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1、宇宙之旅 宇宙飞船 一、简介： 宇宙飞船又称载人飞船，（英语名为spaceship ），是一种运送航天员，货物到达太空并安全返回 的一次性使用的航天器。它能基本保证航天员在太 空短期生活并进行一定工作。它的运行时间一般是 几天到半个月，一般乘2到3名航天员。戒指目前只 有美国，俄罗斯和中国具备建造和回收宇宙飞船的 技术。 “东方”1号宇宙飞船是世界上第一艘载人飞船。它由两 个舱组成，上面的是密封载人舱，又称航天员座舱。这是一 个直径为2.3米的球体。舱内设有能保障航天员生活的供水、 供气的生命保障系统，以及控制飞船姿态的姿态控制系统、 测量飞船飞行轨道的信标系统、着陆用的降落伞回收系统和 应急
2、救生用的弹射座椅系统。另一个舱是设备舱，它长3.1米 ，直径为2.58米。设备舱内有使载人舱脱离飞行轨道而返回 地面的制动火箭系统、供应电能的电池、储气的气瓶、喷嘴 等系统。“东方”1号宇宙飞船总质量约为4700千克。它和运 载火箭都是一次性的，只能执行一次任务。 自1961年实现首次太空飞行以来，人类已先后研究制出三种 构型的载人飞船，即单舱型、双舱型和三舱型。 单舱式只有航天员的座舱，美国第一个航天员谢帕德就是乘 单舱型的水星号飞船上天的； 双舱型飞船是由座舱和提供动力、电源、氧气和水的服务舱 组成，它改善了航天员的工作和生活环境，世界第一个出舱 航天员列昂诺夫乘坐的前苏联上升号飞船以及美
3、国的双子星 座号飞船均属于双舱型； 最复杂的是三舱型飞船，它是在双舱型飞船基础上增加一个 轨道舱，用于增加活动空间、进行科学实验等，或增加一个 登月舱（登月式飞船），用于在月面着陆或离开月面，前苏 联/俄罗斯的联盟系列和美国阿波罗号飞船和中国的神舟号飞 船是典型的三舱型。 宇宙飞船 - 类型 宇宙飞船虽然是最简单的一种载人航天器，但它还是比无人 航天器（例如卫星等）复杂得多。宇宙飞船与返回式卫星有 相似之处，但要载人，必须增加许多特设系统，以满足航天 员在太空工作和生活的多种需要。例如，用于空气更新、废 水处理和再生、通风、温度和温度控制等的环境控制和生命 保障系统、报话通信系统、仪表和照明系
4、统、宇航服、载人 机动装置和逃逸系统等。除此之外，宇宙飞船都有基本的结 构系统、通信系统、电源系统、温控系统、遥测系统、姿态 控制系统、变轨系统和推进剂等。 飞船由二、三个舱段组成，如乘员舱、服务舱、轨道舱等。 乘员舱是航天员在飞行过程中生活和工作的地方，除结构外 ，它包含了全部环境控制与生命保障系统。服务舱用于装载 各种消耗器、安装姿态和轨道控制系统发动机。轨道舱主要 用于装载各类仪器。 宇宙飞船 - 系统组成 宇 宙 飞 船 的 结 构 典型的宇宙飞船太空行动如下： 进入轨道 发射：宇宙飞船从发射台离地升空 上升 轨道机动燃烧 轨道：太空中的生活 返回 着陆 典型的宇宙飞船太空行动持续七到
5、八天，但是可根据太空行 动的目标最多延长至14天。 宇宙飞船 - 太空活动 前苏联宇宙飞船： “东方”1号宇宙飞船是世界上第一艘载人飞船。它由两个 舱组成，上面的是密封载人舱，又称航天员座舱。这是一个 直径为2.3米的球体。舱内设有能保障航天员生活的供水、供 气的生命保障系统，以及控制飞船姿态的姿态控制系统、测 量飞船飞行轨道的信标系统、着陆用的降落伞回收系统和应 急救生用的弹射座椅系统。另一个舱是设备舱，它长3.1米， 直径为2.58米。设备舱内有使载人舱脱离飞行轨道而返回地 面的制动火箭系统、供应电能的电 池、储气的气瓶、喷嘴等系统。 “东方”1号 宇宙飞船总质量约为 4700千克。它和运
