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中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到3名航天员。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，美、苏/俄共有6个系列的载人飞船：“东方号”、“上升号”、“联盟号”、“水星号”、“双子星号”和“阿波罗号”，并且新一代宇宙飞船“奥赖恩号”也正在加紧研制。而中国的“神舟号”宇宙飞船也引起了世人的瞩目。
奠基太空飞行
嫦娥奔月、牛郎织女等神话传说，都反映了人类登天飞行的美好愿望。火箭技术的发展，终于使人类有了遨游太空的飞天之车。载人太空飞行最能激发人们的想象，使人激动，体现了人类的智慧和奋斗精神。因此20世纪初，众多的火箭先驱者都将载人太空飞行作为最终的努力方向。人造卫星研制发射成功后，把人送上太空就成了航天时代到来后的一个十分重要的目标。载人航天飞行的梦想，就要变成现实了。
但是，把人送上太空和发射卫星完全不同。人的生命是最宝贵的，而太空环境又是非常险恶的。太空没有空气，飞船稍有泄漏就会危及宇航员的生命；太空温差极大，保温做得不好也极为危险；太空充满了有害辐射，需要采取非常可靠的防护措施；太空有大量微小流星，会对飞船造成意料不到的破坏；从太空回到地球非常困难，返回技术掌握不好，宇航员很可能在返回时随飞船一起化为灰烬。所有这些，都要求人类在载人航天计划中做大量仔细的工作，确保万无一失。
进入太空的飞船太空狗“莱卡”
20世纪40年代末50年代初，美苏相继进行了将生物送入高空或太空的实验。前苏联在发射第一颗人造卫星后的一个月，又发射了一枚人造卫星，这枚人造卫星中乘坐着进入太空的第一个“航天员”——小狗“莱卡”。在太空中的这段时间，“莱卡”生活在卫星中的一个小舱里，不用担心空气、食物和水的供应，它的一切状况通过无线电遥测直接传送到地面。从地面上可以看到，从卫星点火、发射、加速、入轨直到失重等飞行条件下，“莱卡”的状态一直很好，但可惜的是，因为当时没有解决飞行器的再入回收问题，所以“莱卡”在轨道上飞行一周后无病死亡。但它的飞行已经直接地说明了航天器内的条件对生命不会造成威胁。
此外，典型的高级动物航天试验还有猴子、黑猩猩的飞行。1961年11月29日，黑猩猩“恩诺思”在美国的载人飞船水星号上完成了一次重要飞行，绕地两圈的飞行过程中，“恩诺思”吃了食物，并完成了几项已经训练好的心理学试验。在飞行结束时，由于系统出现故障，舱内温度曾高达40℃，但还是顺利返回了地面，“恩诺思”幸免于难。之后生物学专家们对“思诺思”进行了认真细致的观察和生物遗传学研究。
在这一系列飞行试验的基础上，航天医学专家基本获得了原本希望的结果，认为太空飞行对人体不会有太大的威胁，于是开始考虑将人送上太空。
知识点人类解决太空温差的方法
在外太空，飞船的船身容易受热怎么解决？科学家们受到了蝴蝶翅膀的启迪，在蝴蝶翅膀上有一种粉末可以阻挡太阳光，而且蝴蝶翅膀上有一些小隙缝，在热时可以张开给翅膀透气，冷时则紧紧地裹住翅膀。科学家们因此研制出了一种飞船外壳，既能承受几百度高温，又能阻挡零下一百多度的寒冷，使飞船内部保持恒温。
首次飞出抛球的飞船
20世纪50年代末期，赫鲁晓夫从“斯普特尼克”1号卫星的成功发射中，清楚地认识到航天技术的发展对前苏联国际地位的提高会起到很大的作用，而且在外交台面上，如果有了这张王牌，还可以增加自己谈判的筹码，因此他积极地支持前苏联的太空计划。与此同时，航天专家们也清楚地知道，美国无论在卫星还是运载火箭的技术上绝不逊于自己，如果不继续努力，很有可能就会被超过。实际上在1958年以后，美国发射人造卫星的数量和获得的科学成就已经超过了前苏联。
