1.宇宙飞船从发射到回收着陆要经过的过程
首先让我们了解宇宙飞船是怎样运动的。宇宙飞船正常飞行时是一个绕地球作圆周运动的近圆轨道航天器，其圆周运动的中心点在地心。
宇宙飞船要实现正常的在轨飞行，则必须达到一定速度，因此要借助于运载火箭的强大推力，为载人飞船提供速度，从发射点进入到入轨点，同时达到入轨点所需的速度。
通常宇宙飞船在出厂后，转运到发射场，在发射场进行一系列的系统检查，在确认一切正常后，固定安装在运载火箭前端，飞船的外面有整流罩保护其在发射时不受气动热的损害。此时，飞船处于蓄势待发状态。在临发射前，航天员进入飞船座舱等待发射。
地面指挥人员发出倒计时口令“10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、发射”，随着一声巨响，运载火箭点火升空，神舟号飞船开始了其神奇的太空之旅。发射神舟号飞船采用的是多级液体燃料运载火箭，运载火箭是依据反作用力原理，利用火箭发动机的喷气产生推力。
具体过程为：运载火箭上装载的推进剂在发动机的燃烧室燃烧，产生高温、高压燃气，经超音速喷管，气流膨胀加速喷出产生反作用力，由此推动火箭飞行。在飞行过程中，火箭上的控制系统根据火箭所在位置和速度，不断调整火箭发动机推力的方向，使得火箭按照预定的轨迹飞行。在整个发射上升过程中，运载火箭将经过我国甘肃、内蒙、山西、河北、山东等地上空，在飞行高度达到接近100千米（大气层边缘）的时候，运载火箭将抛掉整流罩以减轻重量，运载火箭将神舟飞船运送到入轨点时即实施飞船与火箭分离。至此，运载火箭就完成了其使命，神舟号飞船将携带航天员遨游于太空。
入轨后飞船上的控制分系统将对飞船进行姿态控制，使飞船保持预定的飞行姿态，确保飞船上的天线能与地面正常通信，飞船上的相机能对地面照相，航天员能通过窗户观察地球。神舟号飞船在大气层外，依据天体力学运动规律飞行，在地球引力的作用下作圆周运动，飞船绕地球一圈约1.5小时。地球本身的自转，使得神舟号飞船在地面的投影（星下点轨迹）并非是一个圆圈，而类似一条不断移动的正弦形曲线。在飞行过程中，为了消除发射误差以及扰动力的影响，飞船在运行段具有变轨及轨道维持的能力。
飞船在轨运行如果一切正常，将按原计划正常返回，如果出现异常，则可实施应急返回。正常返回与应急返回过程的主要区别在于飞船返回的时间及返回着陆区域不同，而返回的过程基本相同。
飞船返回首先需降低飞行速度，飞船上的控制分系统将先调整飞船的姿态，建立起返回制动姿态；然后打开反推发动机，使飞船减速，即让飞船具有返回着陆区的飞行速度；在经过一段下降的自由飞行后，飞船即再人大气层，在大气的阻力作用下，飞船的速度急速下降而产生很大的过载。与此同时，由于飞船与大气摩擦产生大量的热，为了使热量不伤害到航天员，飞船外层的烧蚀材料开始熔化，带走大部分热量。
从地球上观察，此时的飞船就像是一颗闪亮的流星划过天空，载人飞船控制分系统继续通过对飞船的姿态进行控制来改变大气阻力，以调整飞船飞行的轨迹，确保最后返回到预定区域。飞船下降到一定的高度时打开降落伞，在降落伞的牵引下安全返回地面。
2.飞船上有“黑匣子”吗
我们都知道飞机上有“黑匣子”，但宇宙飞船上是否也有“黑匣子”吗？
其实飞船与飞机一样，也装有“黑匣子”，它一般安装在飞船的返回舱内，主要是用来记录飞船的飞行数据的电子设备。
神州号飞船从发射升空入轨到返回再入大气层，直至着陆的飞行全过程，可分成几个工作阶段，即发射前倒计时准备阶段、发射段、轨道运行段、返回段和着陆段。飞船在每个阶段工作的重要数据，都及时存进了黑匣子。
