将人类送往太空，始终需要坦诚地评估他们的缺点，而在早期，关键在于寻找那些没有任何缺点的人。首先是战斗机飞行员——在危机中保持冷静，身体完美，对指令毫不质疑地执行任务控制中心的指示。然后，随着太空的意义越来越超越军事目标，航天机构开始培训科学家进行飞行，将那些原本理性的研究人员送上喷气式飞机和游泳池，并对他们的视力、循环系统或品格进行无情的筛查，以找出缺陷。
现在，新一批太空旅行者正朝着平流层之外迈进。他们不是那些至少要接受两年培训才能获得一次飞行机会的战斗机飞行员和天体物理学家，而是我们普通人，带着随身行李、iPad和晕动病。就是大家。公民。普通人。
截至发稿时，维珍银河的“太空船二号”（SpaceShipTwo）已经成功完成了首次马赫1（Mach-1）的试飞，其资助者理查德·布兰森（Richard Branson）计划在今年下半年进行首次太空发射时亲自登上飞机。与此同时，XCOR公司的“猞猁”（Lynx）原型机定于今年年初进行测试；该公司表示，之后不久将搭载乘客进行亚轨道飞行。而SpaceX公司也最近启动了其自主研发的载人航天器的开发工作。
直到此刻，对于我们大多数人来说，太空，这个最后的边疆，几乎一直是一种抽象的存在，一个令人着迷的、我们无法触及的虚空。而现在，它触手可及。太空的民主化时代已经到来。
当然，也存在一些限制。门票价格不菲。维珍银河或XCOR的座位费用从9.5万美元到25万美元不等，这限制了只有非常富有或非常执着的人才能负担得起。然后就是飞行本身的问题。据该公司发言人称，“基于公司初步的评估和培训，维珍银河预计大多数人都能进行飞行。” 但太空旅行需要惊人的体能。我就是吃了这个亏。
在一个炎热的夏日，宾夕法尼亚州东南部，我驶入了国家航空航天训练与研究中心（Nastar Center）的入口，这是美国唯一一家私营航天飞行训练设施。它看起来相当普通，像一个被购物中心和办公楼环绕的仓库，但它是少数几个能让有志宇航员在不离开地球的情况下，经受住起飞和再入双重考验的地方之一。
Nastar中心为军用、民用和私人飞行员提供培训，并作为环境动力学公司（Environmental Tectonics Corporation，简称ETC）的展厅。ETC是其母公司，也是美国最大的模拟器制造商之一。当某个盟国空军想要购买飞行模拟器时，ETC会带代表们来这里进行演示。而在私人航天领域，该公司发现了一个新的服务市场。
走进大楼，我看到一面墙上挂满了知名访客的照片，其中包括巴兹·奥尔德林（Buzz Aldrin）和理查德·布兰森（Richard Branson）。走廊尽头是弹射座椅模拟器和减压舱。然后，就是我要努力避免在里面呕吐的巨大离心机。
在大厅里，我与四位穿着自带定制蓝红相间飞行服、神情兴奋的希望者握手。他们是美国火箭学院（United States Rocket Academy，简称USRA）的首批飞行候选人，该学院是一个非营利组织，致力于创造一种新型宇航员——普通人也能胜任，即所谓的公民宇航员，他们可以跳过NASA宇航员必须经历的严酷的两年培训。这四个人持有2014年XCOR“猞猁”号飞行的船票，将成为首批离开地球的公民宇航员之一。他们来到Nastar中心，希望为这一新类别的宇航员建立一套培训方案，确定未来用于飞行体验的测试项目。
Gy 在航空器或航天器中经历长时间的侧向G力是非常罕见的。只有急转弯失速或T型碰撞才可能产生。Gy会移动甚至移位内脏。