1958年，前苏联先后进行了多种不同方案的可行性研究。对于首次载人太空飞行应采取何种形式有两种观点。一种主张像美国那样，采取亚轨道形式，飞船只在地球轨道上飞行一段，而不是飞行一周。持这种观点的人认为，亚轨道飞行可以充分利用现有的技术成果，能保证较高的安全性；利用亚轨道飞行取得的经验可以为下一步轨道飞行创造条件。另一种观点则主张首次飞行就应采取轨道方式。经过一番热烈的讨论，在科罗廖夫的支持下，最后决定直接进行轨道飞行，理由是：第一，从硬件发展上看，亚轨道飞行几乎要做与轨道飞行完全相同的工作，难易程度并没有很大差别；第二，轨道飞行面临的重大问题无非是长时间的失重和太阳辐射及流星体的影响，这些问题可通过几次不载人实验加以认识；第三，亚轨道飞行也要解决最关键的再入和回收这一难题，从安全上看，这两种飞行方式差别并不大；第四，亚轨道飞行的成果比轨道飞行逊色得多。
“东方”号载人宇宙飞船系统方案的详细技术评价工作于1958年11月开始。到1959年初，第一艘载人飞船开始实施设计。与此同时，飞船各部分系统的设计工作也分头进行。这些工作包括高度控制、通信、轨道转移等分系统设计。到1959年底，飞船的设计工作全部结束。
“东方”号飞船由两部分组成。飞船上端是球形乘员舱，直径2.3米，质量约2.46吨，乘员舱外部有两根遥控天线和顶端安装的通信天线，通信电线下端是一个小型通信电子设备舱。乘员舱侧旁有一个观察窗和一个弹射窗，内部除装有生命保障系统及食物外，还有一台电视摄像机，一个光学定向装置，一个宇航员观测装置和宇航员应答装置。按计划，宇航员在飞行过程中一直躺在弹射座椅上，生命保障系统可供宇航员生存10昼夜。飞船下端是仪器舱，是一个圆台圆锥结合体，最大直径2.43米，高2.25米，质量2.27吨。气瓶下面是圆台形仪器舱，再往下则是反推发动机和推进剂贮箱。反推火箭用于飞船再入前变轨制动，能把飞船的速度减到155米每秒。
载人飞行必须保证宇航员的绝对安全。为此，“东方”号飞船的飞行轨道设计有一个突出的特点：近地点只有180千米。在这样低的高度上，大气对飞船运行轨道的衰减影响十分厉害，但也有几大优点：第一，一旦制动火箭系统失灵，飞船可以在10天内逐渐衰减降低轨道，最终以不大的速度返回地面；第二，飞船设计可以不必考虑复杂的轨道保持系统，简化了设计；第三，由于飞船不是垂直高速再入而是缓慢地大倾角再入，因而使烧蚀防热设计更简单。当然这种轨道设计也有一个严重缺点：飞船的再入和着陆地点很难预测。
1960年5月15日，第一艘“东方”号飞船发射，进行制动火箭工作情况试验。由于不回收，飞船没有装防热烧蚀层。飞船在轨道上共飞行了3天。5月18日按计划试验反推减速火箭，但由于点火时飞船的方向差了180°，结果飞船未能返回地球。1960年7月23日，另一艘飞船发射失败。1960年8月19日，第三艘飞船发射。这是一次完整的试验，要考察发射、入轨及回收全过程的性能，为此飞船上载有两只小狗。“东方”号飞船在轨道上飞行了约1天的时间后，安全返回地面。载有动物的小舱室弹出舱外并安全回收，试验取得圆满成功。然而后面的两次试验却遭到失败，一次是12月1日，另一次是12月下旬。前一次在回收时，飞船未能承受住气动加热烧毁；后一次飞船未能入轨。两次失败给科罗廖夫带来沉重打击，导致他心脏病发作入院。为了保证宇航员的安全，前苏联不得不决定对飞船进行重新设计审查。
1961年3月，3艘“东方”号飞船运抵丘拉坦发射场，前两艘计划用于补充不载人试验，第三艘正式用于载人飞行。1961年3月9日和3月25日，两艘飞船先后搭载一只小狗进行了飞行试验。在整个试验过程中，遥测结果表明飞船和试验动物一切正常。最后飞船均安全再入并成功回收。这些成功预示着载人轨道飞行即将开始。
1961年4月3日，前苏联政府正式批准进行载人轨道飞行。第一次飞行任务由宇航员尤里·加加林担任。1961年4月12日莫斯科时间9时7分，一枚“东方”号运载火箭将加加林乘坐的“东方”1号飞船发射升空。发射过程正常，经过14分钟的飞行，飞船连同火箭第三级一同进入近地点180千米、远地点230千米的地球轨道。经过1小时4分钟的飞行，飞船绕地球运行一周，然后反推发动机点火，飞船降低轨道准备再入。10分钟后，飞船下降舱分离并进入大气层。当下降舱距地面7200米高时，加加林被弹射出舱，最后降落在萨拉托夫地区恩格尔城西南26千米处。
