
从地心到深空,这次「向下」的探索,正是为了未来更远地「向上」攀登。它极大地锤炼了航天员面对未知风险的综合性能力,为空间站长期驻留和未来的载人登月,积累了无比珍贵的实践经验与数据。
近日,中国28名航天员在重庆武隆区一处深邃洞穴中,完成了极端环境训练。这并非普通探险,而是一次高度仿真的「太空任务」训练,也是中国首次航天员洞穴训练。参加训练的航天员分4组,轮流在一个平均温度8摄氏度、湿度高达99%的天然洞穴中驻留6天5夜,每组航天员不仅要完成10余项高强度科目,经历极窄信道穿行、长期湿冷刺激和极限体能考验,还要克服黑暗恐惧、感知剥夺等诸多心理挑战,对航天员的身心都是一次高难度的挑战。
28航天员 驻留6天5夜
综合南方都市报、新华社报导,洞穴环境与「太空飞行」的极端条件有相似之处,比如隔离、幽闭、黑暗等特征。复杂的洞穴训练,可为航天员运行空间站更长时间在轨飞行任务和载人登月等提供强有力支持。
中国载人航天工程航天员系统副总设计师、中国航天员科研训练中心吴斌表示,为期近一个月的洞穴训练,由中国航天员科研训练中心牵头组织实施,设置了环境监测、洞穴测绘、仿真天地沟通、团队心理行为训练等10余项科目,训练组织航天员完成既定的洞穴探索、科学研究、物资管理、生活保障等任务,且要经历极窄信道穿行、断崖攀爬垂降、长期湿冷刺激和极限体能考验,还要克服黑暗恐惧、感知剥夺等诸多挑战。
「训练旨在提升航天员的危险应对能力、自主工作能力、团队协作能力、应急决策能力、科学考察能力、身体耐受能力和极端环境心理韧性」,吴斌说,「这也是对航天员的一次综合性考核」。
在中国航天员科研训练中心航天员教员江源看来,心理韧性是航天员在太空飞行中的重要素质。「洞穴是极端密闭隔离的典型场景,其内核心理挑战是感知剥夺、风险不确定性、社交受限隔离」,她说,这次训练对极端环境下航天员心理状态的研究与干预,具有重要科学价值。

什么样的洞穴符合训练要求?
「洞穴选择需要考虑的因素还是比较多的。首先要有一定的难度和挑战性,能够让航天员训练时有心理压力,感知到风险的存在。其次是安全性,洞穴的地质结构要相对稳定,洞内空气不能危害航天员的身体健康」,吴斌表示,此外,洞里要有水源地、洞外交通相对便捷、周边要有医院等也必须要考虑在内。
这个训练场是如何被选中的?团队教员说,找洞比训练更难。
为构建贴近太空极端环境的洞穴训练场地,从2016年开始,中国航天员科研训练中心考察团队跋山涉水,先后奔赴广西、贵州、湖南、安徽、重庆等7个省区市,对10几个洞穴进行了细致而深入的考察。不仅要求地形足够复杂以锤炼航天员,还必须能保证绝对安全。
一个隐藏的关键风险是「氡气」——一种放射性气体。团队对候选洞穴进行了长达1年的监测,确保氡的浓度完全安全,才最终敲定武隆这个「天选之洞」。

武隆天选之洞 还有天坑
根据训练设计,航天员要在洞内工作生活6天5夜,需要数百公斤的物资和设备。如何将物资和设备转运进洞,并将样本、样品以及生活垃圾转运出洞,这是考察团队必须面对的现实挑战。「实际勘察过程中,有的洞口在山顶上,物资转运困难;有的洞离居民点较远,无法保障用电」,中国航天员科研训练中心赵阳说。
经过多次实地考察、反复评估和综合考量训练挑战性、地质稳定性和基本生存环境安全性,重庆市武隆区群山间的一处天然洞穴最终入选,成为中国首次航天员洞穴训练的理想训练场地。
「主洞道便于工作或居住,还有复杂众多的支洞用于探索训练」,吴斌表示,特别是一处洞口附近有个天坑,可通过无人机吊运物资,提高了组训效率,减少了人力消耗和安全风险,可谓「天选之洞」。

支洞探测 强度堪比出舱
在6天5夜里,航天员每天需完成一次长达数小时的支洞探测,堪比一次高强度的出舱活动。航天员朱杨柱表示,比如说探索4个支洞,每一个洞都是不同的地形地貌,带来的挑战和困难也不一样。
训练中的挑战超乎想像。航天员需在仅容一人匍匐通过的极窄崖缝中穿行,依靠绳索技术攀爬、垂降数十米高的断崖,还需在巨大体力消耗的同时,独立完成洞穴测绘、数十种环境参数监测、微生物与沉积物样本采集等科学任务。
训练期间更有精心设计的「隐藏任务」:比如突然被告知有「队友受伤」,考验应急决策;或是完成「特殊材料转移」,亦即在崎岖狭窄的洞道中,团队协作转移一个开口的水瓶,水一滴都不能洒。这些瞬间,将团队默契与应变能力考验到了极致。
「黑,把手放在眼前都看不到的漆黑」,这是航天员汤洪波从洞穴里走出来后,对记者说的第一个感受。两次飞天的汤洪波是中国第二批航天员,也是第二组进洞开展训练的指令长。那天,他带领其他6名航天员探索一个支洞的时候,必须经过一处仅能容下一个人通过的狭小洞道。洞道大约有30米长,人只能侧着头爬过,背包也是拖过去的。

