必要。
女性在太空中依然會像在地球上一樣,遭遇月經周期。但月經血液并不會像人們想象的那樣因為沒有重力而“逆行”,向后流入輸卵管。《太空飛行臨床醫學原理》(2008年)中提到,宇航員可以獲得多種月經衛生用品,包括迷你護墊和棉布。此次我國天舟3號貨運飛船也已經將女航天員需要的衛生用品帶到了空間站。
當然,因為在發射、太空行走和著陸過程中,上廁所是不可能的,所以男女航天員都會穿著一套具有最大吸水性的衣服,可以保留多達2000毫升的尿液、血液或糞便。
為了方便,一些女航天員也會在執行短期任務時,服用長期避孕藥來調整月經周期,避開流血的那幾天在太空度過,畢竟漂浮著更換衛生用品也是怪不方便的。
有這么多考量和準備,對于太空女性的月經恐懼大可不必。更進一步想想,如果未來人類的計劃是移民火星,難道還因為月經不讓女性上太空嗎,一個全是男性的火星似乎也不那么宜居吧~
還有人認為,女性天生體力優勢不如男性,并不適合太空訓練、太空行走等工作。
對此,我國女航天員可就用實力打破了這種看法。此次前往天宮空間站,王亞平就有進行艙外活動的計劃,將成為第一位進行太空行走的中國女性。
客觀上來說,女性體力確實存在差距。經過合理合規的訓練,女航天員完全可以承受工作壓力。比如為了應對大氣壓力,航天員們每天需要進行多達40次的零重力訓練。
而中國航天員的培訓探索,正是由載人航天工程航天員系統副總設計師黃偉芬帶隊進行的。離心機、轉椅、四柱秋千、跳傘等危險項目,黃偉芬都曾親身參與試驗。
至于雌激素會影響女航天員的情緒,更是沒有得到科學證據的支持。反而因為雌激素能夠減少血管張力,降低腎上腺素水平,會使女航天員在太空中,不容易產生手指腫脹和疼痛,也降低了心臟病發作和心血管問題。
確實,因為生理差異,男性與女性在太空的生理變化和感受是不同的,為了更好地探索太空,女航天員的體驗才不可或缺。
一個很無厘頭的故事是,1983年宇航員薩莉·里德成為第一位在太空中的女性,她前往太空時,美國宇航局(NASA)的男士們為她為期一周的飛行收拾東西,詢問她100個衛生巾是否足夠7天的量。因為此前從沒有女性從事這一職業,以至于太空產業對女航天員的需求一無所知。
所以說,只有更多女性面孔出現在太空故事中,才能推動變化的發生,讓未來女性進入太空變得更好。
太空中的女性力量
玉魄東方開,嫦娥逐影來,是過去人們對于月亮的想象。今天女航天員進入太空,并不只是為了增加一點故事和點綴,而是因為她們的不可替代、不可或缺。
增加女航天員,對于發展航天事業來說,主要有幾個因素的考慮:
1.經濟。
既然男性和女性在太空飛行的身體挑戰方面沒有太大差異,那么女航天員的先天優勢也就凸顯出現了。無論是發射系統還是空間站,空間和資源都很有限,而女航天員站占據的空間較少,消耗的資源更少,這就可以減輕航行重量和船載壓力。再生醫學專家耶拉爾·帕特爾(Yeral Patel)曾做過實驗,與女性同等身材的男性每天需要增加15%到25%的卡路里,才能保持體重。
在三年的任務中,女性的身體需要的食物和氧氣要少得多,對于空間站的運行更有利。
2.承壓。
空間站內較長時間的太空生活,也會給航天員的心理帶來一定的壓力。此次神舟十三號載人飛船“三人組”的任務指揮官就提到,六個月的失重將是機組人員最大的障礙,稱這是“對我們身心狀況的一大挑戰”。
一般來說,打電話回家、向窗外看地球,是太空中幫助促進宇航員心理健康的兩個最重要的方法,但未來如果人類要登陸火星,這兩個方案都將失效,那時候拼的就是一個心態了。
而NASA研究人員在對在國際空間站上停留的宇航員進行日記檢查時發現,在飛行任務中,男性的情緒比女性有更大的下降。
早在上個世紀,女宇航員就表現出了更穩定、更持久的精神狀態,能夠支持長期留在軌道上。20世紀60年代,水星13號項目中,對男女進行了感官剝奪測試,參與者需要在一個充滿華氏93.56度(皮膚溫度)水的隔音隔離罐中漂浮,有至少三名女性在水箱中停留了十多個小時。而一位男宇航員只是坐在一個隔音的黑暗房間里,卻只堅持了四個小時。
事實上,很多研究都發現,男性在短期目標導向任務中表現最好,而女性在可能面臨挑戰的長時間任務中表現更好。2015年王亞平在接受采訪時就提到,一個沒有女宇航員的載人航天計劃是不完整的,這就像一個女人在家庭中的角色,女性能使嚴肅的任務更加生動和愉快。
當然,任何前往太空(尤其是火星)的人都會在身體和心理力量上都經過嚴格的訓練和篩選,而女航天員完全有潛力做的和男航天員一樣優秀。
3.多元。
除了順利度過在太空的日子之外,航天員們還需要承擔科研太空行走等諸多任務,多元靈活的任務挑戰,也給女航天員創造了條件,可以負責多樣化的技能,而不是局限于體能類任務。
比如美國宇航員凱特·魯賓斯就是一位生物學博士,曾在空間站上待了三個月,首次成功地在微重力下實現了DNA測序。歐空局(歐洲航天局)宇航員薩曼莎·克里斯托福雷蒂,則在2014年11月至2015年6月的首次飛行任務中,創造了199天的單次任務持續紀錄,曾在日本實驗艙(JEM)進行SPHERS-眩暈研究。
太空需要多樣化的技能組合,女航天員也有了更多發揮自我價值的空間。
基于上述原因,有專家認為,NASA 規劃2033年登陸火星的任務,可能是一個全女性的團隊。與美國宇航局合作的高級創新科學家克里斯汀·法布雷博士曾提出:
今天,我們總在談論登陸月球上的第一個男人,未來也許火星上的第一個腳印,將是女人的。
歷史的鐘擺,為什么女航天員這么少?