那你知道哪些是重要数据吗？例如：飞船内的大气压力、温度、飞船的姿态、飞船上的发动机是否工作正常，工作多长时间，飞船上的电源供电状况、电压和电流的大小，以及各种主要设备的工作状态等，都一一存入“黑匣子”内部飞行数据，而这些数据是飞行任务结束后技术人员分析判断飞船在各个阶段工作是否正常的重要依据之一。
由此可以看出飞船上“黑匣子”具有十分重大的作用。为了很好的保护“黑匣子”内部的数据，技术人员对“黑匣子”进行了特殊的设计，并且采用了很多措施，使用了一些特殊的材料，给“黑匣子”穿上一身盔甲。
这样，就好比把“黑匣子”放进了保险箱，它不怕撞击，不怕高温，即使是掉进大海里，也不会被海水给浸蚀。当然，“黑匣子”外观并不是黑色的。为了便于工作人员辨认寻找，技术人员给“黑匣子”涂上了一层橘红色。
3.“阿波罗11号”登上月球
美国首次进行登月飞行的飞船是“阿波罗11号”，参加登月飞行的指令长是阿姆斯特朗，飞船驾驶员是科林斯，登月舱驾驶员是奥尔德林。1969年7月16日，一枚土星V运载火箭将“阿波罗11号”飞船发射升空，开始了登月之旅。
它的登月过程为：
0时0分0秒，土星V运载火箭点火发射；
2分41秒，火箭第一级停火，此时高度为62千米，时速9850千米；
2分43秒，运载火箭第二级点火；
3分17秒，逃逸火箭点火，发射救生塔抛掉；
9分8秒，第二级发动机停火，此时高度为185千米；
9分12秒，第三级火箭点火，把飞船推入190千米高的地球轨道；
11分39秒，第三级停车，飞船继续进行轨道飞行；
2时44分16秒，第三级再点火，飞船进入飞向月球的转移轨道；
3时17分4秒，第三级与指令服务舱分离，此时距地球17210千米；
3时24分3秒，阿波罗指令服务舱第一次停泊；
4时16分59秒，指令服务舱靠自身控制系统转位，指令舱对准接合部；
4时40分1秒，指令服务舱与接合部弹出的登月舱对接，最终与第三级分离；
75时49分50秒，阿波罗飞船系统在进行第二次校正后，进入月球轨道；
80时11分36秒，阿波罗飞船系统环月飞行；
100时39分52秒，阿姆斯特朗和奥尔德林乘坐的登月舱与指令服务舱分离，登月舱靠下降发动机减速下降；
102时45分39秒，登月舱以大约每秒1.06米的速度在月面下降；
109时7分33秒，登月舱门打开，两名航天员沿梯子踏到月面上，在月面停留2个半小时左右，完成插国旗、取样、摄影等任务；
111时39分13秒，两位航天员返回登月舱上升舱；
124时22分0秒，登月舱上升舱发动机点火，两级分离，离开月面；
128时3分0秒，登月舱在经过轨道机动后，与指令服务舱实现对接；
130时9分31秒，登月舱与指令服务舱分离；
135时23分42秒，服务舱主发动机点火，反作用控制系统工作，飞船离开月球轨道朝地球方向飞行；
194时49分12秒，进入地球轨道，指令舱与服务舱分离，指令舱再定向；
195时3分5秒，指令舱再入大气层；
195时18分35秒，指令舱在北纬13°19′、西经169°9′太平洋檀香山西南海域安全降落，此时时间为7月24日16时39分。
“阿波罗11号”飞船实现了人类几千年的梦想，完成了空前的登月壮举。正像第一个登上月球的阿姆斯特朗在踏上月球的瞬间所宣告的：“对一个人来说，这只是一小步；但对全人类来说，这是巨大的一次飞跃。”
阿姆斯特朗和奥尔德林在月球上停留了2小时31分钟，除了竖起了一面美国国旗外，还放置一台激光反射器、一台月震仪和一个捕获太阳风粒子的铝箔帆，拍摄了月球表面、天空和地球的照片，采集了22千克的土壤和岩石标本。
4.“阿波罗15号”飞船与前面几艘的不同之处
“阿波罗号”飞船按技术状态和工作能力大致可分为两组，“阿波罗”11～14号属于一组，“阿波罗”15～17号属于另一组。
