二、加紧航天器的研制

航天飞船和大推力的运载火箭的研制工作开始加紧进行。这是一项极为复杂而又细致的工作。关键是要在工程方面保证人顺利地上天,又安全返回。为此需解决许多各种各样的、在科学上及设计构造特征方面有时甚至是相互矛盾的课题,其中包括一整套的生命保证系统、应急救生系统和安全返回系统。空间物理研究表明,天上环境和地面条件有天壤之别。那里是一片黑暗和寒冷的世界。其温度接近于绝对温度的 0K(— 273℃),然而被太阳直射到的物体表面温度又高达 100~200℃。因此, 在航天器的不同部位之间的温度悬殊,再加上航天器在发射和着陆时的加速度及轨道运行中的零重力、高真空等严酷的特异因素对人体均构成致命威胁。为了保证航天员的生命安全,就需在航天员居住和工作的密封舱内建立一种人工的“微小气候”,以便提供对于人体来说所习惯的压力、空气温度、湿度及大气气体组成成分等条件,还要解决与地面的可靠通信问题、航天员在飞行中的饮食问题及对微流星和宇宙辐射的防护等问题。

与自动航天器所不同的是在载人航天的工程准备过程中特别注意了所有系统的可靠性及航天员的安全问题。在整个航天过程中必须确保各系统、各组件和各环节能精确而又可靠地工作。如果我们想到,每艘飞船都是由数以百计的系统、数以千计甚至数以万计的零件组成的话,我们就不难理解对可靠性的要求。一个微不足道的部分出问题就足以导致飞行的失败,因此规定要在地面条件和飞行条件中对所有结构反复地、全面地、严格地、甚至是极端苛刻地考验和测试。

实际上在 1960 年初前苏联就制成了载人航天飞船。1960—1961 年期间向地球轨道发射了五艘无人的卫星式飞船。每艘重 4.5t。上面载了各种生物或假人。这些发射的主要目的是对飞行控制、制动、离轨前密闭舱的分离、下降和在预定地区的安全着陆整个过程进行实际演练和考验,以便进一步改进和完善飞船上各系统的性能、研究航天轨道上的物理条件、进行与载人飞行有关的医学——生物学综合研究。