航天员在太空出舱活动，俗称太空行走。太空行走与航天员天地往返、航天器交会对接并称载人航天的三大基本技术。在轨道上组装航天器，开展太空维修等工作，都需要通过航天员太空行走来完成。但是，太空行走是一项难度很大、要求很高的工作，航天员必须穿着笨重的舱外航天服，在身体飘浮的状态下，完成各种精细的操作。在失重状态下开展各种空间作业，与地面的情形迥然不同，航天员必须掌握复杂的、全新的失重操作技能。
训练航天员掌握在太空失重环境下的操作技能，就必须在地面创造一个人工的失重环境，即模拟失重环境。利用大型飞机通过抛物线飞行，每次可以创造几十秒的失重。这种失重环境非常接近太空的失重环境，但是由于持续时间太短，远远不能满足动辄数小时的太空行走训练。为了解决这个问题，水下训练应运而生。航天员穿着类似舱外航天服的水下训练服，利用配平技术，使自己在水中的浮力和重力相等，重心和浮心重叠，以特定的角度和姿势悬浮在水中。在模拟失重的大型水槽内，放入开展空间作业所用的航天器模型及工具，航天员在蛙人的协助下，全程练习太空中的作业。这种训练对航天员来说非常辛苦，因为水下训练航天服要模拟在太空中鼓胀的舱外航天服的工作状态，水下训练航天服里面也同样有气体的压力，每个操作动作都要克服压力作用，几小时的训练结束后，航天员都会精疲力竭，甚至吃饭时筷子都拿不稳。
中国航天员在失重水槽中训练
尽管这种悬浮状态与真正的失重环境还有很大差别，水下训练时还存在水的黏滞力，但进行过太空行走的航天员普遍反映，水下训练的感觉和太空还是很相似的。通过水下训练，航天员能够很好地掌握太空中的操作技巧，是航天员进行太空行走必不可少的训练项目。（肖志军）
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