现在，载人航天已不是什么稀罕的事了。人类已不仅
能够到太空潇洒走一回，甚至可以在九霄云外连续逗留400
多天，并且圆了载人登月之梦。

        自从1961年4月苏联航天员加加林代表人类叩开宇宙
大门以来，新型载人航天器层出不穷，但总的来说可分为
三类，即载人飞船、航天飞机和空间站。尽管这三类载人
航天器各不相同，用途不一，但它们与无人航天器（人造
地球卫星）相比有一个共同的根本区别，那就是都增加了
一个生命保障与环境控制设施。这是因为太空不同于地面
环境，缺乏人类生活所需的条件，如氧气、水、食物和压
力。因此，在载人航天器上必须建造一个适合人类正常生
活的环境实体，以满足人类在太空的生理、心理等方面的
需要。然而，载人航天器的生命保障与环境控制设施是相
当复杂的，需要解决大量关键技术问题才行，这也正是到
目前为止世界上只有美、苏（俄）能够独立进行载人航天
飞行的主要原因。

        就拿最简单的载人航天器----载人飞船来说吧，它因
有人类直接参与航天活动，因而必须攻克下列技术难关：

环境控制：飞船一般均在离地面200千米以上高度飞行，在
那里空气稀薄，接近真空，所以航天员生活和工作的座舱
在结构上要有很好的密封性，使舱内保持足够的氧气，一
定的压力和适当的温度，并为航天员准备足够的水和食物。
为此，舱内需采取环境控制，以调节舱内和航天服内的温
度、湿度和压力。

应急救生：载人飞船的救生装置一般有弹射座椅、救生塔、
分离座舱和载人机动装置，这些在载人飞船飞行的不同阶
段各有各的不同。假设，载人飞船在轨道上遇险时，遇险
飞船上的航天员就可坐载人机动装置飞到另一艘载人飞船
上去。

安全返回：除依靠热防护层和座舱温度控制外，为确保航
天员安全返回，飞船在返回过程中的制动过载须限制在人
类所能承受的耐受范围内，而且落点精度比返回式卫星要
高，以便及时发现。

高可靠性：为了保证万无一失，载人飞船各系统和设备均
要求采用高可靠性设计，关键部件须有双备份甚至三备份。
飞船须在严格的环境条件下进行地面测试和模拟飞行试验，
以排除隐患。

……当然，航天员是载人航天的主角，必须经过严格的选
拔和专门的训练。

        解决上述关键技术并非容易，各国的做法也各不相同。
例如，目前乘员舱内充什么样的气体和维持多大压力就有
三种方法：第一种，苏联（俄罗斯）的载人飞船舱内是保
持海平面的大气压力，并维持普通空气的成分。第二种，
美国载人飞船座舱内则采用人体能够长期生活的最低压力，
大气成分以保持合适的氧气压为主。第三种，航天飞机和
空间站都采用一个大气压的氧氮混合气体。 也可用0.5--
0.7个大气压的氧氮混合气体充入座舱，其优点介于前两种
方法之间。

        总的来说，载人航天要解决医学和工程两方面的一系
列问题。在医学方面要研究真空生理效应、温度生理效应、
辐射生理效应、失重生理效应等航天反应。在工程方面要
研究生命保障系统、舱外活动装备、航天救生等。采用不
同的航天器，所要解决的关键技术也不同，其中永久性空
间站和登月式载人飞船的技术难度最大。今后还将研制更
复杂的载人火星飞船。未来的要求是发展再生式的或密封
生态式的生命保障系统，使航天员呼的二氧化碳和排出的
废物变成有用的物质，形成循环过程。在载人航天器上栽
种植物和饲养动物，解决食物自给，形成氧气的自然循环。

        为使人类能自如地在太空长期生活和工作，克服失重
生理效应，未来的航天器还将具有人造重力环境。