载人航天安全与救生手段(知识介绍)(李必光)
[2012-07-07 20:56:58]

    李必光博客链接http://www.oldkids.cn/blog/blog.php?uid=11270

    载人航天由于有人的参与,航天员安全就成了首要问题。除着力提高可靠性外,载人航天系统在设计上还要考虑出现重大故障时航天员如何逃逸救生,以防患于未然。那么航天员在太空遇险时,都有哪些救生手段和措施呢?航天专家们为航天员的安全采取了很多措施,在航天过程中的各个阶段都有救生手段。

    综合起来,目前可以应用在载人航天系统上的救援方法主要有:
  (1)在上升段配备专用的逃逸救生装置,如阿波罗和联盟TM采用的逃逸塔系统。逃逸塔仅用在大气层内飞行时,苏联曾经使用过一次,三人成功逃生。
  (2)中止飞行任务,利用可再入飞行器进行应急再入返回。如美国航天飞机在上升段以及阿波罗和联盟号在大气层外飞行时都有这种能力。
  (3)轨道运行段基本上采用应急返回技术,提前结束飞行任务返回地面。不同的故障采用的返回方式不同。
  (4)在返回阶段,目前尚无专用的系统援救航天员,主要靠备份系统来保证返回的安全。但是有些系统是无法备份的,如结构系统。
  (5)采用类似飞机采用的弹射救生技术,但这种技术在航天器上尚未真正实现。前苏联的暴风雪号上采用了此项技术,但是其真正起作用的飞行高度有限,也不可能解决哥伦比亚号航天飞机这个高度上的救生问题。

  具体来说,航天器在发射塔架上和处于上升阶段时,有应急脱离航天器的高速升降机及半自由下降和下滑钢索,还有个人弹射座椅等。航天器已点火上升时,若发生事故则可用逃逸塔逃生。轨道飞行阶段的救生设备及手段有是利用航天器中的安全救生设备(如航天服等),在紧急时可发射救生飞船把航天员接回来。此时,自救和互救也很重要,因为载人航天器中都备有应急药品和救生器材。航天器在下降着陆过程中遇险时,能靠弹射座椅和减速装置救生。如果着陆后落入非预定地域时,可利用个人救生物品,如通信设备、口粮、水和自救互救装备来等待救援。这时装备给航天员的野营与救生装具最起作用。
 
    要知道,不是所有的航天灾难我们都可以想象得到,而且不是所有能够想到的故障我们都能有办法解决。在载人航天中我们首先应尽可能采取措施使飞行器不出现故障,即使出现故障也可以继续工作(即“故障-工作”设计思想),也就是说要提高飞行器的可靠性。只有在出现不能正常工作的情况下,我们才采取保障航天员生命的措施。但是这些措施解决问题的能力是有限的,不可能解决所有的问题。最有效的方法是通过细致的工作保证飞行器不出问题。

李必光 博客文章
2012-07-07
 

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