6、载火箭都是一 次性的，只能执行一次任务。 宇宙飞船 - 各国飞船 上升号宇宙飞船重5.32吨，球形乘 员舱直径与东方号飞船大体相同， 改进之处是提高了舱体的密封性和 可靠性。宇航员在座舱内可以不穿 宇航服,返回时不再采用弹射方式, 而是随乘员舱一起软着陆。上升1号 载三名宇航员，在太空飞行 24小时 17分钟；上升2号载两名宇航员，在 太空飞行26小时2分钟。 联盟号宇宙飞船由轨道舱、指令舱 和设备舱三部分组成，总重量约6.5 吨，全长约7米，宇航员在轨道舱中 工作和生活；设备舱呈圆柱形，长 2.3米，直径2.3米，重约2.6吨，装 有遥测、通信、能源、温控等设备； 指令舱呈钟形，底部直径3米
7、,长约 2.3米，重约2.8吨。 水星号载人飞船 美国的第一代 载人飞船，总共进 行了25次飞行试验， 其中6次是载人飞行 试验。“水星”飞船计 划始于1958年10月， 结束于1963年5月， 历时4年8个月。 美国宇宙飞船 双子星座号宇宙飞船 美国载人飞船系列。从1965 年3月到1966年11月共进行10次 载人飞行。主要目的是在轨道 上进行机动飞行、交会、对接 和航天员试作舱外活动等。为“ 阿波罗”号飞船载人登月飞行作 技术准备。 双子星座号飞船 “阿波罗”号飞船 美国实施载人登月过程中使用的飞船。“阿波罗”11号飞 船 于1969年7月2021日首次实现人登上月球的理想。此后，美 国
8、又相继6次发射“阿波罗”号飞船，其中5次成功，总共有12 名 航天员登上月球。 神舟一号飞船 中华人民共和国载人航天计 划中发射的第一艘实验飞船， 飞船于1999年11月20日凌晨6时 在酒泉航天发射场发射升空， 承担发射任务的是在长征2号捆 绑式火箭的基上改进研制的长 征2号F载人航天火箭。 中国宇宙飞船 神舟二号飞船是中国发射 的第二艘实验飞船，它也 是中国第一艘正样无人航 天飞船，飞船的技术状态 与载人飞船基本一致，由 推进舱、返回舱、轨道舱 三部分组成。 神舟二号飞船于北京时间 2001年1月10日9时零分在 酒泉航天发射中心发射升 空，顺利进入预定轨道。 神舟三号飞船 中国发射的第三
9、艘无人实验飞船，这也是一艘正样无人 船，飞船上除了没搭载航天员之外，其技术状态与载人状态 完全一致。飞船由推进舱、 返回舱和轨道舱组成。飞 船是在北京时间2002年3月 25日22时15分，在酒泉卫 星发射中心成功发射升空 的。 神舟四号载人飞船 “神舟”号系列飞船之一，是中国第三艘正样无人飞船，除了 没 有搭载人以外，其技术状态与载人飞船完全一样。飞船由推 进舱、返回舱、轨道舱和附加段组成。总长约7.4米，最大直 径2.8米，总质量7794公斤。 神舟四号飞船于北京时间2002年12月30日0时40分在酒泉航 天发射场由长征二号F火箭发射升空，飞船按照预定计划在太 空飞行了6天零18小时，飞
10、船在环绕地球飞行了108圈后，于 北京时间2003年1月5日19时16分，准确降落在内蒙古中部地 区的着陆场。 神舟五号载人飞船 “神舟”号系列飞船之一， 是 中国首次发射的载人航天飞 行器，于2003年10月15日将 航天员杨利伟送入太空。这 次的成功发射标志着中国成 为继前苏联（现由俄罗斯承 继）和美国之后，第三个有 能力独自将人送上太空的国 家。 执行任务宇航员：杨利伟 杨利伟 中华人民共和国第一位 进入太空的太空人。 神舟六号载人飞船是中国“神舟”号系列飞船之一。“神 舟六号”与“神舟五号”在外形上没有差别，仍为推进舱、 返回舱、轨道舱的三舱结构，重量基本保持在8吨左右，用长 征二号F