“阿波罗15号”以后的飞船最大的改进是向月球带去了一辆小型月球车，它能够使航天员在月球考察的范围更大，采集的标本更丰富，而且月球车上还可以装科学仪器和摄像机，从而能够记录月球表面考察的情况。
月球车长31米，宽2.3米，车轮中心间距1.8米，底座高35.5厘米。车轮为适应月面上松软和崎岖不平的特点，由金属丝网织成，每一个轮子都单独由一个电动机驱动，都可前后行驶和左右转弯，因此是真正的“四轮驱动”车。车的底盘由三段构成，用铰链连着，能使各部分在不平的月面都紧贴地面。四台电动机功率都是0.25马力，电源系统是2个36瓦蓄电池。为减轻重量，基本构架都由铝合金制造。此外，该组飞船携带的消耗品有所增加，科学仪器也有所变化。
1971年7月26日，“阿波罗15号”飞船发射升空。飞船称为“奋进”号，登月舱称为“隼”号。参加这次飞行的航天员是：指令长斯科特，指令舱驾驶员沃登，登月舱驾驶员欧文。他们的主要活动包括：对高山、峡谷和火山口进行了深入考察；安装了新的试验站；采集到了月球最初形成时的结晶岩石；进行了自由落体实验。
这次登月一个重大的活动是首次利用四轮月球，车行驶到30千米以外的地方进行考察和采集标本，标本采集总量达77千克。在返回前，航天员将电视摄像机放置在月球车上，转播了登月舱上升时的情景。沃登在轨道上利用服务舱中的科学仪器间全景测绘摄像机和分光计探测了月球表面物质成份、太阳X射线和粒子辐射的相互作用。在返回轨道与服务舱对接后，航天员释放了一颗小型卫星，用以探测月球上辐射的射线。
5.宇宙飞船与航天飞机的区别
伴随着“神州六号”圆满完成各项试验和任务，顺利从太空凯旋，中国所取得的航天成就再次为世界所瞩目。随着人类航天活动的不断深入，宇宙飞船安全高效的优势越来越被广泛地认可。而在理论上更为先进的航天飞机却接二连三地出现安全隐患，人们自然而然地会问到一个相同的问题：宇宙飞船和航天飞机，到底有哪些不同呢？
载人飞船与航天飞机在外形上的区别是一目了然的。从第一代的“东方号”、“水星号”飞船到第二代的“阿波罗号”飞船再到第三代的“联盟TM”、“神舟号”飞船，载人飞船的返回舱经历了从球形到圆锥形再到钟形的演变过程，但基本上都是水滴形状的变体。
这是因为载人飞船返回舱在重回大气层时，要承受高温气体的冲击，这种形状既保证了减小阻力，又使姿态的调整成为可能。
但与载人飞船近40年的进化史不同，相比之下，自第一架航天飞机——美国的“哥伦比亚号”升空以来，它的外形没有发生任何变化。它在不同国家的远亲长得也相似，譬如前苏联的“暴风雪号”，都是由飞机形状的轨道器（有时我们把它称为航天飞机）、主燃料舱和助推火箭三部分构成。
无论是照相机还是汽车，工业制品的形式大都是为功能服务的，载人飞船与航天飞机也不例外。当代的载人飞船多由轨道舱、返回舱和推进舱三部分顺序串联，构成“列车”的形式。
这三部分的功能正如其名，轨道舱载有仪器和实验设施，供航天员在轨道上进行科学活动使用；返回舱像一个胶囊，保护着航天员轻装返回地球；推进舱装满氧气和燃料等辎重，上面的太阳能电池板为全船提供电力。
不像返回舱要经受重返大气层的考验，轨道舱和动力舱在设计时并未考虑空气动力学要求，它们只是近似的圆柱体，能方便纳入火箭整流罩即可。简而言之，载人飞船只是将人员从地面转移到太空的运输工具。
而航天飞机是火箭、载人飞船与飞机的组合体。它像火箭一样竖直地发射升空，像飞船一样在轨道上飞行，继而再像飞机一样经滑翔返回陆地。
航天飞机的轨道器具有大容积的货舱和灵活的机械臂，可以完成包括人造卫星、货运飞船、载人飞船甚至小型航天站所具备的多种功能。它可向近地轨道施放卫星，向更高的轨道发射卫星，以及回收、维修卫星等。而这些都是功能单一的载人飞船所望尘莫及的。如果说载人飞船是一列“客车”的话，那么航天飞机则是客货混运、兼有维修能力的“工程车”。