飞行中的力量
Gx 这是经典的、导致嘴唇向后翻的G力。看起来很吓人，但它是最能忍受的：20世纪50年代，美国空军上校约翰·斯塔普（John Stapp）证明，人类可以承受超过45 Gx。
Gz 垂直G力发生在航天器进行翻转时。它会导致隧道视野和失意识，当过多的G力将血液从头部抽走时。
“这是公民宇航员训练计划的Beta/Alpha测试，”埃德·赖特（Ed Wright）说，他曾在微软任职，之后创办了USRA，今天他正在带领他的团队。“我们计划招募那些想成为太空操作员，而不仅仅是太空游客的人。” 赖特今年五十出头，头型非常圆，似乎是为飞行头盔量身定做的，他为此测试已经计划了好几个月。他坚信私人航天运动。并且他认为它可以成为一种新型公民科学的平台。在太空中短暂的几分钟里，USRA的四名成员计划完成一项来自在线提交的数十个项目中的少量实验。这是一种较低层次的科学研究，可能不符合NASA的标准，但即使是在轨道上的短暂时间也能从中受益。但要做到这一点，他们首先必须身体和精神健全地到达太空。
在大厅旁的一间教室里，我们接受了几个小时的指导。斯维·文·范（Swee Weng Fan），新加坡空军前飞行医生，轻柔地为我们讲解了牛顿物理学和人体生理学的基础知识，解释说我们的身体主要由水组成，通过循环系统维持其功能。然后，我们过渡到牛顿的发现——静止和速度、加速度、作用力与反作用力——如何迅速地以可怕的方式扰乱这个系统。例如，当G力将飞行员头部血液抽走并聚集在脚部时，就会扰乱输送到大脑的氧气流量。结果就是G力诱发的意识丧失（G-LOC）。眼睛会向后翻，身体会抽搐，飞行员会失去知觉——斯维告诉我们，甚至会有一些做梦的现象。警告信号包括隧道视野和暂时失明。今天下午，我们的任务是通过“抗G-力技巧”来抵抗G-LOC。斯维说，通过收紧腿部、臀部和心脏以下的其它主要肌肉，并进行快速、深沉的呼吸，即使在离心机以稳定的6 Gs速度旋转时，也能将血液推回头部，避免晕厥。
到了中午，我知道这将对我来说非常糟糕。我没有告诉教练和同学们，我有一个容易晕车的家族史。我的祖父在前往印度的船上吐得一塌糊涂。我的父亲喜欢讲我婴儿时期在他腿上呕吐在晕车袋里的故事。我曾在船上、汽车上和飞机上感到不适，而今天，我确信，我将把离心机也加入我的名单。
我们聚集在一个俯瞰着巨大的、旋转机器的观察室里，机器的摆动幅度至少有50英尺。它移动速度快得不可思议，就像一个巨人在全力挥舞锤子；然而在这不到30英尺外的房间里，我们却感觉不到任何震动。播放离心机舱内画面的显示器沿着墙壁排列。房间里摆放着皮质沙发和多个屏幕，这里看起来像一个体育酒吧，只不过每个顾客都穿着飞行服。
今天我们将体验两种G力。第一种是沿着z轴的，也就是上下方向的。这被称为Gz。Gz力会导致G-LOC，因为它将血液从大脑中排出。第二种力是Gx，从胸部延伸到背部。Gx会导致面部肌肉向上向后牵拉，并对肺部产生挤压感。但虽然Gx是一种可以忍受的麻烦（高达10 Gx，此时会开始造成伤害），Gz却是战斗机飞行员担心并需要训练来抵抗的。我们将承受四次大约10秒钟的测试——2.2和3.5 Gz，以及3和6 Gx。较低的数值是达到太空所需G力的约一半。较高的数值是亚轨道发射期间宇航员可能遇到的最大值。斯维将首先以一半的强度测试我们——我猜是为了让我们有机会退出。
