航天事业中的武术：“太空180”试验中的巡天太极拳研究

蒋 毅，蔡 峰，张 健

(1.广东科技学院 体育教研室，广东 东莞 523083;2.华东师范大学 体育与健康学院，上海 200241)

随着人类文明的迅速发展，地球空间和资源的有限性对人类文明发展的制约日益显现。探索太空奥秘，开发利用宇宙空间资源，将成为人类未来寻求突破的新领域。在宇宙中找寻一个适宜人类生活居住、繁衍生息的天体，可以为地球人类的活动补充更多的资源。“太空180”试验是由我国主导，多国参与进行的一次大型受控生态生保试验，试验的成功为载人航天技术的发展提供了技术支撑和更大的想象空间，实验过程中体育手段的介入本质上是身体文化在航天事业上的彰显，探析试验中体育文化的价值，能够为我国航空航天事业的可持续发展注入新的活力。

1 “太空180”试验概述

“太空180”试验是由中国主导、多国参与，瞄准未来人类深空探测和星际驻留任务的大型太空科学试验项目。该实验在深圳市太空科技南方研究院的大型受控生态生保系统集成试验平台中进行，它应用多学科交叉的受控生态生保理论和技术，结合载人航天第三代环控生保技术，在密闭的试验空间里建构了一个“人—植物—微生物—环境”的小型自循环式受控生态系统，通过动植物生长、微生物分解实现试验空间内的食物、水和氧气的循环，同时应用一定的科技手段，为人类提供一个适宜、安全的生存环境[1]。随着地球资源的日趋枯竭，多国科学团队都在致力于寻求地球之外的生命栖息地，火星被认为是自然环境最接近地球的行星，因此被当作人类未来最适宜居住、生存的星球，“太空180”试验从进舱到出舱为期180天，这是根据目前航天器飞行速度以及地球与火星之间距离确定的时间周期，试验揭示了特殊环境因素影响下人体的动态变化规律,从而发展适合多名航天员长时间驻留的高物质闭合度、高效安全的生命保障技术体系，这为人类的航空探索以及未来的生存迁徙提供了技术支撑。

“太空180”试验从项目提出到正式启动，经历了长达两年多的筹备和完善，2016年6月17日，唐永康、罗杰、吴世云、仝飞舟进舱，宣告试验正式开始。在这个狭小、密闭的试验环境中，繁重的试验任务、长期封闭的生活状态给四名志愿者带来了巨大的挑战，试验的顺利完成历经了多重坎坷，为我国航天事业乃至民族的腾飞做出了卓越贡献。仝飞舟作为队伍中的唯一女性，担负着锻炼指导、试验医学数据收集、心理支持以及生活保障等多项任务，这也是基于仝飞舟专业背景以及女性身份所作出的角色定位。在这次由中国主导的大型试验中，中国传统元素无处不在，尤其在志愿者身心健康维护方面，巡天太极拳和中医四诊仪都取得了很好的效果，这为将来中华传统文化的开发工作增强了信心，同时也提供了多元的路径参考。

2 巡天太极拳的源流

太极拳是中华民族宝贵的文化遗产，至今已有300多年的历史。太极拳是由明末河南温县陈家沟陈氏九世陈王廷根据祖传拳法与太极阴阳生克之理，融合导引术、吐纳术和经络学说，所创立的一种拳术。太极拳的溯源不能只停留在表层的拳“法”上，而应追求深层的太极之“理”[2]。《周易·系辞上》云：是故《易》有太极，是生两仪。太极在《周易》中被定义为宇宙之本体，老子称其为“一”，《吕氏春秋·大乐》名之为“太一”，太极包含了宇宙间最根本的道理，象征着世间万物形成的本原，由太极生出的两仪蕴含着天地之法，一阴一阳相伴相随、相生相克[3]。质言之，太极拳是以阴阳学说理论为主体精神，融汇华夏民族智慧和菁华的传统拳术。太极拳是一种极富东方古典唯物哲学意蕴的拳种，具有鲜明的文化特色。太极拳习练时要求动作轻松柔和、圆满连贯，精神集中宁静、以意行气，追求达到内外兼修、身心合一的境界和状态，具有极高的健身养心价值。

