航天救生

待發射段是指從運載火箭豎立在發射台上且航天員進入載人飛船起至運載火箭起飛前為止的階段。在這個階段的故障主要是運載火箭推進劑泄露或失火，可導致火箭爆炸。神舟號載人飛船在待發射段出現故障時採用應急撤離或發射台逃離救生兩種辦法。 ^[1] 

從運載火箭起飛到載人飛船入軌為止，這一飛行階段叫作發射段。在發射段故障主要出自運載火箭，如火箭發動機推力不足、發動機提前熄火、推進劑泄漏引起着火和火箭爆炸、控制系統失靈和級向未分離等。神舟號載人飛船上發射段採用三種救生模式，即大氣層內有塔逃逸運飛行器救生方式、大氣層內無塔逃逸飛行器救生方式和大氣層外整艙救生方式。

這三種方式的救生過程，如圖1所示：

這種救生方式是在從火箭起飛到起飛後120秒拋掉逃逸塔之前一旦出現致命性故障時採用。有塔逃逸飛行器的組成見圖2，其中逃逸塔的組成見圖3. ^[2] 

這種救生方式是從運載火箭拋掉逃逸塔後至起飛後200秒時拋掉整流罩之前一旦出現致命性故障時採用。無塔逃逸飛行器的組成見圖4。

這一階段逃逸動力由安裝在整流罩上的高空逃逸發動機提供，返回航的分離動力由安裝在整流罩上的高空分離發動機提供。

這種救生方式是在運載火箭起飛後200秒時拋掉整流罩之後起至飛船入軌之前一旦出現致命性故障時採用。採用這種救生方式可分別使飛船着陸在中國陸地上、海上或將飛船送入一條非設計的繞地球運行軌道。其中海上定區濺落方案是一項成功的設計。 ^[3] 

1992年在神舟號飛船技術經濟可行性論證中，提出了為了保證航天員的生命安全，確定了“上升段全程逃逸救生”的原則。在貫徹這一原則時遇到了一個難題：由於從運載火箭起飛一直到飛船入軌前不久的時間，一旦發生故障，飛船的返回艙着陸點都不一樣，其範圍達7000多千米。在從酒泉到青島約1800千米的陸地航跡上可以通過在幾個地點沒直升飛機的辦法進行搜救航天員，但是還有5000多千米的航跡在海上，顯然在這麼長的航跡上進行海上快速打撈救援是個難題。為了解決這個難題，飛船系統提出了利用飛船自身的導航能力和發動機的力，把海上濺落區調整到幾個較小區域的方案，其飛行程序如圖5所示，得到了載人航天工程總體和其他系統的支持。

1994年2月，中國運載火箭技術研究院總體設計部向中國空間技術研究院空間飛行器總體設計部提供了“長征二號F方案設計正常偏差彈道”的數據，該文是按定時偏差（即對應於某個固定時間的彈道參數偏差）計算的結果。計算結果表明按定時偏差計算的彈道偏差過大，不能滿足發射段大氣層外應急救生的要求，經過飛船系統研製人員的研究，建議發射段大氣層外救生方案採用定速偏差（即對應某個固定速度的彈道偏差）設計，為此，需運載火箭系統重新計算軌道。7月15日運載火箭系統將按定速偏差計算的發射段軌道提供給飛船系統，飛船系統據此較好地設計出發射段大氣層外應急救生軌道，攻克了這一技術難題。

發射段大氣層外救生海上定區濺落方案通過巧妙地利用飛船上的動力，可以將返回艙的海上濺落區壓縮在3個較短、較窄、總長約2000千米的“小區”內，分別稱為海上應急濺落海域A區、B區和C區，如圖6所示。由於海上應急濺落區較小，大大節約了打撈船的數量和投資。

神舟號飛船從飛船入軌起至入軌後約20分鐘，一旦發現飛船出現之明星故障（如有兩隊太陽能電池帆板的情況下，所有帆板都沒有展開）或飛船入軌軌道高度過低，則可以實施第2圈應急返回，返回艙着陸在四川地區。

從飛船入軌起至神舟號飛船運行段返回準備程序注入前約一天，一旦飛船出現緊急故障，如太陽電池帆板未按預定計劃展開，損失部分電源時，視具體情況可能提前一天、兩天、三天或四天返回在主着陸場附近着陸。（當飛船正常飛行5天時）

對神舟5號到神舟7號飛船來説，從飛船入軌起至返回制動20秒之前，當飛船出現嚴重故障且不能在預定返回時刻前排除故障，或飛船制動發動機工作20秒之前制動發動機出現故障，則可以採取推遲1天或2天返回的辦法，在主着陸場附近着陸。

對於神舟5號到神舟7號飛船來説，在其軌道運行段，一旦出現某些致命性故障（如電源分系統發生故障導致電源只能再維持6小時工作或返回艙出現失壓）時，則可以按照玉故障模式相對應的自主應急返回程序，在6小時內實現自主應急返回，飛船返回艙將以彈道式再入返回，選擇預先設計的國內外9個運行段應急着陸區中的一個實施着陸。

在第一次返回調姿或第二次返回調姿出現故障時，可以中止返回程序，實施下一天的應急返回程序。

飛船回收着陸系統中的降落傘裝置由主降落傘裝置和備份降落傘裝置組成，兩裝置又分別由引導傘、減速傘、主傘和連接吊帶等組成。正常情況下只需要主降落傘裝置工作，即可完成安全着陸任務。一旦主降落傘工作失效（如降落傘打不開，傘繩和吊帶嚴重斷裂等），則可自動切換至備份降落傘裝置工作，確保航天員生命安全。

空間站上多采用運輸飛船兼作軌道救生艇的方式來救生。例如，為了保證蘇聯禮炮號空間站上的航天員在發生事故後能夠逃離，一艘聯盟號飛船（通常就是運送航天員到空間站的飛船）始終停靠在空間站上，直到航天員撤離空間站為止，一旦空間站發生致命性故障， 航天員就乘坐這艘飛船返回地面。