我看着第一个学生固定好。理查德（Richard），一名商业飞行员，看起来约莫50多岁，从小就梦想成为一名宇航员。他的测试对他来说毫无压力。在完成他的较强Gx测试后，他开心地用手臂抵住重力，模仿俯卧撑，并伴随着掌声和击掌声重新回到观察室。
理查德的表现让我感到鼓舞。毕竟，我还比他年轻。但接着，菲尔（Phil），一位大学科学讲师，看起来比我年轻，轮到他进入离心机了。测试强度增加时，我从显示器上听到他抱怨恶心。轮到我了，我带着胃部的不安站了起来。当我走向离心机时，菲尔摇摇晃晃地走下台阶，站立片刻后显得很不稳。我可以看到他发际线处布满了汗珠。“我没事，”他虚弱地说，声音似乎穿过了我，对着空气说话。我拍了拍他的肩膀，然后走上台阶。
如今，私人航天飞行的性质和轨迹已经得到了很好的理解。以维珍银河为例：一架名为“白骑士二号”（WhiteKnightTwo）的载机将搭载六名乘客的“太空船二号”带到50,000英尺的高空。一旦“太空船二号”分离，混合火箭发动机将点燃，飞船将在八秒内加速到超音速，并逐渐进入垂直爬升，在约70秒的燃烧过程中达到3.5马赫的最大速度。在328,000英尺（太空的边界）处，“太空船二号”将漂浮几分钟，然后尾部向上旋转，再次坠入地球引力，让乘客欣赏到美丽的地球景色（并短暂承受约6 Gs的重力）。在70,000英尺的高度，尾部恢复到正常位置，飞船滑翔返回地球，飞行约25分钟。总飞行时间：从登机到下机，约两个小时。
我可以看到他发际线处布满了汗珠。“我没事，”他虚弱地说，声音似乎穿过了我，对着空气说话。
然而，虽然维珍银河和XCOR公司斥巨资开发了可靠的载客太空旅行方式，但仍有许多同样复杂的问题尚未解决，首当其冲的就是如何确定谁应该被允许飞行。在这方面，NASA有非常严格的规定：视力可矫正至20/20，静坐血压低于140/90，身高在5英尺2英寸至6英尺3英寸之间——这还没算上海上生存测试和潜水认证。根据美国联邦航空局（FAA）关于太空飞行的规定，私人航天公司不得向18岁以下的人出售机票。但这却是唯一一条规定。
目前，是否尝试这次旅行的决定很大程度上取决于乘客。Nastar中心的模拟器可以帮助做出这个决定——如果你在模拟器中坚持不了10分钟，你可能需要重新考虑你的第二套房贷款。维珍银河公司已经建议潜在乘客体验一次离心机旋转，而新兴的太空服务提供商也在决定是否应该强制所有客户进行此类培训课程。
公司将需要解决的下一个问题是，一旦乘客到达328,000英尺的高度，该如何处理。他们能站起来漂浮吗？如果有人发生医疗紧急情况怎么办？或者需要上厕所？Nastar中心是世界上少数拥有模拟太空旅行设备的设施之一，因此它提供了一个难得的机会来探讨这些问题。“使用我们进行培训的公司正在询问我们的发现，”Nastar中心空间训练与研究主任布里埃娜·亨伍德（Brienna Henwood）说。“他们正在试图弄清楚该怎么做。”
除了这些非常笼统的概述，私人航天飞行的细节仍有很长的路要走。考虑到航空业花费了数年时间才建立起适合所有人的标准——例如座椅靠背、折叠桌等。而那是在地球大气层内。在失重环境下，呕吐意味着呕吐物碎片飘入鼻腔的危险。在地球上方62英里处，哪张层压的安全信息卡能帮助你应对这种情况？
