对于长时间的轨道飞行，航天乘员之间的心理相容性是必须考虑的最重要因素。因为在航天过程中，他们执行任务的能力，取决于这种心理适应过程。但是在执行短期航天任务时，这点并不如此重要。
因为空间任务并不是经常的，专家们相信相互不喜欢的人构成一个航天乘员组对短期航天应是允许的，甚至是有益的。这里最重要的是他们能完成工作计划。但是对于一次长时间航天任务，这样选择航天员是不能允许的。一个由2人或3人组成的航天乘员组，在和外部世界隔离的情况下得生活和工作在一起。航天员也是普通人，他们各有其个人的倾向和弱点，各有其思想和信念的背景。他们并没有像老师或心理学家那样受过专门训练，因此他们的相互关系，无论在地球或空间是由不能预见的因素决定的。例如1968年，美国“阿波罗7”号宇宙飞船的航天任务快近尾声时，航天员们产生了一种神经衰弱综合征。他们不仅相互之间开始争吵，而且还和地面测控站的操作员争论。对各项指令满不在乎的航天员们，解下他们记录心理数据的传感器，拒绝和地面测控中心讨论事情。
太空可以使航天员变成一个完全不同的人。在太空的头几天可能感觉不到什么变化。但是，过了一段时间就可能开始感到神经质。本来在地面相互之间相当友好的航天乘员，对于同一个进程会有不同想法。有的航天员在地球时是以有自控力著称的，谦逊而平静，但在太空会失去自控力并高度紧张。当然航天员本身也自觉和这种神经质作斗争，缓解他们的分歧并在行动和行为上忘记分岐、进行和解，而且往往在很多方面取得成功。
心理相容性是由很多因素决定的，诸如性格、对世界的认识、文化内涵以及年龄。考虑所有这些因素，专家们提出了选择航天乘员组的建议及相应的专门测试。由于在如何组成航天乘员组方面的科学努力，航天乘员的相容性得到较好解决，出现了很好相容的实例。例如前苏联在1984年和1986年的两次长时间飞行中，列·砍什和弗·索洛伏夫在“礼炮7”号以及“和平”号空间站共同度过362天。虽然他们在空间一年，并没有影响他们之间的关系。
尽管在选择和构成航天乘员组方面作出专门努力，也并非所有航天飞行都那么好。地面心理相容试验并不能总是保证在太空航天乘员之间的良好关系。有时你可以非常喜欢一个人，然而长时间单独和他在一起，总会产生一些摩擦，问题是不要让这种摩擦发展成为严重冲突，并破坏计划项目的完成。
增加太空任务持续时间的意义何在
由于航天飞行时间本身并没有一个终点，更何况人们也不是为了创造太空逗留时间的纪录而增加航天持续时间。一个空间站是一个多功能实验室，在那里可以进行广泛的研究、实验和进行长周期的例行观察。因此说，经济因素起着很重要的作用。航天飞行时间越长，研究成本也就越低；反之，经常调换空间站乘员，功效就低。此外，没有持续几个月的空间任务，整个航天事业的进步也是不可想象的。
载人航天初期，并没有长时间轨道飞行。航天任务的持续时间是逐步增加的，人类表现出小心翼翼的谨慎态度。当然这需要谈到前苏联的情况，因为只有她多年来连续不断地进行长时间载人航天活动。第一次长时间任务持续18天，然后是23天，其后持续时间增加到63天、96天、140天、175天、185天、211天、237天、326天和一年。执行长期航天任务的航天员们知道，他们之前的一次航天时间比本次短。返回地球后，每个航天员都要接受医学测试，测试结果为大家知晓，目的是为其他航天员对人体的巨大潜力产生信心。实际上每次航天时间的增长，也意味着人体在空间的一次适应试验。
展望未来，人们清楚意识到人类期望的星际旅行为期不远了。从技术角度看，没有什么问题是不可解决的；然而关于人体的能力，主要是适应太空的能力还有很多未知数。例如火星离地球约9000万千米，在顺利条件下，人到火星去旅行并返回需要两年时间。那么，人能不能在没有重力的情况下生活这样长的时间？因为现在空间飞行生理学和心理学的研究已经指出，在载人空间飞行中，对航天员构成严重威胁的，与其说是宇宙辐射，不如说是失重，对于未来的长时间载人空间飞行，必须预先研究遗传的演变。在长期失重下飞行，人的机体组织会不会经历不可逆的变化而使他不可能再生活在地球上？为避免这种后果，是否应该用专门产生人工重力的装置，或能对抗宇宙飞行中的失重效应和其他不利因素的装置来装备宇宙飞船？人们认识到，今日逐步增加长期航天的时间，也是为未来的星际旅行铺平道路。