巡天太极拳是由中国第一位飞天航天员杨利伟发起组织，联合门惠丰、阚桂香等数名武术界专家共同编制的一套适合航天员执行任务时练习的拳法。巡天太极拳套路动作的设计结合了航天员太空失重状态体验，并在水下模拟失重条件进行演练，经过多方努力、反复打磨形成了具有中国特色的航天锻炼方法。巡天太极拳共18式，分为太空巡天太极拳和地面巡天太极拳，两套动作上肢动作完全相同，区别在于太空巡天太极拳习练是在太空失重的环境下，航天员需要借助外力将双脚固定，依靠重心的左右转移和上下屈伸来完成动作。2016年12月13日，巡天太极拳正式获得国家知识产权保护。巡天太极拳充分考虑了实际应用环境的特殊性，它在太空舱中失重、狭小、密闭的特殊环境中发挥了独特的优势，为航天员的身心健康维护以及民族传统体育的发展提供了思路。

3 航天事业中巡天太极拳应用的价值阐释

3.1 巡天太极拳摆脱了狭小、失重的运动环境制约，内外合一，强身健体

“太空180”试验是在封闭、狭小的模拟太空舱中进行，四名志愿者分别承担了繁杂的试验任务，试验周期也长达180天之久，在试验进行到第71天，实验舱内采用一天24小时40分钟模拟“火星时”，随着时间的推移将会出现昼夜颠倒的现象，人体生物节律也会受到影响，对舱内志愿者的身心健康提出了挑战。当航天器真正进入太空失重的环境中，人体健康将会受到以下挑战：第一，由于太空环境失去了重力的束缚，人体活动时肌肉不需要时刻对抗重力，并且太空舱狭小的活动空间限制了人体的活动，人体骨骼肌会出现萎缩现象；第二，空间飞行实验已经证实，人体在太空舱内失重的环境下会发生骨吸收增加、骨生成降低，这就造成了骨钙和骨密度以每月0.4%～1.0%的速率降低，骨骼中矿物质丢失明显，这增加了进行体力活动时发生骨折的风险；第三，人体内血液和体液在失重状态下会发生头向转移，同时循环血容量降低、心脏充盈、每搏量和心输出量降低，心脏压力反射敏感性、外周血管阻力、交感神经响应性降低，从而导致心血管系统调节紊乱[4]；第四，人体在失重环境下维持体态和运动姿态的肌肉不需要对抗重力的作用，经过长期飞行回到地球时，运动感觉功能会失调，出现姿势控制能力下降和关节活动度降低等现象[5]。

太空舱内密闭、狭小、失重的环境给航天员身体带来了一系列消极的影响，这也是当前航天航空研究中亟须解决的难题之一。中华武术宝库中的太极拳在健身领域独特的价值引起了中国航天人的关注，成为巡天太极拳诞生的条件和基础。太极拳是将武术与中国传统养生法(俯仰屈伸以运动肢体的“导引术”和主张作腹式深呼吸运动的“吐纳术”)珠联璧合，把武术中的手、眼、身、步法的协调动作同传统养生法结合起来，练习时要求意识、呼吸、动作密切配合，从而达到“内外合一”的习练目的[6]。巡天太极拳集传统五大门派太极拳的精华编制而成，以基本功练习为主，这套专门为航天员量身定制的拳具有强度适中、动作舒柔、简单易行等特点，尤其适用于活动空间受限的太空科考项目。通过多次的模拟环境试验以及真实太空环境的演练，巡天太极拳的强身健体的价值得到了很好的验证，逐渐得到了更为广泛的认可和推广。

3.2 巡天太极拳缓释了密闭、隔离的试验环境的压抑，神寂体静、修心养性

“太空180”试验的环境是密闭、隔离的，试验舱是完全密封的，整个试验周期中志愿者处于一个“与世隔绝”的状态，繁重的实验压力以及单调的舱内生活给四名志愿者带来了沉重的心理负担。试验中期“火星时”的出现，给志愿者身体以及心理带来了不良的影响。随着试验的不断推进，长期处于密闭空间的志愿者往往会经历和承受“四分之三现象”，这种心理现象通常发生在实验周期进行到四分之三的时间点上，此时，实验人员心理上会出现最大程度的不适，常产生低落、焦虑、抑郁、愤怒的不良情绪，这是心理状态周期性变化规律的体现，对舱内志愿者心理产生了巨大的影响，甚至关系到整个试验的效果和成败[7]。“太空180”试验的四名志愿者有着不同的专业、职业和生活背景，再加上多项试验任务也需要多名成员协同完成，四名志愿者之间建立良好的心理相容性成了试验顺利进行的前提基础，心理相容性是一种人际心理特征，表现为志愿者在心理上容纳其他成员，能互为对方所理解、认同的程度。在漫长、隔绝的试验过程中，只有培养志愿者之间高度的心理相容性，才能发挥出团队的内聚力，为试验的成功奠定基础。