从技术上来说，航天飞机要比载人飞船先进，可是最先进的未必是最好用的。在1972年美国决定开发航天飞机时，目的就是研造一种成本低于载人飞船、用途又比载人飞船广的运输工具。
但事实证明航天飞机的成本远高于载人飞船，现有技术还做不到使整机全部重复使用。航天飞机系统仅有轨道器和固体助推火箭可以重复使用，设计寿命分别为100多次和20次。固体助推火箭用后还要从大西洋上打捞，体积最大的外燃料舱则是一次性的。载人飞船虽不能重复使用，但它的结构简单可靠，重量较小，发射费用低。
此外，载人飞船可以在范围很大的着陆场着陆，必要时还可以降落在水面上。而航天飞机只能在4000米长的机场跑道上降落。从这一点来看，航天飞机又比载人飞船“娇贵”得多。
航天飞机的着陆场与发射场相距甚远，每次降落后要用大型客机运回发射场检修，额外增加了成本。
6.无人乘载的载人航天器与有人乘载的载人航天器
以载人飞船为例。载人飞船中有航天员；无人的载人飞船是载人飞船系列中的一个成员，它的全部构造与系统都和载人飞船相同，只是不载人。
无人的载人航天器与无人航天器的主要不同在于前者有密封的航天员生活舱室，以及相应的环境控制和生命保障系统。
1999年中国发射无人的载人飞船叫载人航天的试验飞船。无人的载人飞船虽然不载人，但它为了试验目的，可以乘载高等动物，如狗、猴、猩猩之类来代替人，也可以用假人（人体代谢模拟装置）来代替人的位置，模拟人体对于座舱环境的负荷量，验证飞船环控生保系统的性能，特别是对于座舱压力、气体成分、温度和湿度的控制能力。
发射无人的载人飞船的目的就是要保障和试验载人航天器的工作性能和可靠性，保障未来上天的航天员的生命安全，保障天地之间联络系统的可靠，以及发射、轨道飞行和再入大气层等技术的可靠，从而最后进行载人飞行。
7.未来飞船的发展方向
尽管可以重复使用的航天飞机早已问世，成为当今运载能力最大的载人航天运输器。虽然在轨道上长期运行的载人空间站技术日益成熟，向大规模开发太空资源方向发展，但所有这一切都无法掩盖最早的载人航天器——宇宙飞船的夺目光彩。宇宙飞船仍旧活跃在天地往返的第一线。
那么，载人宇宙飞船今后将走向何方？
从目前和可以预计的将来来看，它会朝4个方面发展：一是有多种功能，尤其是可以用于商业旅游；二是返回落点的控制精度提高到百米级的范围以内，从而安全性更高；三是返回地面的座舱，经适当修整后可重复使用，以提高飞船的经济性；四是发展行星际飞船，实现载人登陆火星。
因此，目前商用旅游飞船前景非常看好。
8.载人飞船的发展历程
宇宙飞船已经发展了好几代，目前投入使用的宇宙飞船却屈指可数。但被列入未来发展计划的飞船还是有的，虽然这之中已有部分计划已经失败，对有些国家来说，在自己国家航天飞机还没有问世时，宇宙飞船仍然是其发展的重要目标，现在我们就来看看各国宇宙飞船的发展历程吧。
中国
早在20世纪六、七十年代，中国就制订了发展载人飞船的计划，准备在1973年底将第一艘“曙光”一号飞船发射升空。但因当时我国正处于文化大革命时期，经济基础薄弱、工业制造及相关工艺水平较低，工程不得不于1975年3月下马。
“曙光”号飞船最终尘封在科学家的设想和草图中，但该阶段的研制成果为后期载人航天工程载人飞船系统、航天员系统总体设计思路和关键技术的突破，奠定了坚实的技术基础。
（1）曙光号飞船基本情况
“曙光”号飞船由座舱和设备舱两大舱段组成，座舱内放置两把航天员乘坐的弹射椅、仪器仪表、无线电通信设备、控制设备、废弃物处理装置，还配有食物、水和降落伞；设备舱内设有制动发动机、变轨发动机、燃料箱、电源设备和通信设备。
