什么是航天救生?

什么是航天救生?

[拼音]：hangtian jiusheng

[外文]：space escape

在应急情况下使航天员在航天飞行中迅速脱离航天器，及时撤往另一航天器或返回地面，并在地面进行自救或求救的过程。航天救生根据不同的阶段分为主动飞行段救生、轨道运行段救生、返回着陆段救生以及地面防护与营救。

主动飞行段救生

从运载火箭竖立在发射台上到载人飞船进入轨道之前这一阶段，故障主要发生在运载火箭上，如推力不足、提前熄火、爆炸、控制系统失灵和级间未分离等。根据运载火箭的飞行高度或飞行速度，主动飞行段的救生又分为发射台低空段救生和高空段救生。

（1）发射台至低空段救生：从起飞到十几公里的高度，运载火箭在大气层中飞行，空气阻力比较大。一旦发生故障，载人飞船携带的动力装置（即用于从轨道上返回的制动发动机）的推力不足以克服空气阻力而把飞船从运载火箭上推开，因此需要专门设置救生装置，常用的有d射座椅和救生塔两种。d射座椅类似高速歼击机的d射座椅。d射座椅沿飞行的斜上方d出，以获得一定的高度和水平距离。救生塔装在飞船顶端，也称逃逸塔。d射座椅和救生塔救生方法各有利弊。d射座椅不占或很少占飞船的有效重量，飞船座舱发生危险故障时也能使航天员逃生。它的缺点是在d射过程中航天员身体易受损伤。救生塔对航天员来说比较安全，但如果飞船座舱发生危险故障，航天员仍不能逃生。因此须根据运载火箭所使用的推进剂性能、飞船座舱故障的可能性和有效载荷的能力等因素综合考虑选定救生方法。

（2）高空段救生：这时运载火箭遇到的空气阻力已经很小，飞船的返回制动发动机的推力足以克服飞船的空气阻力而把飞船从危险区推开，然后按正常的程序安全降落。

轨道运行段救生

飞船在轨道运行段的安全主要靠飞船各种设备的可靠性和主要系统设备采用备份来保证。飞船一旦出现危险故障，只能中断预定的飞行计划，提前返回地面。航天飞机和航天站的轨道段救生仍处于研究阶段。一般认为，若航天站轨道舱发生故障，已备有的指挥舱和服务舱可用来营救轨道舱的人员安全返回。指挥舱和服务舱丧失返回能力或轨道舱人员无法入舱时，必须发射营救飞船或航天飞机进行空间营救或修理。同样，航天飞机在轨道运行中出现故障不能返回时，则须发射另一航天飞机前去救援，利用个人营救装置和载人机动装置，把遇难人员救回。个人营救装置是一个可容纳一人的小型球状体。未穿航天服的乘员进入球体内，拉上出入口拉链即被密封，充气加压后成为球状（图1）。

球内备有必要的饮食和 3小时呼吸用的氧气，球体设有视孔可向外观察。伞锥是又一种救生设备，供航天器遇难人员从轨道上安全逃逸、返回地球并安全降落。它是一种可膨胀的充气结构，平时成折叠状。应急救生时，它首先将航天员连同座椅一起d入一个可充气的密闭罩内，罩内备有生命保障系统，形成人用气密舱。载人的伞锥稳定下降一定时间后，充气展开成圆锥状（图2）。

伞锥下部设有减震装置，以减小着陆冲击。伞锥逃逸系统不仅可用于轨道运行段救生，也可用于发射台、主动段和返回段救生。

返回着陆段救生

飞船从轨道上返回到着陆的整个过程中的安全，在飞船设计时已经过周密考虑。例如，为预防制动发动机工作故障，设置多个并联的发动机，只要其中有一台发动机工作，飞船就能脱离轨道。如果所有发动机均未点火，还可用飞船上的姿态控制发动机使飞船慢慢脱离轨道。在低空，为预防降落伞不能打开或打开后损坏，飞船采用多伞系统。如果采用d射座椅救生，飞船降落伞未能打开时，还可用d射座椅使航天员单独着陆。

地面防护与营救

为了营救返回的航天员，在制定飞行程序时预先设置若干预定着陆区和故障着陆区。在这些着陆区配备有足够的营救力量，陆上有直升机、汽车等，海上有舰艇、水上飞机等，均配备有效的搜索和通信手段及各种打捞工具，同时还配备必要的医疗设施和医务人员。航天员则带有呼救电台、海水染色剂、烟雾剂、闪光灯和深水炸d等信号装置，用以向营救搜索人员提供目标信号，并带有食品、卫生急救包、救生衣、救生包、海水淡化剂、防风火柴和刀具等自救物品（见搜索和救援）。