在离心机内，我把自己固定在一个飞行员座椅上，面前是一堵空白的弧形墙，上面投影着模拟的地平线和仪表。离心机的旋转设计目的是欺骗内耳，让它相信地平线就在模拟显示的位置，但我的内耳比大多数人都更怀疑，不愿意接受它看不见的东西，而在门关上前，我就知道我要完蛋了。
我注意到座位一侧放着一个呕吐袋，我把它拿出来，仔细看了一下使用方法。然后我试着把它塞回原处，失败了，任由它掉到地上。我还有更重要的事情要担心。
“你准备好了吗？”斯维通过驾驶舱扬声器问道。他正在控制室监督模拟。“是的，”我说，努力听起来愉快。“离心机开始‘怠速’旋转——只有1.4 Gs，旨在模拟平稳直线飞行。我面前的屏幕显示着水平的地平线，山峦在我下方掠过。我的内耳知道有些不对劲。它能感觉到我实际上是在绕圈跑，并不断地将我的眼睛引向左边，试图找到它知道的真实地平线，就在这个舱体的外面。我必须努力集中注意力在我面前投影的那个虚假的、平坦的地平线上。“我有点头晕，”我虚弱地说。“好的，等你准备好了就休息一下，”斯维回答。
最终我意识到，我可能要一直转下去。“不会好起来的，”我说。“我们开始吧。”
第一个机动动作是急剧右转，大约45度。当我倾斜时，我的内耳开始发送多重信号。它说，你正在向前跌倒。又说，也向右边跌倒。它还建议，去尖叫吧。我的眼睛不知道该看哪里，就在我开始恐慌的时候，地平线又旋转回水平，带来了一系列新的前庭信号冲突。一次测试结束了，我已经感觉很糟糕了。
“现在我们要做同样的事情，但是在3.5 Gz下，”斯维说。“记住收紧肌肉，并进行间歇性呼吸，”他补充道。“三……二……一……”
现在情况更糟了。转弯更陡峭，一切都错了。我的眼睛再次不知道该看哪里，但那已经不重要了，因为它们开始失去视力。红色的、布满血管的图案开始出现在我视野的边缘。我试图收紧肌肉将血液推向心脏，我喘着粗气，像一个发脾气的孩子，但我的视野中心正在缩小。哇，这真的就像一个隧道，我想。再过一会儿，我就什么也看不见了。
然后，舱体侧向旋转以保持水平，又带来了一组冲突的、令人作呕的信号。Gz测试结束了。
我感到恶心和头晕，但此时我的大脑被恐慌和死亡的念头占据，它选择接受我面前这个投影出来的虚假地平线作为真实的地平线，我如释重负地专注于它的静止。
“准备好Gx了吗？”斯维问道。“哦，天哪，”我说。他让我休息了一会儿，然后就到了该进行测试的时候了。
三……二……一……砰，我同时向下向上移动，不知为何——然后我非常清晰地感觉到自己正在直线向上冲。这种感觉伴随着一种惊人的挤压感，它将我嘴巴周围的皮肤向上推向我的眼睛，并保持在那里。十秒钟过去，水平恢复的感觉就像从房顶上脸朝下摔下来一样。
现在是上午的最后一次测试：完整的6 Gx。这次，如果非要我在承受这次测试和自杀之间做选择，我会选择后者——如果我还能举起我的胳膊的话。我能感觉到我的喉结向后退，压在我的气管上，触碰到另一侧。我呼吸困难。我真的要被压碎了，我想让它停止。即使在我水平恢复时，我的内耳也在激烈反抗，我的眼睛在舱体内到处乱转。我几乎能闻到中午吃的熏牛肉那股酸味。然后，门打开了，我被轻轻地扶了出去。
我没有吐。这一点我可以肯定。但我不得不把飞行服拉到腰部，湿透的T恤紧贴着我，我瘫坐在沙发上，努力保持住。有人给我拿来了一罐可乐。而我，一个来参加这个项目只是想安静地参与和观察的人，却发现自己成了焦点。我得到了房间里一群人半小时的安慰性的拍背，他们不仅比我更有时间、金钱和勇气，而且对我说得上的剧烈晕动病有着惊人的抵抗力。