11、型运载火箭进行发射。它是中国第二艘搭载太空人的 飞船，也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。 这也是世界上人类的第243次太空飞行。 执行任务宇航员： 费俊龙，指令长 聂海胜，操作手 这是两位宇航员第一次进行太空任务飞行。 神舟七号飞船是中国第三个载人航天器，是中国“神舟”号 系列飞船之一，在北京时间2008年9月25日21时10分4秒988毫 秒由长征2F火箭发射升空。神七上载有三名宇航员分别为翟 志刚（指令长）、刘伯明和景海鹏。北京时间2008年9月27日 16点30分，景海鹏留守返回舱，另外两人分别穿着中国制造 的“飞天”舱外航天服和俄罗斯出品的“海鹰”舱外航天服 进入神舟七号载
12、人飞船兼任气闸舱的轨道舱。翟志刚出舱作 业，刘伯明在轨道舱内协助，实现了中国历史上第一次的太 空漫步，令中国成为第三个有能力把太空人送上太空并进行 太空漫步的国家（其中，翟志刚完全出舱。刘伯明的头部手 部部分出舱）。飞船于北京时间2008年9月28日17点37分成功 着陆于中国内蒙古四子王旗。神舟七号飞船共计飞行2天20小 时27分钟。 翟志刚出舱活动挥动五星红旗 翟志刚、刘伯明与景海鹏 神舟八号无人飞行器是中国“神州”系列飞船的第八个，也 是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。神八已于2011年 11月1日5时58分10秒由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发 射升空。升空后，“神八”将与此前
13、发射的“天宫一号”实 现交会对接，并和此后的神州九号、十号一起组成中国首个 空间实验室。 神舟八号 基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架 载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱，总重量在100吨 以下。其中的核心舱需长期有人驻守，能与各种实验舱、载 人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭， 才有资格发射核心舱。为此，我国在海南文昌新建继酒泉、 太原、西昌之后的第四个航天发射场，主要承担地球同步轨 道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等 航天器的发射任务。同时，我国还在天津新建总装场。 不久之后，中国还将发射神州九号以及搭载宇航员的神 舟十号（“神八”与“
14、神九”飞船都将没有航天员跟随上天，而神 舟十号则载人），再与天宫一号对接，组装成一个能容纳三 名宇航员工作和生活的空间站雏形。这将使中国成为继美国 、俄罗斯之后第三个掌握空间交会对接技术的国家。可以在 地球轨道上长期滞留工作的空间站，对于探索宇宙奥秘、造 福人类有着重要意义。 中国空间站示意图 航天飞机是一种垂直起飞、水平降落的载人航天器，它以火箭发动机为动力 发射到太空，能在轨道上运行，且可以往返于地球表面和近地轨道之间 ，可部分重复使用的航天器。它的轨道器、固体燃料助推火箭和外储箱 三大部分组成。固体燃料助推火箭共两枚，发射时它们与轨道器的三台 主发动机同时点火，当航天飞机上升到50千米高
15、空时，两枚助推火箭停 止工作并与轨道器分离，回收后经过修理可重复使用20次。外储箱是个 巨大壳体、内装供轨道器主发动机用的推进剂，在航天飞机进入地球轨 道之前主发动机熄火，外储箱与轨道器分离，进入大气层烧毁，外储箱 是航天飞机组件中唯一不能回收的部分。航天飞机的轨道器是载人的部 分，有宽大的机舱，并根据航天任务的需要分成若干个“房间”。有一 个大的货舱，可容纳大型设备。轨道器中可乘载3名职业航天员（如指令 长或机长、驾驶员、任务专家等）和4名其他乘员（非职业航天员）。其 舱内大气为氮氧混合气体。航天飞机在太空轨道完成飞行任务后，轨道 器下降返航，像一架滑翔机那样在预定跑道上水平着陆。轨道器可重复 使用100次。 航天飞机