众所周知，航天试验中出现的身体问题可以通过锻炼和药物进行针对性治疗，而密闭的环境、高强度的工作以及因环境导致的人体生物节律的紊乱，给志愿者心理所造成的巨大压力却难以应对。巡天太极拳练习时要求凝神聚气，动作要求舒松自然、舒展大方，习练时自然会产生一种舒适、宁静的体悟。当志愿者全身心投入到太极拳的练习中时，身心活动顺其自然，动作如行云流水，内心极易进入一种空灵、宁静的状态，从而忘却现实生活中的一切烦扰和压力，达到身心和谐、神寂体静的最佳状态。有实验证明，打太极拳能使大脑活动进入高度宁静的“觉醒”状态，进而极易产生欢畅舒适的怡人感[8]，这对于长时间航空飞行中产生的心理不适具有调节和舒缓作用，从而整体上提升了心理耐受水平。正因如此，巡天太极拳对志愿者心理影响的机制探究成了本次试验的项目之一，为未来巡天太极拳的进一步推广提供了宝贵的试验支持。

3.3 巡天太极拳延续了优良的中华传统，向世界传播中华文化

“太空180”试验是由中国航天员训练中心和深圳太空科技南方研究院主导、16家国内外科研单位参与的“人与环境”领域的大型国际受控生态生保试验，仅在医学试验和医监医保项目上，就集合了法国空间研究中心、德国宇航中心、美国哈佛医学院等科研机构，“太空180”试验作为一项世界级协同科研试验，它为载人航天事业以及人类星际生存计划提供了关键数据支撑。试验进行到154天时，仝飞舟在舱内与天宫二号宇航员景海鹏和陈冬进行天地同步的巡天太极拳练习，这套动作经历了神九、神十飞行任务的实践验证，同时获得了国家知识产权保护，向世界展示了具有中国传统文化特色的锻炼方式。随着巡天太极拳在载人航天任务中的应用，一系列科研成果的展示也吸引了其他国家的关注，这种不受空间限制、强度适中，讲究身心整体参与、舒缓柔和的锻炼方式，早已被美国国家航空航天局当作航天员定期训练的项目，太极拳练习为航天员的日常体质训练以及任务期间的身心锻炼提供了很好的方法指导，太极拳在异质文化语境中的应用让更多的人能接触和认知中国传统文化内容，具有良好的传播价值[9]。

巡天太极拳在我国多次航天科考任务中得到了很好的验证，在世界范围内受到了广泛的关注。太极拳作为中华传统文化中的瑰宝蕴涵着丰富的内涵，将其进行的现代适应性改造实质上是优化其文化传播的路径和方式。巡天太极拳秉承了太极文化的精髓，动作讲求虚实开合、动静变化，多以螺旋、弧形的运劲方式为主，整套动作要求连贯圆活、对称协调，一开一合、一虚一实、一呼一吸完美结合，深刻顺应了运动时各种关系的规律，揭示了事物运行中的辩证统一，这种延续阴阳之道理论的拳法成了体现传统文化中太极辩证思维的载体。另外，巡天太极拳动作舒松自然、身正体松，强调意识、动作、呼吸三者同时协调运行，以心行气、以气运身，节节贯穿，全身各部位都能得到很好的锻炼。巡天太极拳在习练过程中更多强调适应太空特殊的环境，而非与之对抗，动作运行由内及外、内外合一，这是追求内外和谐的“天人合一”思想的显现[6]。总而言之，巡天太极拳汲取了传统太极拳的智慧，承载了中华传统文化的精髓，是注重内外统一性、整体性的运动健身方式。在全球化发展的大趋势中，巡天太极拳价值在科考项目中的体现，向全世界传播了中华传统文化，彰显了东方智慧的独到之处。

4 巡天太极拳成功应用启示

4.1 发掘中国传统文化的当代价值，打造更具中国特色的航天事业

巡天太极拳是中国航天人与体育人联袂打造的一套拳法，是中华传统武术在航天员体质锻炼方面的应用。通过试验数据以及个体感受反馈的收集分析，证明了巡天太极拳在航天员身心健康方面的效用，因此在世界范围内形成了一定的影响力，推动了中国载人航天事业的进步和发展。巡天太极拳在中国航天事业上的优异表现，预示着在航天事业中应用更多传统内容的可能，为中国航天事业的发展增添了一份中国色彩。同时，中国传统文化宝库中的另一块瑰宝“中医”在本次实验中也大显身手。“太空180”试验中应用了中医四诊仪，该仪器由舌面模块、脉象模块、问诊(体质辨识)模块、数据管理模块、传感器、内置数据处理工作站等组成，通过对舌像、面色、脉象的信息采集和分析，结合问诊的人机交互，为航天员的体质监测和健康维护提供了支持，同时为中长期密闭环境下中医辩证研究提供了宝贵的数据支持，这是将传统中医应用于我国载人航天事业上的创举[1]。中国航天事业是前沿科技的阵地，应吸纳更多的传统文化智慧，尤其在航天员身心健康维护方面，传统武术太极和中医问诊的功效都得到了很好的验证，中国航天事业的发展应深入挖掘传统文化的价值，寻求更长远的、更具特色的发展之路。