“曙光”一号飞船设计方案类似当时最先进的美国双子星座号飞船，飞船形状像个倒扣的大漏斗。航天员可以坐在座舱内的弹射椅上进行仪器仪表、无线电通信设备的操作。
（2）神舟号飞船研制历程
关于863计划中的天地往返运输系统采取何种方案起步，航天部、航空部、国家教委、中科院等60多家科研单位，2000多人参加了论证，分别提出了空天飞机、火箭飞机、航天飞机、载人飞船等多种方案。
经过科研技术人员几年的研究论证，最终确定天地往返运输系统由研制载人飞船起步，由中国空间技术研究院负责飞船总体技术方案设计，上海航天技术研究院承担飞船推进舱和三个分系统的研制。
1991年4月，中国空间技术研究院提出了三种飞船结构方案，分别是三舱方案、两舱方案和硬通道方案。
三舱方案就是现在神舟飞船采用的轨道舱在最上面，返回舱在中间，推进舱在最下面的方案，在“曙光”号飞船基础上增加了一个轨道舱。轨道舱是航天员在太空自由飞行时的生活舱和工作舱，航天员返回地面前与其分离，这样返回舱就可以适当减小尺寸，供航天员上升和返回时使用，然而它的发射段救生难度却很大。
两舱方案没有轨道舱，从救生的角度讲，逃逸系统只需带动一舱，救生简单。但如果载3名航天员，生活用品也必须放在返回舱，但返回舱直径须达到3米以上，而这会带来发射时火箭整流罩增大，返回时降落伞增大，增加返回舱的结构质量等一系列技术难点。
硬通道方案也是采用三舱，但返回舱在最上面，采用一个外置刚性通道来连接返回舱和轨道舱，航天员可以通过通道进入轨道舱。这种方案因为返回舱在上面，救生容易，但通道设计在技术上很难做到实用可靠。
在方案阶段，飞船研制人员通过大量的计算、仿真验算和反复论证对比，最终确立了以推进舱、返回舱、轨道舱，两对太阳能电池阵构型和升力控制返回、圆顶降落伞回收的载人飞船三舱方案。
在党中央、国务院的关怀下，载人飞船系统工程紧锣密鼓地进行。经过7年多的努力，科研人员顺利完成了工程方案、初样、正样的试验任务。1998年l0月，完成了四艘初样无人飞船结构的生产和总装工作。1999年11月20日，神舟一号飞船成功飞向太空。2003～2008年5年间圆满完成了我国三艘载人飞船的研制和发射任务。
前苏联
东方号是前苏联第一代载人飞船，轨道载人飞行。东方号是在20世纪60年代以前载有动物的飞船的基础上发展起来的。
1961年9月12日，前苏联宇航员加加林乘坐的东方1号飞船发射成功，从而使它成为第一个进入太空的宇航员。四个月后，乌克兰族宇航员季托夫乘坐东方2号飞船飞行了48个小时。1962年8月11日～12日，东方3号、4号载人飞船进行了编队飞行。1963年6月14日、16日，东方5号、6号载人飞船进行了编队飞行，其中6号飞船宇航员为女性。前苏联第一代飞船只有定向、导航、着陆、遥测等系统，没有姿态控制系统。
上升号是前苏联第二个型号的载人飞船。由于美国决定在1965年初发射载有两名宇航员的双子星座飞船，该飞船具有交合、对接、机动飞行、舱外活动等能力。这使苏联人大为恼火，于是不惜血本将东方号进行了改进，让本来只能乘坐二人的飞船硬塞进了三人，这就使上升号飞船带有极大的冒险色彩。
上升1号飞船没有交合、对接、机动飞行的能力，甚至连宇宙服都取消了。上升2号飞船有舱外活动能力，但安全性能却大打折扣。上升2号飞船返回地面时出了故障，两名宇航员只得改用手工操纵，飞船落在远离回收区800千米以外的森林，宇航员差点毙命。
联盟号是前苏联的第三个载人飞船型号，它分原型和改进型两种。联盟11号以前的为原型，而改进型约有二十多艘，它们都是为建立空间站做准备的。