头灯关掉 连手都看不到
「头灯都关掉后,我还刻意把手伸到眼前,想看一看能不能看到手指」,汤洪波回忆,「真的是漆黑一片,完全看不见。在那种情况下,内心很有压力」。
此次训练还同步完成了每期2天的丛林训练,设置科目主要包括三部分:求救联系,航天员利用配备的有限的物资设备,能够让外界发现他们;维持生命,一旦救援部队不能及时赶到时,航天员要想尽办法利用自己所学的知识和技能,在配备有限的工具的基础上能够维持生命;确保安全的情况下,走出丛林去跟搜救力量去汇合。

密闭场景、感知被剥夺
2025年5月,中国航天员科研训练中心专门组织了一比一的教员预训练。作为航天员的心理教员,江源以仿真航天员的身分参加了预训练。
在漆黑的环境中,心理的变化是另一场「暗战」。洞穴是极端密闭隔离的典型场景,它的内核心理挑战是感知剥夺、风险不确定性、社交受限隔离。江源说:「对我来说最大的挑战是洞穴里的黑暗,沉沉地压在身上,喘不过气。同时,一直处在黑暗的洞内,时间知觉、记忆逐渐变得不清晰,反应逐渐变慢」。
此后,江源和同事在训练中通过心理状态跟踪测评、团体心理支持等技术方法,不仅帮助航天员顺利适应洞穴环境,更积累了大量极端环境下人体心理变化的数据。「这些数据将为未来空间站长期任务、载人登月任务中的航天员心理保障体系建设提供重要支撑」,江源说。

湿冷难熬 半夜常被冻醒
有航天员坦言,初期最难熬的是「湿冷」,半夜常常被冻醒;中期则会出现「时间错觉」,感觉才到下午,实际上已近傍晚。心理专家通过每天团体分享、状态跟踪,默默观察并支持团队。令人动容的是,不同批量的航天员在此快速融合,老将的经验与新锐的活力交织,信任在并肩「闯关」中深深铸就。
中国首个运行飞行任务的航天飞行工程师朱杨柱,是第一组参训航天员,结束训练走出洞口后,他说:「洞穴里环境封闭、地形复杂、黑暗潮湿,训练仿真了深空探索的孤独与未知,考验着航天员的身心极限,让我们更深刻理解协同配合的重要性,进一步锤炼了应急处置与心理抗压能力,为今后运行任务积累了宝贵经验」。
多年前,洞穴训练就是国际空间站航天员的训练项目之一。2016年,航天员叶光富曾参加欧洲空间局组织的洞穴训练。这一次,已经两度飞天的他是训练指挥之一,和江源一样参加了预训练,成为唯一参加过中外洞穴训练的中国航天员。
「与欧洲洞穴训练相比,我们的洞穴训练有着自己的鲜明特色。比如,洞内保障团队减少对参训航天员工作的干预,更多发挥他们的自主性,进一步激发团队与个人在洞内的任务潜能」,叶光富说。
而训练也达到了预期。「每个人都收获满满」,走出洞口的时候,中国首位飞天的女航天员刘洋脸颊上沾着的泥土、汗水流下的痕迹,都成为这次洞穴训练最真实的见证。
刘洋是第三组的指令长。她说:「对没飞过天的航天员来说,他们的收获更多,在物资管理、值班意识、团队意识、服务意识、利他意识等方面得到了全面锻炼」。
中国首个飞天的90后男航天员宋令东坦言,经过6天5夜的洞穴训练,身体上很疲惫,但是心里很充实;「训练全程挑战风险无处不在,让我得到很大锻炼」。
入洞的第三天,宋令东和队友们终于来到了探索支洞的终点,一处由石灰粉和石膏钟乳石构成的狭窄洞层。「探洞也好,探索太空也好,都是在探索希望和未知」。他说,看到美丽如画的之处,那一刻真正感受到探洞的意义,感受到了人类飞天的价值所在。

提升团队协作 应对能力
报导指出,中国首次航天员洞穴训练的目的,就是提升航天员的危险应对能力、自主工作能力、团队协作能力、应急决策能力、科学考察能力、身体耐受能力和极端环境心理韧性,为未来运行空间站更长时间飞行以及载人登月等任务提供强有力的支持。
「训练达到了预期目的」,吴斌说,「对于航天员而言,他们应对复杂困难环境的能力有进一步提升,不同年龄段、不同类别的队员间得到了很好融合;对于教员而言,积累了组织实施这类大型外场训练的经验」。
航天员叶光富表示,这次训练实践锤炼了航天员应对极端环境的综合能力,为后续航天员运行空间站更长时间飞行及载人登月等任务提供了有力支撑。航天员朱杨柱表示,洞穴训练锻炼的是人的综合素质和能力,尤其是团队协作能力,这对以后运行飞行任务非常有启发意义,未来如何在空间站如何带好团队、带好队伍。
为了这次训练,超过700公斤的设备和物资通过无人机悬吊、人力接力的方式,才送入地下主营地。而所有产生的垃圾,都被严格打包带出,实现了科研训练与洞穴保护的双赢。


