33年前，华人就已经上太空做实验了！

2018 年 4 月 21 日 中国物理学会期刊网 韩培张伟

作者：韩培张伟（中国科学院空间应用工程与技术中心）

作者按：

中国载人航天工程办公室主任、航天员杨利伟表示：今年将开启第三批航天员选拔工作。前两次（航天员选拔）以驾驶员为主体进行选拔，未来根据工程建设需要，还要选拔飞行工程师，执行对空间站的建造、维护维修等任务。同时，还要选拔载荷专家在空间站开展大量科学实验，将空间站建设成为国家级的太空实验室。

我国的载人航天工程载荷专家选拔工作即将开展，但是大部分人不知道的是，早在33年前，华人作为载荷专家已经成功进入过太空并且完成了自己设计的科学实验。

这位传奇的华人叫王赣骏，他是第一位进入太空的华裔航天员，也是第一位在中国大陆出生的华人航天员，还是第一位在太空舱内完成自己所设计实验的科学家。

图1 华裔航天员王赣骏

拥有如此多个“第一”，让我们来了解一下他不平凡的经历吧。

物理学家获得了上天的机会

王赣骏（Taylor Gun-Jin Wang），祖籍中国江苏盐城，1942年6月16日出生于江西赣县。1963年，王赣骏随家人移民美国，进入加利福尼亚大学洛杉矶分校并于1971年获博士学位。

1972年至1988年间他在加州理工学院喷气推进实验室（JPL）负责开创和发展无容器处理科学的研究，在此期间，他担任了NASA多个项目主要课题负责人，包括：NASA天空实验室Skylab3号项目液滴动力学实验、NASA飞行实验#77-18的液泡动力学实验、NASA飞行实验#76-20的无容积材料处理技术实验等。

1974年，王赣骏提出在航天飞机上做“液滴动力实验”的建议，并且在随后一年发表了关于零重力下转动的液滴形态研究的论文，这篇论文引起了NASA的注意。

1976年，NASA公开征求在航天飞机上进行的科学实验项目，王赣骏提出了“失重状态下的流体力学情况”项目，并成功从全美共500多个实验应征计划中脱颖而出，成为获准接纳的14个项目之一。此后，他花了几年时间，研制了能在太空中利用声波来操纵无容器滴状液体的形状和运动的“液滴动力测定仪”。

1978年夏末，NASA正式通知王赣骏接受太空实验的飞行任务，这是美国第一次遴选载荷专家登上航天飞机。从1983年开始，王赣骏进入美国得克萨斯州休士顿太空中心，接受升空之前的临战训练。经过两年艰苦的训练，他终于成为一名合格的航天员，获得了亲自到太空中进行科学实验的资格。

图2 挑战者号航天飞机

多年后王赣骏回忆说：“表面上看来，（载荷专家）基本的要求不是很高，就是身体好，眼睛好，没什么大毛病，受过高等教育，但比较难的是看你有没有能力成为他们中之一，他们要看你的个性、自尊心等综合条件。比如有一项测试是把你装在一个球里面，挂在天花板上，特别隔离的状态，看你是否会心慌，或者有无其他反应。至于他们最后为什么选你，其实讲不清楚，唯一一点是他们觉得你是合适的。”

图3 王赣骏和挑战者号STS-51B团队航天员合影

我在太空做实验

1985年4月29日至5月6日，王赣骏穿上乳白色的宇航服进入 “挑战者号”航天飞机，开始了为期七天的太空飞行，绕行地球110圈、行程470万公里，并完成了自己设计的零重力下液滴动态行为的物理实验，成为第一位进入太空的华人，也是第一位在太空舱内完成自己所设计实验的科学家。在他随身携带的物品中，包括了一面鲜艳的五星红旗。

图4 王赣骏在太空中

太空实验进行得并不顺利，王赣骏的液滴动力测定仪出现了故障。一开始，NASA指示他放弃实验，因为在太空中的每一小时都是预先安排好的，而且没有零件可以换也很难维修，由于仪器故障造成的实验失败不是他的责任。但是王赣骏认为：“我不能接受这种失败，如果就这样回去，他们不会觉得是王赣骏失败了，而是中国人水准差了一点。” 于是，王赣骏与地面联络，坚决要求自己维修仪器。“他们不愿意，但没有办法，最后正如中国人说的‘狗急跳墙’，我就跟他们讲，假如不让我修我就不回来了。当然，那个时候我不知道怎么不回来。”多年以后说起王赣骏自己也不禁莞尔。

听了王赣骏的话，NASA震惊了，因为太空上从来没有人不回来过。他们为此请了一个心理专家和王赣骏通话。谈话半小时之后心理专家说，“他没有发神经，没有疯，他只是非常希望有这个机会”，最终，NASA同意了王赣骏的请求。他钻在机器里整整两天半的时间，终于找到了故障原因，原来是由于工厂制造的疏忽，一根细小的电线造成仪器短路。成功修复机器后，他连续工作了16个小时，圆满完成了实验任务。后来，NASA高度评价王赣骏的太空实验，特别赞扬他在排除仪器故障时所表现出来的聪明才智和坚强毅力，授予他“太空飞行奖”。

图5 王赣骏在太空做实验

王赣骏在太空中完成的实验一直影响着其随后数十年的科学研究，因为这一实验是基础性的，并且成果众多。

运用在NASA太空任务 STS-51-B 中的微重力复合小滴实验的研究成果，王赣骏开发了具有免疫隔离功能的胶囊系统，该系统由多种复合成分、多层膜壁组成，能有效的保护移植的细胞并维持细胞的功能，从而避免了使用免疫抑制剂引发的免疫排斥副作用，并能允许所有胶囊设计参数独立优化以保证在大动物和人体的应用上可大规模重复生产。

后来，NASA拨款200万美元让王赣骏和哈佛大学医学院团队合作进行糖尿病治疗胶囊的研发,希望借此让大众知晓，太空探索任务不仅可以解决人类未来的生存空间问题，而且可以有助于提高人类当下对抗疾病的能力。

图6 成功返航的王赣骏

我的中国心

虽然很早就离开了故土，但王赣骏从来没有忘记自己的祖国。

除了携带五星红旗，他还在自己穿的航天服上缝上了一个绘有中国古代太极图的臂章，并且将录有14首中国歌曲的录音带和中国名茶带上了太空，听着中国歌曲，品尝着中国名茶，把这次航行当作在中国上空的漫游。

在升空之前，他早就写下所有飞越中国的时间、轨道，每天两次黑夜两次白天，航天飞机从广西入境，从东北出境。在飞行的第四天，当航天飞机一进入中国西南边境时，王赣骏就开始在跑步器上跑步，一直跑到飞机穿越中国东北部，一共7分钟。他骄傲地说：“我是第一个在太空跑过中国大陆的人。”7天的航行结束了，航天飞机降落后，他第一句话是用汉语说的：“谢谢大家的关心和爱护。我以我的中国血统为荣，我为中国争了一口气。”

1986年，王赣骏博士及其他美籍华人科学家回国访问，他把那面曾带入太空的中华人民共和国国旗赠给了中国领导人，表达了海外华人的一片赤子之心。