长时间航天会逐步积累经验，能让医学专家们去解决在地球上难以对付的问题，诸如处于长期失重后骨组织中钙的减少、心血管系统的状态及其内在变化和血液成分的变化等等。
太空飞行，特别是第一次太空飞行，其准备周期是很长的，通常要数年。这是因为航天员必须吸收大量信息，必须获得操作宇宙飞船和进行成功实验的技能。这是一种只有用长期飞行采集并传送到地球的大量信息形式作补偿的投资。为获得这种可靠信息，最好用同一些人重复试验、检验统计结果。事实证明，这样做是必需的。
自1961年以来，飞向太空的人越来越多（截至2004年4月18日，计440人），太空停留时间也越来越长，航天载人发射次数更趋频繁。虽然如此，失重仍然是一个巨大的谜，是长期航天的主要威胁，目前仍有许多问题需要解答。为解决这些问题，还需要作出重大的努力和收集有价值的统计材料。
宇航员最强印象一览
资料表明，凡是到太空去过的航天员都说，即使是一个简短的轨道飞行，也会令他们终生难忘。人在太空看到的现象在地球上是无法想象的。例如，在太空日与夜的快速交替。航天员环绕地球只需15小时，这意味着航天员每天可以16次看到太阳升起。这里是航天员维·西万斯特亚诺夫的描述：
“当飞船在地球背影部分并逐渐迫近到白昼与黑夜之间的分界线时，便可看到黎明时的彩色。首先看到深红新月状。然后它上面的空间快速变亮，深红色扩大并成为橘红色和黄色。空间破晓时的主彩色光谱开始形成。出现了白昼和黑蓝色，然后是紫色、深紫色及其以后的近似黑色的黑影部分。这时能看到天空的星星。”
而尤利·格拉次可夫说：“地球的彩色光谱，北极地区的冰和赤道上的夏季是不相同的。你可观察到密林光亮的绿色，地球巅峰的白雪和蓝色的海洋。整个彩色使你眩目。看到的一切是一幅令人陶醉不能不赞赏的地球奇异的自然图景。”
斯·萨维茨卡娅则指出：“地球，不仅是亮的一边，背影的一边也极其漂亮动人。当飞船处在地球背影部分，我们在飞船舱外的开放空间度过了一些时候。有两件事给我留下了不可磨灭的印象：多云的地方雷暴轰鸣；在黑暗背景衬托下电光闪烁和彩色狂舞，确实像梦幻般的仙境。各种灿烂的效应展现地球自然界充满了魔幻。”
给予宇航员最美好印象的是地球“不管人们可能说些什么，”阿·菲利辛可说道，“空间最令人惊奇的还是失重。虽然在实验室专门经过训练和飞行，失重还是首先把你制服了。你会感到某种物体将你倒了过来，你被倒悬在空中，同时每一样东西从你身边飞过。”描述自己的感受时，弗·库巴索夫指出：“你经受到完全没有身体的感觉，恰似在梦中，所有你必须做的事是伸开你的双臂去飞翔。但是你得当心，别撞着飞船的墙。如果你不小心擦着边缘，产生痛觉，那时就使你记起物质的存在了。”
当回忆起自己的感受时，阿·拉维金说：“回想起空间飞行，不得不指出最美丽和印象最深的一事，即太空行走。当阳光射进充满空气的太空舱时，它涌向每一样东西，我们的灯光似乎变暗。这是一个可爱的时刻。我们注视着美丽的地球，真无法想象在太空能感觉环绕地球自由飞行的可怕速度，它确实难以置信！”
在着陆地球时，同样会产生无与伦比、激动人心的奇观。初始，宇航员们经受的东西连科幻作家都未想到过，神话故事里也未听到过。航天员坐在返回舱内以极高的速度冲入大气层，冲向地球，剧烈的摩擦点燃了飞船的外壳保护层表面，产生几千度高温，构成一个燃烧着的等离子流星，他们就从这个火流星内部向外观察，就像坐在巨大的火球中心而安然无恙。尤里·加加林第一个透过飞船小孔观察火焰流涌和听到飞船保护层燃烧时的爆烈声。他说，未保护的天线着火，就像一根火柴燃烧，当仪器舱从返回舱分离出来时，发生同样景观。