我坐在沙发上，看着其他候选人一个接一个地进行测试。一位名叫莫琳（Maureen）的女士，她是USRA的成员，兴奋得几乎是跑着进入离心机的。她毫无波澜地承受住了测试，除了一个问题：“嘿，一个呕吐袋打到了我的脸，就在我转圈的时候！”她走出离心机时说道。我举起苍白而冒汗的手，半心半意地道歉，然后闭上了眼睛。
如果Gz和Gx测试只是热身，那么今天的重头戏将是“太空船二号”飞行的完整模拟。斯维说，他会给我一次仅按预期G力一半的试运行，然后是满G力的最后测试。
他给我系好安全带时给了一些建议。“别转头，”他说。我向后靠在头枕上，努力保持不动。这带来了巨大的改变，因为离心机的运动和我的头部运动不再会在我的内耳产生不匹配的信号。
舱体倾斜并颠簸着，从模拟的载机上分离。我感觉自己像是向后倾斜在椅子上。我没有感到恶心，但我非常害怕：模拟的景象让我看到地球正在以多么大的速度和多快的距离远离我，这只会加剧我拼命控制的恐慌。
在到达远地点，失重感袭来时，一切都安静了，我看到地球的弧线在缓慢旋转。“我看到的是什么？”我问道。“那是洛杉矶，”斯维说。我意识到，随着“飞船”的转动，我在视野的上方还能看到旧金山湾区。当一个机器人的声音倒计时进入再入序列时，我脑海中浮现出我妻子在屋顶花园追逐我们女儿的情景。宇航员在太空行走时常常报告一种与星辰、宇宙、万物融为一体的狂喜感，这导致他们危险地不愿返回飞船。我却有着相反的冲动：一种身处遥远故乡的不可思议的感觉，以及一股迫切希望瞬间回到家中的渴望。
离心机开始模拟一个咆哮、震动的再入序列，比发射时温和，但同样可怕，最终我们稳定在50,000英尺的高度，模拟结束。“准备好进行完整模拟了吗？”斯维问道。我得想一会儿。我头晕、害怕、筋疲力尽。我想用意念克服它，但我也害怕吐在我的同学们花了大价钱使用的离心机里。“不，”我告诉斯维。至此，我作为一名公民宇航员的尝试宣告失败。
当我的回程航班在费城机场的跑道上轰鸣着加速时，我发现自己正在计算我的Gx（我决定不超过两个），当我们向右倾斜然后爬升时，我能感觉到Gz在混合进入。我感觉到我的血液被轻轻地推向我的脚部，尽管我知道这不足以将它从我的大脑中抽离。
最重要的是，我突然意识到，有一层技术在保护我，以补偿我的身体对其脆弱性。机舱加压在我脑海中占据了首位。事实证明，10,000英尺不仅仅是可以使用便携式电子设备的海拔高度。这也是乘客开始需要氧气辅助的海拔高度。在我们32,000英尺的巡航高度，如果没有机舱内的混合氧气，机上任何人都无法正常运作超过15秒。之后，我们会开始昏迷并死亡。
然而，我却惬意地靠着，打开了电影，相信身边的系统会确保我的安全。毕竟，数百万人已经乘坐飞机旅行过。
建立对私人太空旅行的信心，是否需要数百万人先去尝试？数十万人？数千人？似乎不可能，不知何故，数量足够多的志愿者愿意冒着恶心——或更糟——的风险，去近距离（比地面近62英里）观赏星星。当然，赖特和他的团队毫不畏惧，他们被一生渴望亲身体验太空的愿望所驱动，并且拥有我所不具备的身体能力。我祝他们一切顺利。如果成功，他们将重新定义“必备素质”的含义，并有望在此过程中开创一项新的公民太空科学。但是，尽管他们的归宿可能是星辰大海，但我学到的是，我的归宿就在这地球上。
雅各布·沃德（Jacob Ward）是《大众科学》（Popular Science）杂志的前主编。请在Twitter上关注他：@ jacobward。
