目前的载人航天,还只是在地球附近的太空中活动,所以我们只关注这部分太空的环境。
载人航天环境包括自然环境和诱导产生的环境。
目前载人航天的自然环境,主要是高真空、强辐射、低温和微流星体撞击,这每一件对人的生命来说都是致命的。
太空中没有氧气,人体暴露在太空中,因为缺氧当然会窒息而死,但即刻的危险不在于此。人体在太空真空中,外部压力为零,这样,体内外的压力差,会使体内液体迅速沸腾气化而散失。
强辐射来自太阳电磁辐射、地球辐射带和宇宙射线的高能粒子辐射、太阳风的等离子体流、太阳黑子和耀斑爆发产生的强X射线辐射等。
太空中的温度很低,可达摄氏零下200度以下。
太空中有许多高速运行的尘土、砂石和金属矿物体。直径小于0.35毫米的叫宇宙尘,它们的破坏性不大;直径几毫米到几厘米的叫小流星体,它们的数量相对较少;更大的(最大的直径达几千米)则可探测到;直径小于1毫米、质量小于1毫克的叫微流星体,它们难以探测到,但能量仍很大,可以穿透3毫米厚的铝板,而且数量相对较多,防不胜防。
随着航天事业的发展,还出现了新的危险因素--太空垃圾,它们是由上面级火箭碎片和废弃的航天器碎片形成的。
航天的诱导环境主要是失重和极端温度。
通俗地说,失重是航天器作轨道运动时,它的离心惯性(俗称离心力)与天体对它的引力(向心力)大小相等、方向相反形成的。严格地说,只有在航天器的轴线上是失重的,轴线以外仍有微小的重力存在,科学地说应是微重力环境。
航天器在太空运行,由于没有空气对流传热,向阳的一面吸收太阳的辐射热,温度可达100多摄氏度,而背阳的一面则为零下100多摄氏度,这便形成了极高极低的极端温度。
载人航天环境,除轨道飞行时的环境,还有升空和返回的恶劣环境。如运载火箭点火升空和制动火箭点火返回地球时,会产生强噪声和振动;加速上升和减速返回时会产生巨大的超重;返回时
在稠密大气层中飞行会产生高温等。
对待航天环境的唯一态度就是认识它、把握它、融汇其中,求得人类的更大发展和对宇宙更深入的认识。