中國在太空實驗腦機交互技術 驗證“意念控制”

【環球時報報道 本報記者 劉揚 鄧孝慈】在天宮二號空間實驗室已在軌飛行兩年，中國正式邁入空間站時代的背景下，由中國官方相關機構組織的載人航天工程應用成果情況介紹會26日在京召開。多位權威專家與官員全面介紹了中國空間站工程的最新進展以及天宮二號的應用成果將如何“反哺”中國空間站。

空間站工程最新進展

隨着空間實驗室飛行任務圓滿收官，中國載人航天工程的第三步任務——空間站工程全面展開，中國正式邁進了“空間站時代”。中國載人航天工程辦公室副主任林西強介紹，空間站工程分為關鍵技術驗證、建造和運營3個階段實施。其中，關鍵技術驗證階段安排了長征五號B運載火箭首飛、試驗核心艙發射等6次飛行任務；空間站建造階段安排了實驗艙I和實驗艙II發射等7次飛行任務。

林西強稱，目前，空間站任務主要系統關鍵技術攻關已完成，空間站核心艙初樣階段研製接近尾聲，計劃年底前完成轉正樣階段評審工作；實驗艙I和實驗艙II正在進行初樣階段結構熱控艙總裝工作。空間應用系統核心艙載荷正在開展初樣階段研製，實驗艙I和實驗艙II載荷正在開展方案階段研製，第一批艙內、外載荷項目已完成立項。航天員系統乘員產品、艙外航天服正在開展初樣研製工作，航天員出艙活動水下驗證等地面試驗正按計劃進行，組織實施了第三批預備航天員選拔初選階段有關工作。

組建空間站的大運力運載火箭的研製進展也是外界廣泛關注的焦點。他介紹稱，空間站任務階段的首次飛行——長征五號B運載火箭首次飛行試驗已明確了搭載載荷，下發了技術要求，首飛計劃原定於2019年上半年實施，但由於受長征五號遙二運載火箭發射失利影響，長征五號B運載火箭首飛任務將有所推遲，具體實施時間有待與相關部門協調後明確。

天宮二號明年受控離軌

林西強表示，天宮二號目前正運行在平均軌道高度約400公里的近圓軌道，目前狀態穩定、各項功能正常，將於2019年7月後受控離軌。後續還將開展壓氣機壽命試驗和空間科學應用試驗。

據他介紹，我國載人航天工程自1992年立項實施起，即提出“造船為建站，建站為應用”，建造神舟飛船是為建設空間站提供天地往返運輸工具；同樣，建造空間站是為了開展大規模空間應用提供平台。按照這一思路，我們規劃了載人航天三步走發展戰略，先後突破了載人天地往返、空間出艙和空間交會對接等載人航天基本技術，驗證了推進劑在軌補加、航天員中期駐留等關鍵技術，為實現“建站為應用”打下了堅實基礎。在突破載人航天基本技術同時，我們安排了一定數量的空間應用項目，取得了一批具有國際領先水平和重大應用價值的成果。特別是天宮二號空間實驗室支持空間應用的能力比前期有了大幅的躍升，是我國第一個真正意義上的太空實驗室，上面搭載的14項約600公斤重的應用載荷，在規模和水平上有了長足進步。

為航天員長期在軌做準備

未來空間站上，航天員將長時間駐留，那中國在航天員系統方面做了哪些準備呢？航天員系統副總設計師黃偉芬介紹，通過空間實驗室任務的在軌實驗研究全面獲取了航天特因環境下人的健康、行為能力等相關數據，為長期飛行健康評估、失重防護和健康保障措施研製、飛行器艙內噪聲和熱環境等的控制策略優化、人機交互界面設計等提供了寶貴的飛行數據支持，驗證了長期飛行相關重要保障技術，實現了從短期向長期飛行的有效過渡。

對於我國第三批預備航天員選拔範圍擴大的原因，黃偉芬對記者表示，在空間站任務中，新增了最多達5個艙段組成的空間站和貨運飛船的監控、管理、控制任務，需要航天員管理、維護和操作的設備大大增加。因此，我們必須從具有航天航空技術相關專業基礎的科技人員中選拔航天飛行工程師，以應對空間站任務對航天員在航天器、出艙活動等方面的知識儲備和操作技能提出的極高要求。另一方面，空間站任務中，尤其是空間站運營期，航天員必須完成大量的空間科學實驗、技術試驗以及有效載荷操作，學科專業眾多，跨度極大，對航天員的專業知識儲備和科學素養提出了極高的要求。因此，我們必須從所需專業的科研人員中選拔載荷專家。

據黃偉芬介紹，我國還在軌開展了腦機交互這一前沿技術的實驗研究，獲取了空間飛行中航天員的腦機交互生理特徵變化情況，並初步驗證了意念控制在航天任務中的可行性，腦機交互技術的在軌適用性，為未來腦-機接口技術在航天領域的應用提供技術支撐。▲