宇宙飞船是一种运送航天员、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的工作。它的运行时间一般是几天到半个月,一般乘2~3名航天员。
世界上第一艘载人飞船是“东方1”号宇宙飞船。它由两个舱组成,上面的是密封载人舱,又称航天员座舱。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,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。“东方1”号宇宙飞船打开了人类通往太空的道路。
至今,人类已先后研究制出三种构型的宇宙飞船,即单舱型、双舱型和三舱型。其中单舱式最为简单,只有宇航员的座舱;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,它改善了宇航员的工作和生活环境,世界第一个男女宇航员乘坐的前苏联“东方”号飞船、世界第一个出舱宇航员乘坐的前苏联“上升”号飞船以及美国的“双子星座”号飞船均属于双舱型;最复杂的就是三舱型飞船,它是在双舱型飞船基础上或增加1个轨道舱(卫星或飞船),用于增加活动空间、进行科学实验等,或增加1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”号飞船是典型的三舱型。联盟系列飞船至今还在使用。
虽然宇宙飞船是最简单的一种载人航天器,但它比无人航天器(例如卫星等)复杂得多,到目前只有美、俄、中三国能独立进行载人航天活动。
我国于1999年11月20日6时30分7秒在酒泉卫星发射中心成功发射了第一艘宇宙飞船“神舟1”号。在这次发射实验中,首次采用了在技术厂房对飞船、火箭联合体垂直总装与测试,整体垂直运输至发射场,进行远距离测试发射控制的新模式。在原有的航天测控网基础上新建的符合国际标准体制的陆海基航天测控网,也在这次发射试验中首次投入使用。飞船在轨运行期间,地面测控系统和分布于公海的4艘“远望”号测量船对其进行了跟踪与测控,成功进行了一系列科学试验。
“神舟7”号宇宙飞船开始巡天之行
此次实验标志着我国航天事业迈出重要步伐,对突破载人航天技术具有重要意义,是我国航天史上的重要里程碑。
继这次成功发射宇宙飞船后,我国又相继成功发射神舟系列宇宙飞船“神舟2”号“神舟3”号“神舟4”号“神舟5”号“神舟6”号“神舟7”号。在最后一次“神舟7”号宇宙飞船上实施了我国航天员首次空间出舱活动,突破和掌握出舱活动相关技术,同时开展卫星伴飞、进行“天链1”号卫星数据中继等空间科学和技术试验。飞船运行期间,1名航天员着我国研制的“飞天”舱外航天服出舱进行舱外活动,回收在舱外装载的试验样品装置。这是人类载人航天技术的一个重大跨越。
知识点
轨道舱
轨道舱也称留轨舱,就是宇宙飞船在运行轨道上的舱,是航天员在轨道上的工作和休息的场所,里面装有各种实验仪器和设备,可实行对地观测,其两侧装有可收放的大型太阳能电池翼、太阳敏感器和各种天线以及各种对接结构,用来把太阳能转换为飞船的能源、与地面进行通讯等。