載人飛船是能保障航太員在外層空間生活和工作以執行航太任務並返回地面的航太器,又稱宇宙飛船。它是運作時間有限,僅能一次使用的返回型載人航太器。
40年來,世界載人航太共經歷了5個階段。而處於60年代的第二個階段以發展載人飛船為主。作為人類載人航太的起步階段,載人航太以美國和前蘇聯互相競賽式的發展為主線。
前蘇聯/俄羅斯的載人飛船發展歷程
圖:進入太空第一人加加林所乘坐的“東方”-1號載人飛船
A.東方號
東方號是蘇聯最早的載人飛船系列,也是世界上第一個載人航太器。東方號載人航太工程始於20世紀50年代後期,在載人之前,共發射了5艘無人試驗飛船。從1961年4月到1963年6月共發射6艘載人飛船。1961年4月12日,世界上第一艘載人飛船東方-1飛上太空,開始了載人航太的時代。蘇聯航太員加加林乘飛船繞地飛行108分鐘,安全返回地面,成為世界上進入太空飛行的第一人。
東方號飛船由密封座艙(呈球形,重2.4t,內徑2.3m)和工作艙(由一個短圓柱體和兩個截錐體組成,最大直徑2.43m,重2.265t)組成,總長:4.41m,最大直徑:2.43m,總品質4.7t,座艙自由空間:1.6m3,只能乘坐一名航太員。座艙裏有可供飛行10天的生保系統以及各種儀器設備和彈射座椅。返回前,拋掉末級火箭和工作艙,座艙單獨再入大氣層。待座艙下降到距地面約7km時,航太員彈出座艙,然後用降落傘著陸。
圖:“上升”號宇宙飛船
B.上升號
蘇聯的上升號載人飛船是以東方號飛船為基礎改造而成的,其形狀和尺寸大體上與東方號相似,長約5m,直徑2.4m,重約5.5t,艙內自由空間1.6 m3。和東方號載人飛船比,其主要變化有:
為了能容納3名航太員,去掉了彈射座椅,換上了3個帶有減震器的座椅,但即使這樣3個人穿航太服也擠不進去,為此把航太服改成了普通的飛行服。
去掉彈射座椅後,著陸方式改為座艙整體著陸,主傘由兩具面積為574m2的傘組成。座艙增加了著陸緩衝器,當飛船距地面1m時,由觸桿式觸地開關控制緩衝火箭點火,實現軟著陸。
為了實現出艙活動,增加了一個可伸縮氣閘艙。氣閘艙收縮後高度為0.7m,伸長後高度為2.5m,內經1m。有兩個閘門,一個和飛船相連,一個與外界相通,出艙活動完成後,將它拋掉。
將生保系統的10天儲備減為3天。
上升號一共只發射了2艘。