□ 邸乃庸

圖解世界載人航天發(fā)展史（十三）

□ 邸乃庸

載人航天器初期載人航天器

“東方”號(hào)飛船

“東方”號(hào)飛船是蘇聯(lián)最早期用來突破人類進(jìn)入太空的載人航天器，質(zhì)量約4.73噸，長約7.35米，由密封的乘員艙和非密封的設(shè)備艙兩部分組成，乘員為1人。圖為在廠房內(nèi)將上方直徑2.3米的球形乘員艙和下方的圓錐形設(shè)備艙組裝在一起，成為完整的“東方”號(hào)飛船。

“東方”號(hào)飛船的乘員艙比較狹小，僅能容納一個(gè)人，艙內(nèi)大氣壓與地面相同，艙內(nèi)溫度15℃～20℃，相對(duì)濕度30%～70%，電源由蓄電池提供。乘員艙有兩個(gè)圓形艙門，一個(gè)是降落傘艙門，一個(gè)是彈射座椅艙門。左圖是由乘員艙和設(shè)備艙組成的“東方”號(hào)飛船結(jié)構(gòu)圖；右圖是乘員艙內(nèi)景，航天員置于彈射座椅內(nèi)。

“東方”號(hào)飛船返回過程示意圖（自左至右）：飛船制動(dòng)減速再入大氣層；飛船調(diào)整姿態(tài)；乘員艙與設(shè)備艙分離；乘員艙再入大氣層氣動(dòng)加熱；乘員艙開啟降落傘減速后彈射出彈射座椅（約7千米高度）；航天員在彈射座椅內(nèi)開啟降落傘；乘員艙以降落傘減速落地，航天員脫離彈射座椅以降落傘落地。

“東方”號(hào)飛船乘員艙左側(cè)的降落傘艙門已經(jīng)開啟，乘員艙所用降落傘從這個(gè)艙門拉出；右側(cè)艙門是彈射座椅艙門，航天員乘坐在彈射座椅中，座椅從艙門彈射出來，座椅的頂部是降落傘（左圖）。右圖為航天員進(jìn)行彈射座椅彈射訓(xùn)練，彈射座椅彈射出艙門后，用處于座椅后部的固體火箭推進(jìn)加速。

“東方”號(hào)飛船的球形乘員艙在降落傘的支撐下降落到地面（左圖）。航天員自身也是使用降落傘降落到地面，從7千米高度就離開乘員艙，再從彈射座椅中脫離，單獨(dú)依靠降落傘落到地面，經(jīng)歷了一段比較惡劣的環(huán)境。右圖是落到地面的女航天員捷列什科娃，可以看到她的衣服有些破損，說明她經(jīng)歷的落地過程比較艱辛。

發(fā)射“東方”號(hào)飛船的火箭是“東方”號(hào)運(yùn)載火箭，它是兩級(jí)火箭，由4個(gè)助推器、一子級(jí)、級(jí)間段、二子級(jí)和整流罩等組成，全長38.36米，起飛質(zhì)量287噸，起飛推進(jìn)力4002.5千牛，使用液氧、煤油推進(jìn)劑。左圖是豎立在博物館的“東方”號(hào)運(yùn)載火箭；右圖是“東方”號(hào)運(yùn)載火箭即將發(fā)射“東方”號(hào)飛船。

“水星”號(hào)飛船

“水星”號(hào)飛船是美國早期實(shí)現(xiàn)載人亞軌道和環(huán)繞地球軌道飛行的載人航天器，為單人乘坐的單密封艙飛船，質(zhì)量1.9噸，全長2.9米，底部最大直徑1.86米。圖為沒有能夠?qū)崿F(xiàn)太空飛行的女航天員杰麗·科布，在上世紀(jì)60年代與“水星”號(hào)飛船合影。

“水星”號(hào)飛船由圓錐形座艙和圓柱形降落傘艙兩部分組成，由蓄電池供電，最長飛行時(shí)間2天，在飛行過程中航天員一直處于座椅內(nèi)，透過舷窗可以觀望外景。左圖是博物館內(nèi)的“水星”號(hào)飛船；右圖是“水星”號(hào)飛船內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：前部是降落傘艙，內(nèi)有減速傘和主傘，中間是航天員座艙，后部是返回用制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

“水星”號(hào)飛船使用過兩種運(yùn)載火箭，亞軌道飛行時(shí)使用“紅石”運(yùn)載火箭發(fā)射（左圖），環(huán)繞地球飛行時(shí)由“宇宙神”運(yùn)載火箭發(fā)射（右圖）?！坝钪嫔瘛边\(yùn)載火箭為一級(jí)半火箭，由芯級(jí)和兩臺(tái)助推發(fā)動(dòng)機(jī)組成，全長29.07米，最大直徑4.786米，起飛質(zhì)量117.93噸，起飛推力1610千牛，推進(jìn)劑為液氧和煤油。

“水星”號(hào)飛船發(fā)射時(shí)，其頂端設(shè)置有逃逸塔。逃逸塔長約5米，前端是固體推進(jìn)劑逃逸發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)射過程中一旦出現(xiàn)危及航天員生命安全的故障時(shí)，即刻啟動(dòng)逃逸發(fā)動(dòng)機(jī)，逃逸塔將飛船拉起迅速脫離故障火箭，開啟降落傘著陸。左圖是“水星”號(hào)飛船與逃逸塔；右圖是逃逸塔進(jìn)行逃逸試驗(yàn)。

“水星”號(hào)飛船返回時(shí)，制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作飛船減速后，即將制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)組合拋棄，飛船再入大氣層，開啟降落傘減速，濺落于海面，由海軍直升機(jī)和軍艦救援和回收。左圖是“水星”號(hào)飛船在進(jìn)行濺落水中試驗(yàn)；右圖是“水星”號(hào)飛船返回濺落海中后，救援人員正在將飛船打撈至軍艦上。