首先,航天员居留的返回舱和轨道舱必须可靠地密封,使舱内维持在规定的大气压范围。 当然,绝对密封是不可能的,需要不断补充气源。但是必须杜绝意外的泄漏,以免造成灾难性事故。1971年6月30日,3名苏联航天员在返回地面之前全部死于联盟号飞船里,其原因是飞船的座舱漏气,而他们又没有及时穿上航天服所致,使航天员因急性缺氧、体液沸腾而死亡。
二是,载人飞船必须有环境控制和生命保障系统。它是一个集机、电、热技术,医学和环境工程于一体的复杂系统,除用于维持舱内规定的大气压力外,还负责调节大气中氧和氮的比例;排除人体呼出的二氧化碳和其他有害气体;保持舱内对人体最合适的温度和湿度,一般保持在18℃~25℃人体最适宜的温度范围。在失重状态下,飞船舱内的空气不会自然对流,因此里面的温度和湿度很不均匀,舱内的热量也很难排除,故必须配置通风设备,进行强迫对流通风。它还要为航天员提供饮水、洗涤水、食物、睡袋、大小便收集器等最基本的生活条件。由于飞船内地方狭小,像卧室、厨房、餐桌、便所、淋浴、运动器械等豪华设施 就只能割爱了。
三是高可靠性。这是载人航天中最为重要的一点。为了保证万无一失,载人飞船中一些关键部件采用双备份甚至三备份,而且在上天前要进行大量地面测试和模拟飞行试验,以排除隐患。为了确保航天员生命安全神舟号飞船对100多种故障模式设计了对策,其中航天员可参与的有几十种。在发射前5分钟起到箭船分离阶段,飞船有8种救生模式(俄罗斯联盟号是4种),其中大气层内有4种,大气层外4种;在轨运行阶段,飞船设计了第2圈返回、自主应急返回、第2天返回、第3天返回及航天员半自动首控返回等工作模式;回收阶段设计有启动备份伞、弹道式返回(正常应为半弹道式返回)等工作模式。
四是必须有应急逃生装置。人命关天。所以,宇宙飞船上的应急救生装置有弹射座椅、救生塔和载人机动装置等,它们在飞行的不同阶段各有各的用途。
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