“家园”里的“小气候”

“气候”，包括座舱温度、湿度、气流等方面。为造成与地球相似的生活环境，宇宙飞船设计时采取了一系列十分可靠的技术手段。其一模拟大气的混合比例，造成大气条件。太空的空气异常稀薄。在 200 千米的近地轨道，大气压力仅为地面的六百万分之一。人若无保护，就会造成体液沸腾，失去意识。因此，座舱大气的确定，是载人航天的一个重要考虑。为保证座舱内有近似地球的大气环境，座舱采取一个大气压的氧、氮混合压力制度，用罐装气体或电解供氧的办法使座舱中氧气占 80％，氮气占 20％，保障宇航员每人每天所需的 576－930 克氧气。对每人每天呼出的约 1000 克二氧化碳，采用分子筛吸附等方法处理，规定其浓度不大于 1％。其二，保持座舱内适当的温湿度。座舱通过自动调温、调湿和通风系统来实现温湿度的控制。座舱热源首先来自人体热，每人每天大约产生 75 ～ 150 大（314 ～ 628 千焦）卡，占总热量的三分之一；其次太阳辐射和各种电子仪器散发的热量，亦占三分之一左右。除座舱壳体采取隔热措施外，还采用专门的热交换器，把多余的热量吸收和辐射出去，使温度维持在 18 ～ 25℃ 。人体每天呼吸、出汗和皮肤蒸发排出水分 1. 5 升，对座舱内形成水蒸汽，不及时除去，会使电路造成短路，座舱采取冷凝和化学吸收办法，使相对湿度控制在 30％～70％之间。其三，经常保持座舱卫生。人体代谢物达 400 种，和各种垃圾、废物混合在密封舱内，会造成环境污染，给宇航员身心带来危害，座舱采用物理吸附、化学吸收等方法排除空气污染。其四，在轨道上，飞船因处于失重状态，气体自然对流现象消失。为维持人体热平衡，采取气体人工对流的方法，使气流速度保持在每秒 0. 3 ～ 0. 5 米左右。特别是头部，吹向眼睛的风速不宜过大。其五，种植植物和喂养动物，造成鸟语花香的世界。如前苏联先后在“礼炮 6”和“礼炮 7”号空间站设置了特别温室，栽种了小麦、豌豆、葱、郁金香和兰花等多种植物，已证实在空间开辟绿洲的可行性。在太空作长期旅行，开辟空间绿洲，既给空间站提供生态环境，又可供给宇航员蔬菜、果晶。

宇宙飞船座舱的小气候，是宇航员生命保证的至关重要问题。无论是美国的天空实验室和前苏联的“礼炮”号空间站，其座舱的温控问题，一直是宇航工程设计攻克的难题，在以往的载人航天中，都曾发生过这样或那样温度失控的现象，使宇航员的心理和身体受到威胁。除了在工程上完善温控设计，目前航天医学又从医学的角度提出了在宇航员训练中，适当扩大身体对宇宙飞船座舱环境的适应能力，作为缓减宇航员对太空环境不适应的辅助手段。用双管齐下的办法，使宇航员适应座舱小气候，使小气候服务于宇航员。座舱微小气候的调节，目的是保证宇航员在太空生活和工作期间有一个舒适安全的环境。飞行中作为卧具使用的是活里睡袋，活动的里子起床单和被褥的作用。宇航员于睡前拉好拉链，只留下可让头部露出的开口。因为宇航员及其卧具均处于失重状态，睡袋要用带子栓牢在固定点上。

睡袋应轻便（重量不大于 2. 5 ～ 3 千克），叠起时占地方要小（约 10 分米 3）。睡袋只有一个尺码，故其长度应满足身高为 185 ～ 190 厘米的人使用，其宽度应不小于 70 厘米。

睡袋须选用卫生性能好的材料（毛、棉、亚麻）制造。

睡袋的保温性能应满足 15℃环境温度下躺在里边睡觉的要求。

宇航员睡眠时的产热量约为 80 瓦，或相应为 45 瓦／米 ² （设体表面积为 1. 8 米 ² ）。

为“礼炮－3”号轨道站乘员制造的睡袋用拉夫桑人造棉作保温材料，面料采用体轻的卡普纶。睡袋长度约1900 毫米，宽 700 毫米。其质量约为 2. 5 千克，棉套厚度为 5～6 毫米。

1975 年，在“礼炮－5”号上采用了改进的睡袋。该睡袋系以浅蓝色毛料制造。

此睡袋设有供伸出手臂的开口，足部设有通风口。其质量约为 3 千克。