人类在太空:争论和后果

风险与收益

载人航天飞行既危险又昂贵。从1967年第一艘载人联盟号飞船的迫降到航天飞机轨道飞行器的解体哥伦比亚2003年，有18人在太空飞行中丧生。为在轨人员提供系统支持会为太空任务增加大量额外成本，并且确保发射、飞行和再入尽可能安全，还需要高可靠性和昂贵的设备，包括航天器和发射器。

从人类太空飞行开始，一些人就认为，将人类送入太空的好处不能证明风险或成本是合理的。他们认为，机器人任务可以用更低的支出产生同等甚至更大的科学成果，人类在太空的存在没有其他有效的理由。那些支持人类航天飞行的人指出，人类仍有无与伦比的能力人类的智慧在轨道上进行某些实验，在太空中修理和维护机器人航天器和自动化仪器，以及在前往太阳系其他地方的最初旅程中充当探索者等方面，我们都具有良好的灵活性和可靠性。他们还认为宇航员是年轻人的优秀榜样替代代表了许多想自己在太空飞行的人。此外，长期以来的观点是，最终会有一些人类离开地球建立永久的前哨和更大的定居点月亮，火星，或其他地点。

为太空飞行选拔人员

大多数进入太空的人都受过高度训练宇航员还有宇航员，这两个名称起源于美国和苏联,分别。(包括中国宇航员而且yuhangyuan有时被用来形容中国载人航天计划中的宇航员。)那些有意将本国公民送入太空的政府根据申请者的背景、身体和心理特征从众多申请者中挑选候选人。候选人在被选为首次太空飞行之前要接受严格的训练，然后为分配的每个任务做详细的准备。美国有专门的培训中心美国宇航局的德克萨斯州休斯顿的约翰逊航天中心;在俄罗斯，在尤里加加林莫斯科郊外的宇航员训练中心(通常被称为星城);在德国,在ESA的科隆欧洲宇航员中心;在日本在东京附近的JAXA筑波太空中心(Tsukuba Space Center);在中国，在北京附近的太空城。

从事多次太空飞行的宇航员传统上分为两类。第一组由飞行员组成，他们通常有军事背景广泛的有驾驶高性能飞机的经验。他们负责驾驶太空飞行器，比如航天飞机而且联盟号．另一类人包括不一定是飞行员的科学家和工程师。他们主要负责执行为某一特定任务安排的科学和工程活动。它们在美国太空计划中被称为任务专家在俄罗斯太空计划中担任飞行工程师。随着长期的发展空间站如米尔和国际空间站在美国，飞行员与非飞行员宇航员和宇航员之间的区别已经变得不那么明确，因为所有成员都是一个空间站宇航员进行空间站操作和实验。

进入太空的第三类人有不同的称呼有效载荷专家或者客串宇航员。这些人包括跟随实验进入轨道的科学家和工程师;因为政治原因被选择进入太空的个人，比如美国的成员国会或来自苏联或美国盟国的人员;还有少数非技术人员——例如，少数记者、教师或个人愿意为太空飞行支付大量资金。这些人为他们的特定飞行进行了密集训练，但通常只进入太空一次。这是首次由私人机组人员组成的轨道太空飞行，其中一人租用了航天器“灵感4号”，于2021年发射。在未来的某个时候，人类航天飞行的成本和风险可能会变得足够低，以适应蓬勃发展的航天业务太空旅游在美国，许多人将能够体验太空飞行。在那之前，进入轨道的人将仅限于相对较少的人。然而，几家公司已经计划为付费客户提供几分钟的短暂亚轨道飞行失重以及它们在低于100公里(62英里)高度的轨道上发射时地球的壮丽景色，这是公认的领空和外太空的边界。

生物医学，心理学和社会学方面

人类已经进化到生活在环境地球表面的一部分。空间环境-其极低的水平重力，缺乏大气，温度变化大，经常有高水平的电离辐射从太阳来自范艾伦辐射带的粒子，以及宇宙射线——对人类来说是一个不自然的地方。对影响的理解人体对太空飞行，特别是从地球飞往火星等目的地的长时间飞行的研究还不完整。

许多进入太空的人都会经历太空病(看到晕动病)，可能会引起呕吐、恶心和胃部不适等症状．这种情况被认为是由大脑中来自眼睛的外部信息和来自大脑平衡器官的内部信息之间的矛盾引起的内耳，它们通常会受到重力的持续刺激。随着大脑适应太空环境，太空病通常会在两三天内消失，但当太空旅行者返回地球引力时，症状可能会暂时重现。

几乎没有重力会导致小腿和大腿的组织质量减少肌肉在地球表面，它们被用来抵消重力的影响。受重力影响较小的肌肉，比如用来弯曲腿部或手臂的肌肉，受重力影响较小。在长期执行任务的宇航员中，已经观察到心脏肌肉质量的一些损失。在没有重力的情况下，通常聚集在身体下肢的血液最初会转移到上肢。结果，脸会浮肿，鼻窦充血和头痛，血液产量会随着身体的努力而减少补偿．此外，在太空环境中，身体中的一些负重骨骼会萎缩。

虽然肌肉、骨骼和血液生产的变化对宇航员在太空中不构成问题，但在返回地球后就会造成问题。例如，在正常重力下，骨量减少的人在正常的剧烈活动中骨折的风险更大。已经制定了对策，特别是在太空中进行各种形式的锻炼，以防止这些影响日后在地球上造成健康问题。即便如此，人们从长时间飞行中恢复过来，也需要不同的时间来重新适应地球的环境。头晕通常在一两天内消失;三至五天内，身体失去平衡，出现晕车症状;贫血，一至两周;肌肉萎缩，在三至五周内;而骨萎缩，在一到三年或更长的时间内。

除了阿波罗所有的人类航天飞行都是在近地轨道上进行的。在这个地方，地球磁场保护人类免受太阳周期性大扰动和行星际宇宙射线电离辐射的潜在危险。阿波罗任务的时间都不到两周，是为了避免暴露在预期的高水平辐射中太阳辐射．然而，如果人类被派去旅行火星或者其他需要几个月甚至几年时间才能到达的目的地，这样的措施是不够的。暴露在高强度的太阳辐射或宇宙射线下可能会导致致命的肿瘤和其他健康问题(看到辐射损伤)．空间工程师将需要为星际载人飞船设计足够的辐射屏蔽，并将需要准确的预测辐射损伤以确保风险保持在可接受的范围内。生物医学的进步也有必要制定早期发现和减轻辐射损害的方法。然而，辐射的影响可能仍然是人类在太空长途航行的主要障碍。

除了与人类航天飞行有关的生物医学问题外，还有一些心理和社会学问题，特别是在空间站或前往遥远目的地执行长期任务时。在太空中就是在一个极端和孤立的环境中。任务规划者将不得不考虑与机组人员规模和组成有关的问题——特别是如果机组人员是男女混合的，并且来自不同文化的几个国家——如果人际冲突是必然的避免实现了有效的团队合作。