叶·克鲁诺夫对飞船着陆是这样描述的：“当着陆速度迅速增加时，我们的身体似乎被压进了座位；吞没的火焰狂怒着、包围了整个着陆舱，并模糊了观察孔的视线。当速度和高度减小时，返回舱颠簸得像马车行驶在鹅卵石的道路上，这意味着速度已降到声速了。在大约离地1万米高度，我们感受到被强烈地用力一推，接着又是一次，力度较前次小些。这表示第一个减速降落伞已打开，然后是主降落伞打开。最后一个冲撞使我们知道，我们已经回到了地球。”
由于每个航天员的个人倾向和性格不同，回忆因人而异。把他们的上述感觉和印象相对照，便会获得一个太空飞行奇观的印象。太空飞行是何等美妙、神奇而充满神秘。
宇航员如何“虎口”脱险
在设计空间站时，保证宇航员的安全是最重要的问题，因此采取了许多提高可靠性的措施。尽管如此，还是不能绝对避免出现问题。由于科技水平的限制，或者我们对事物认识的不足，以及材料的性能、质量和加工等问题，因此难免造成灾难性后果。这样就提出了宇航员的救生问题。
常规救生设备我们知道，宇航员的救生是个大问题。从以往美、俄发射的载人飞行器来看，宇航员的救生问题被放到了重要的位置，而且这种救生的思想和措施贯穿在飞行器工作的全过程，也就是从发射到飞行直至返回以及着陆后。在飞行器发射时，有专门为宇航员安全而配置的逃逸救生系统，在发射段的各个时间出现故障，都可以使逃逸救生系统启动，把宇航员送到安全区。
空间站的舱内配备专门的救生设备。这与乘飞机有点类似，如果你坐过飞机的话，就会知道飞机上也有逃逸救生设备，就在你的座椅底下或者头顶上方。一上飞机，空姐就会讲解如何使用它们。而空间站的逃逸救生系统比飞机上的要复杂得多，我们不难想象，如果真的出现故障，宇航员要考虑救生的问题，从应急出口逃离空间站，可以在空中等待别的飞行器的救援。
另一种方法是，由于空间站有多个对接口，像“和平”号空间站有6个对接口，而国际空间站有20个对接口，这样始终有一个可以返回的飞行器，如“联盟”号飞船或航天飞机与空间站对接后一起飞行。作为值班飞行器，一旦空间站出现大的故障危及宇航员的安全，宇航员可以马上进入这个值班飞行器，或者转移到安全地带，或者直接返回地面。
航天服
航天服是保障航天员的生命活动和工作能力的个人密闭装备。可防护空间的真空、高低温、太阳辐射和微流星等环境因素对人体的危害。在真空环境中，人体血液中含有的氮气会变成气体，使体积膨胀。如果人不穿加压气密的航天服，就会因体内外的压差悬殊而发生生命危险。航天服是在飞行员密闭服的基础上发展起来的多功能服装。早期的航天服只能供航天员在飞船座舱内使用，后研制出舱外用的航天服。现代新型的舱外用航天服有液冷降温结构，可供航天员出舱活动或登月考察。
宇航员的生命保障
空间站实际上就是一个人类设置在太空的地球村，人类可以在这里居住、生活，这可是真正的生活，它不像载人飞船那样，受到各种限制。空间站的体积大，携带的物品多，而且消耗完了有可以再补充的能力，因此它可以在太空飞行很长的时间，几年、十几年甚至几十年。宇航员们可以在空间站内种植蔬菜等正是由于这种长期的生活，必须使宇航员的生活环境得到改善，因此在空间站内的设施以及提供生活必需品的方法也与飞船有很大的不同，比如他们的吃饭、睡眠、工作、学习甚至娱乐都得到了很好的安排。更特别的是，他们所用的水和氧气除了由地面携带上去以外，大部分是自生的，甚至他们还在空间站内部种植蔬菜，保证自己的食用和改善生活。如果忽略空间效应的影响，他们的生活几乎与地面上一样了。
空间站的居住条件比起飞船要好得多，可以称得上是真正的居室，就以前苏联的“礼炮7”号空间站为例，可居住的空间达90立方米，这差不多与我们地面的居室一样大了，而且里面的设施更加先进和完善，因此宇航员可以比较舒服地长期生活，这在我们下面的介绍中可以体会到。如果把飞船比做太空中的普通旅馆，那么空间站就是上星级的大饭店了。
宇航员的呼吸系统
研究表明，在空间站上最好的供应气体应该是与我们地球上大气成分相同的氧—氮混合气。该气体不但符合人的习惯，而且安全。而事实上，舱内的气体供给和控制有着一套复杂的系统，舱内的大气总压力及氧气的分压力是通过传感器来测量的，使它必须接近自然大气压力和混合浓度。
