未來航天一瞥
末來航天活動的參加者
雖然人類踏入太空已有30多個年頭，航天員仍然是一種稀有的職業，能進入太空飛行的人實在是太少太少了。
今天的宇宙飛船和航天站乘員除指令長外，包含飛行工程師、醫生和通常精通幾門科學與技術的研究工程師。這是由於飛船現今有限條件決定的。隨著空間技術的蓬勃興起，人類終將把生產實踐和科學實驗的範圍擴大到地球外層空間。人類在認識自然和改造自然的曆史進程中，將達到一個新的台階。在地球近地空間會出現龐大、永久性、多艙結構的航天複合體，執行大範圍的工作，其中有利用空間特殊環境與資源加工生產某些產品的宇宙或太空工廠、太陽能電站、大氣外天文台、空間導航站等。那時，就有必要用能操作這些複雜設備的高素質專家來構成航天乘員組。這樣，航天乘員組必須由飛行工程師和上述專家共同組成。他們操縱設備、進行維護修理並在飛行中控製這些設備。
除乘員組外，還有一個研究集體，包括地質學家、海洋學家、氣象學家、生態學家、墾荒專家、冰河學家、天文學家。他們是進行空間科學研究的專業人員。
另外，有必要為上述兩類人員提供每天的服務。服務人員應包括廚師、裝配工、暖房菜園工等，還應有醫療服務人員。因此，看來酷像一艘研究船的載人航天複合體，其人員組成包括三部分：第一是乘務組人員；第二是科學研究集體；第三是後勤服務人員。
在更遠一些的未來，人類會進行星際旅行，那時需要人們研究和開發月球、小行星或其他天體，並把它們變成空間科學研究和太空工業中心以及用作燃料加添、維護修理、乘務員換班的中轉基地。屆時，就會出現一個新的職業，其中有太空導航和領航、空間救援和星際學家。今天還很難說，未來宇宙航行需要什麼樣的專家。但當宇宙航行成為普通和平常之事的時候，這些就成為從事這些工作的人員每天的職責了。“航天”一詞，不再表示一種職業，而僅僅是一種外空活動而已。
未來星際旅行所需生命物質的供應
在地球近地軌道上運行的和平號航天站，通過航天體係的幫助，由進步號貨運飛船定期運送食物、水和空氣。未來載人星際飛船的乘員飛離地球數百萬、數千萬公裏時，再通過類似的運輸係統進行補給，如果不是不可能，也必定是十分的困難。
在空間，一個人每天消耗食物、氧氣和水，總計可達10千克。如果乘員組隻由3人構成，在空間生活一個月，需要消耗1噸的氧氣、食物和水；如果生活一年則需12噸；如果飛往別的行星，例如飛往近鄰火星探測，則需二年至三年時間，總共需消耗氧氣、食物和水多達24到36噸，如果不用運輸線保障供給，要帶上二至三年的給養飛往其他星球也顯然是不可能的。
此外，當飛行時間增加時，在飛船上創造一個舒適的環境，以接近人的通常需要，這個問題就變得非常的尖銳。航天理論奠基人，康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基在世時想到了這些問題，並認為可以通過在飛船上建立溫室來解決供應問題，他當時認為這是完全可以實現的。
在飛船上，他想像飛船把航天使團送到遙遠行星，乘務人員會得到新鮮蔬菜、食物和維他命，排除二氧化碳，製造氧氣並美化居住艙室。
科學家們認為在空間建立一個類似地球的生物係統是一項真正的挑戰性任務。在這樣的係統中，高等和低等植物起著關鍵的作用。很多專家已經推薦小球藻類作為主要的氧源。這種單細胞海藻在失重狀態迅速繁殖，有效地產生氧而不產生有毒物質。雖然小球藻類內含蛋白質、脂肪、碳水化合物和維他命，但它們卻很難充作人的食物。有一位專家說，咀嚼單細胞藻類，得不到我們所喜歡的感覺，它有著一種討厭的味道。
科學家們設想用海藻作為動物和家禽的飼料，而它們供給星際飛船的乘員以肉類、牛奶和雞蛋。人類最好使用高等植物。當初在航天站，航天員曾進行第一批高等植物培育試驗，結果令人失望，因為它們在成熟期死亡；但是後來又經過不懈努力，通過一係列試驗又產生了希望。最後的結論是，在失重狀態下高等植物基本上能通過生長的所有階段，這對未來的星際旅行有著極為重要和根本的意義。
支持空間生物生命係統的開發工作仍在實驗階段。正在作出的努力是尋找生長植物的最有效方法，例如在人造土壤中植物生長方法。在白俄羅斯共和國，科學家已經發展了一種人造土壤，它看上去像沙，但實際上是由兩種類型的專門塑料材料組成的。它充滿15種從通常的肥料中提取的營養物。植物生長，要進行光照，土壤也需要澆水。
使用人造土壤的實驗表明，它可能有巨大的實際意義。一平方米菜園在70天可生產1千克小蘿卜。與此形成對照的是一平方米人造土壤，21天可生產10千克。這些成果不僅在實驗室，而且在某破冰船上試驗時獲得，那裏配備了人造實驗菜園。
科學家還研究空間失重狀態下生長植物的其他方法，如溶液培養和電刺激培養。例如，美國洛克希德宇航公司在加裏福尼亞州森尼韋爾實驗室培育適合太空生長的蔬菜。研究人員將萵苣、胡蘿卜和西紅柿放進無土壤的培養基中，並在失重條件下培育起來。結果發現萵苣在含水的培養基中生長比在土壤中快2至3倍，並且發現萵苣很難與西紅柿混種，隻要有西紅柿，萵苣便難於成活。原因可能是西紅柿消耗的培養液太多，也可能是它對萵苣有毒，有待進一步試驗。使科學研究人員興奮的是用這種溶液培育的胡蘿卜大獲成功，長出來的胡蘿卜味道鮮美，百嚐不厭；但胡蘿卜的形狀怪異：上半部還算正常，下半部卻向上彎曲，根須則像卷發一樣卷繞在一起。時間將會證明，哪一種植物培養方法更有效。
航天醫學專家說，長時間的星際飛行的生物生命支持係統，隻能適應生物特性，別無其他選擇。因此，科學家根據自然界的生物鏈關係，安排這樣的周期實驗：一組生命或者它們生命活動的產品作為食物，在每一個周期內供給其他的生命。
目前，科學家試圖在生物生命支持係統中包括進動物王國的成員。已經考慮，鵪鶉將是第一批空間家禽場的居民，它的肉具有很高的熱量。還應指出，它特別能產蛋。現在正在空間飛行中試驗生物生命支持係統的不同元素，發展生產動物、植物和整個生物社會的技術。隨著時間的推移，將可以回答更多的問題。然而，科學家們相信，在空間建立一個封閉的生態係統是可能的。如果今後能把這個信念變成現實，並建立起這樣的生態係統，那末，到遙遠的行星或天體進行星際旅行的理想將會變成真正的可能。