联盟号飞船由轨道舱、返回舱、服务舱三部分组成，总质量为6吨左右，全长7米多，呈圆筒型，直径约2.3米。轨道舱内部容积有5立方米，它是宇航员工作和休息的地方。服务舱分仪器舱和发动机舱，这两个舱在返回途中都会被抛掉。返回舱也叫座舱，两壁有舱窗，带有缓冲火箭和降落伞。
联盟号飞船的发展史充满了艰辛与灾难，数名宇航员死于非命。1967年4月，联盟1号载人飞船由于姿控发动机漏了燃料，飞船无法平衡。宇航员想尽了办法进行迫降，但由于降落伞没有打开而使优秀宇航员格马洛夫摔死。1971年6月29日，联盟11号在返回时，由于返回舱与轨道舱连接处的密封出了问题，舱内空气泄漏，三名未穿宇宙服的宇航员因爆炸性减压而死亡。
联盟号飞船做过国际合作的飞行，曾有7个国家7名宇航员通过飞船进入过空间站。联盟T号飞船从1978年开始进行不载人飞行试验，它使用了新宇宙服、新的燃料推进剂。从1979年12月到1985年9月，联盟T号飞船共发射了16艘。联盟TM号飞船是T号的改进型，首发是在1986年5月，它具有交合、对接、降落伞等系统。
美国
“水星”号是美国第一代飞船型号。从1958年开始，美国历经了4年8个月，进行了14次飞行试验，这之中有6次不载人飞行，2次动物飞行，6次载人飞行。
水星飞船一般只有1.5吨左右，高约3米，外形呈圆锥形。飞船具有定向、保障生命安全、控制飞行姿态的系统，部分的还有临险逃脱的能力。它的最后一次发射是在1963年5月15日，最后飞船在太平洋中途岛附近的海上降落。
双子星座是美国第二代载人飞船。它可以容纳2名宇航员，重约3吨。双子星座载人飞船外形像一个圆锥，由服务段和再入段两部分构成。服务段设在飞船后部，由制动火箭系统和仪器设备舱组成；再入段有3个舱室，这之中有座舱。座舱也呈锥形，底部直径为2.3米，顶部直径为1米，可以乘坐2人，舱内有食品、水、仪表、制导和通信设备，座舱侧面还有3层玻璃的观察窗口。
双子星座飞船采用弹射座椅救生系统，这和一般战斗机上的弹射座椅救生系统大同小异。据说，双子星座飞船曾经拍摄到我国的长江口、湖南等地的一些照片。
“阿波罗”是希腊神话的一个太阳神的名字。美国用它来为飞船和火箭命名，意义深远。美国的登月计划也称阿波罗计划，首次登月的“阿波罗11号”也只是登月飞船中的一艘。
从1969年5月25日开始，到1972年12月底，美国为实施阿波罗计划总共进行了17次飞行试验。然而，阿波罗计划也并非一帆风顺。1967年1月27日，“阿波罗4号”宇宙飞船的3名宇航员，在当地时间13点进入飞船座舱时，由于电短路产生火花，使座舱起火，3名身着不能防火宇宙服的宇航员被烧死。
阿波罗1～10号飞船进行登月试验活动，11号到17号均采取实践登月行动，有6艘飞船曾到达月球。
阿波罗飞船登月并非直奔而去，而是采用月球轨道交合法，即：宇宙飞船从地球轨道进入月球轨道，再推向月球背面。然后从月球背面进入月球轨道，并转入地球轨道，回到地球。当然“阿波罗11”号宇宙飞船也不例外。
阿波罗计划总共花了11年半时间，耗费了250亿美元，收集了384.2千克的月球土壤岩石样品，并在月球上设置了一些仪器设备。
欧洲
欧洲空间局从20世纪80年代开始载人航天计划。这其中就包括太空拖船、载人飞船和“海尔梅斯”航天飞机。
太空拖船是一种空间自动转移飞行器——货运飞船，其两端为圆柱形设备舱和动力舱，中部为燃料箱和平台。
载人飞船是搭载有宇航员的飞行器，该飞船采用密封舱，具有重返地球的能力。本来，欧洲空间局预计1997年开始正式研制，21世纪初实现载人飞行，但由于种种原因计划被一再拖延。但无人货运飞船的研制一直在紧锣密鼓地进行，它将用“阿丽亚娜5号”运载火箭发射上天。