4.2 重视民族传统体育的生存与发展，推动世界体育健康、全面发展

巡天太极拳是据太空舱内密闭、狭小、失重的环境特点创编而成，属于传统武术的现代性改造，它为民族传统体育的现代化发展之路提供了新的思路。奥林匹克运动是当前世界体育中的主流部分，其依托制度和市场的优越性，在世界范围内取得了绝对统治地位。鉴于奥林匹克运动在传播和发展上的巨大优势，许多体育界人士发出了让太极拳进入奥林匹克运动会比赛项目的呼吁。太极拳运动根植于中华传统文化的土壤之中，在本质上与西方奥林匹克文化具有很大的分别，如果忽视背后的文化差异，一厢情愿地去适应奥林匹克模式和规则，生硬地对太极拳进行大刀阔斧式的改革，这样反而会丢失太极拳的文化精髓，获得的只是浅层的形式延续。太极拳的当代发展应该贯彻突出健身、简化顺时、精准定位以及内涵强化的方针，动作习练的同时应注重拳理拳义的传授与认知，更为完整地传承太极拳的形式和精神[10]。巡天太极拳突出了太极拳对特殊环境下航天员身体锻炼和心理调节的价值，整套动作编排注重基本功的习练，让航天员在习练的过程中全身心体悟到中华传统文化的效能和魅力。尤其在当今倡导文化自信的主旋律下，巡天太极拳的成功应用，为将来创编出更多适宜不同年龄、职业人群锻炼的拳法奠定了理论和实践基础，同时为我国民族传统体育的生存和发展起到了很好的示范作用。

4.3 弘扬文化自信，在世界范围内传播中华传统文化，传播东方智慧

巡天太极拳是凝聚了五大传统门派太极拳的精髓编制而成，属于传统太极拳的衍生品，承载着丰富的传统体育文化内涵，是中国航天科研事业中一张别具特色的文化名片。张岱年先生曾表示，文化是一个不断创造的过程，具有鲜明的时代性和民族性，文化的发展应该把握其客观自在的规律，坚守综合创造的文化主张[11]。随着我国综合国力和国际影响力的不断增强，文化自信和文化复兴得到了全国前所未有的重视，载人航天领域属于西方文化中科学精神的主导阵地，是一种强调征服和驾驭自然的价值取向。而航天员在太空舱内的健身方式主要是采用常规的体育锻炼，练习时身体多系统负荷偏大，心肺、肌肉功能容易疲劳，正是对失重、封闭环境的一种对抗。巡天太极拳低强度、神寂体静的理念倡导的是一种对环境和自然的适应，很好弥补了常规锻炼方式的不足，在维护航天员身心健康方面得到了很好的验证，在科研阵地上彰显了传统太极拳的价值。传统文化是一个包含多层次、多方面内容的统一体系，在西方文化弊端日趋明显的今天，作为东方文明代表的中华传统文化价值逐渐被人们所认知和接受，巡天太极拳在航天领域的成功应用就是最好的例证。传承民族传统文化,同样需要从历史中寻求民族精神,延续传统文化的精神主体，发挥出传统文化的现代价值，完成综合创造的文化工程，实现传统文化的传承大业[12]。

5 结语

巡天太极拳是我国传统体育文化在前沿科考项目中的独创，具有鲜明的时代性和民族性，其在维护航天员身心健康方面的价值通过实验进一步被证明和认可，为航天员体质维护和心理支持方面的科研工作提供了数据支撑。同时，巡天太极拳从传统体育文化母体中衍生出来，承载着相同的主体文化精神。随着巡天太极拳在世界航空科研领域获得的广泛认可，中华太极文化中所倡导的和谐、辩证、顺应自然以及天人合一的思想得到了更好的传播，为航空科研领域注入了“东方智慧”。总而言之，中华武术的价值亟待利用和开发，中华武术的发展需要走多元化的路径[13]，在文化自信导引下实现文化复兴，让全世界人民共享文化繁荣的丰硕果实。