既然道理大家都懂,為什么女航天員還這么少?
據NASA統計,截至今年3月,男宇航員有500多名,而有65名女性進入太空,只有十分之一左右的比例。
造成這一現狀的,可能是復雜的歷史原因。
第一,以往的宇航員往往是從飛行員中選拔,而飛行員中女性比例本來就更少。
此前女性被排除在美國太空計劃之外,官方給出的理由就是,美國宇航員是從軍事試飛員的隊伍中抽調出來的,而所有的試飛員都是男性。
中國在甄選第一批航天員時,并沒有限制性別,但當時也沒有符合要求的女飛行員,中國的女飛行員通常駕駛運輸機,而航天員要求能夠駕駛殲擊機等戰斗機,并且飛行時間超過一千小時。
2012年中國第一個飛向太空的女航天員劉洋,之前就是一名空軍飛行員,也是建國以來空軍在河南招收的首批女飛行員之一。
第二,太空工作要求宇航員承擔技術工作,需要理工科專業背景,而理工科領域女性越往高處發展,占比越少。
比如NASA就要求宇航員候選人具有STEM學科的大學學士學位,其中工程學、生物科學、物理或數學學位更加理想。
而根據聯合國教科文組織發布的最新報告顯示,在全球范圍內工程專業學科的女性畢業生人數,僅占全部畢業人數的28%。具備航天能力的一些國際中,情況也沒有更好,畢業于工科的女性人數比例,法國為26.1%、美國為20.4%、日本為14%,均低于全球平均水平。這自然又會減少女性成為宇航員的幾率。
第三,傳統刻板印象,形成的思維定式短時期內難以改變。
航天事業的發展一開始伴隨著美蘇太空競賽,1957年俄羅斯發射人造衛星后,宇宙成了另一個戰場,宇航員變成了事實上的士兵。那時人們認為,男人應該去前線打仗,而女性應該受到保護、遠離戰場,自然也就不接受女宇航員了。
直到20世紀70年代末,航天飛機可以運載更多乘客,才讓太空之旅從戰斗變成了出行,不必每個人都是軍事飛行員,科學家、醫生等身份也受到歡迎。此后,很多女航天員進入太空,也會更傾向于負責實驗和支持類的工作,而不是飛船駕駛者或工程師。
第四,缺乏基本設備,阻礙了女性參與太空任務的進步。
由于女航天員的稀缺,以至于以前女性進入太空有很多細節容易被忽視,比如女性身材更小,需要特定的操作服。
早在1960年,飛行員貝蒂·斯凱爾頓,接受了與男士相同的身體準備和壓力測試,但她不得不穿著需要卷起褲腿的連身衣,因為沒有適合她的更小的尺碼。直到2019年,當女宇航員準備太空行走時,卻發現并沒有能夠讓三位女性同時離開國際空間站的太空服。
這些現實障礙,也導致女航天員無法充分發揮自身的能力。
嫦娥逐影,女性在太空都做些什么?
說了這么多,女航天員到底在太空做些什么工作呢?
首先是戶外行走,對空間站的設備進行維護、維修。
2019年10月18日,美國宇航局宇航員克里斯蒂娜·科赫和杰西卡·梅爾完成了首次全女性太空行走,兩人使用扳手、螺絲刀和電動抓握工具,修復了國際空間站受損的電源控制器。而已經進入太空的我國航天員王亞平,也將在空間站外進行多項艙外活動(EVA),成為中國第一位女性太空行走者。
還有的工作就是實驗課題。在太空失重環境下,適合開展一系列科學研究,比如2020年11月,宇航員香農·沃克乘坐SpaceX龍飛船前往空間站,她就負責研究如何產生維生素和其他營養物質,以增強宇航員在太空中的飲食。宇航員克里斯蒂娜·科赫在2019年和2020年連續328天在微重力下飛行,期間進行了數百項實驗,包括太空植物、人體如何適應失重、孤立、輻射和長時間太空飛行的壓力等等。
值得一提的是,中國建國以來就將男女平等列為基本國策,有著“婦女能頂半邊天”的觀念,這也使得中國女性在參與航天科技時有些得天獨厚的優勢。
比如中國載人航天工程副總設計師楊利偉就提到,我國目前載人航天飛行已經從短期向中長期飛行過渡,這個階段比較適合女航天員參與。他認為,中國女航天員進入太空,也是符合航天事業發展的客觀規律。
大量女性航天人的參與,也讓中國女航天員有了更周到、更友好的工作條件,比如此次神舟十三號任務中,就基于女性生理特點和需求,研發了更適合女性身材的飛船座椅,為女航天員定制艙內航天服,準備了巧克力、衛生用品和化妝品等等。
未來,一定會有更多中國女航天員走進太空,“當她們望向窗外的星星,看見我們的地球,數十億女性也借著她的目光看向窗外”。
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