加加林首次太空飞行的成功具有重大的历史意义。它实现了人类千百年来登天飞行的理想，把20世纪初伟大的航天先驱者们的理论变成了现实。加加林绕地球飞行一圈还有着无可辩驳的科学意义，它证明了人类在短时间失重状态下完全可以正常生活。加加林后来回忆说：“当失重出现时，我的感觉好极了。任何事情都很容易去做。真是不可思议，腿和胳膊感觉不到质量，物体在座舱内飘浮，我也离开了座椅，悬在了半空。”他在描述从舷窗看到的景象时说：“我第一次亲眼见到了地球表面形状。地平线呈现出一片异常美丽的景色，淡蓝色的晕圈环抱着地球，与黑色的天空交融在一起。天空中，群星灿烂，轮廓分明。但是，当我离开地球的黑夜时，地平线变成了一条鲜橙色的窄带，这条窄带接着变成了蓝色，复而又成了深黑色……”。
继加加林之后，“东方”号飞船又进行了5次载人轨道飞行。1961年8月6日，宇航员季托夫乘坐“东方”2号飞船进入地球轨道，完成了整整一天的太空飞行。1962年8月11日，宇航员尼古拉耶夫乘“东方”3号飞船进入地球轨道。这次飞行持续了近4天。在他进入轨道的第二天，“东方”4号飞船也进入了地球轨道。两艘飞船进行了编队飞行。8月15日，两艘飞船先后安全返回地面。1963年6月14日，宇航员比耶科夫斯基驾驶“东方”5号飞船升空。16日，世界上第一位女宇航员捷列什科娃乘坐“东方”6号飞船升空。这两艘飞船除各自进行生物医学实验和对地观察任务外，也进行了编队飞行，最近距离只有5千米。6月19日，“东方”5号和“东方”6号飞船安全返回地面。这次飞行，宇航员比耶科夫斯基创造了留空时间119小时的记录。
娃·捷列什科娃世界首次女航天员飞行，进行生物医学实验，对地观察，与5号完成编队飞行。
知识点近地点
近地点是航天器绕地球运行的椭圆轨道上距地心最近的一点。近地点与地球表面的距离称为近地点高度。为避免航天器过早陨落，轨道近地点高度通常超过180千米。航天器在近地点势能最小，动能最大。
迟到的“水星”计划
美国的第一个载人太空飞行计划是“水星”计划，这个设想的提出并不比苏联晚，但是由于种种原因，直到1958年底美国才正式批准把它列为国家计划。1958年8月8日，艾森豪威尔总统签署命令，指示载人太空飞行计划将由新成立的美国航空航天局负责。10月7日即航空航天局正式成立一周后，第一任局长格伦南宣布开始执行太空载人飞行计划，11月26日这个计划被命名为“水星”计划。其基本目标是：第一，把一个人送上太空，使之绕地球轨道飞行；第二，研究他在太空中的表现和工作能力；第三，安全返回并回收飞船和人。
考虑到时间和竞争因素，航空航天局还确定了“水星”号飞船的重要设计原则：第一，“水星”号飞船必须具有可靠的发射—逃逸系统，可以在发射阶段火箭出现故障的危险时刻迅速将飞船同运载火箭分离；第二，宇航员必须有能力用手动方式控制飞船的姿态；第三，应用比较简单的大阻力、钝体、无翼面、零升力飞船结构；第四，飞船本身和回收系统应当能满足在海上溅落回收的要求。
麦克唐纳公司研制的“水星”号飞船主体可分成三个部分：圆台形乘员舱、圆柱形伞舱和较小的柱形减速伞舱。飞船总长约2.9米，底部最大直径1.8米，根据任务不同其质量在1.3～1.8吨范围之间。飞船的顶部还安装了一个逃逸救生塔，救生塔上端有一个三喷管固体火箭。大喷管是逃逸火箭，它可在1秒钟内产生约235千牛的推力，将飞船与火箭分离。另外2个小喷管能在1.5秒内产生2.45千牛推力，可在正常加速后将逃逸塔抛掉。
为了争取美苏这场太空竞赛的第一，美国的工程师们作了很大的努力。可“水星”号早期的试验并不顺利，发生了多次事故。1961年春季这种情况似乎有了好转，1月和3月的两次实验都取得了良好的成果。为了在太空竞赛中抢先一步，太空任务小组提议提前进行载人航天飞行，但火箭专家冯·布劳恩却坚持要按原计划进行。4月12日，加加林实现太空飞行后，时间显得更加紧迫。令美国人稍感宽慰的是，5月5日，航天员阿兰·B·谢帕德乘坐“水星”号飞船“自由”7号实现了一次亚轨道飞行，这次飞行被赫鲁晓夫称为“跳蚤的一跃”。
1961年5月5日，名为“自由”7号的“水星”号飞船在卡纳维拉尔角由第3枚“红石”号火箭发射升空，飞船上乘坐的是美国第一位宇航员阿兰·B·谢帕德。这次发射是一次亚轨道弹道飞行，飞船上升的最大高度为186千米。飞船正常分离后，又以弹道状再入大气层并安全回收。据说在整个15分28秒的飞行过程中，谢帕德只有5分钟的失重经历。由于这次飞行是在苏联之后，而且成就也小得多，因此可以说在美苏载人太空飞行这场竞赛上，美国再一次失败了。但这次飞行对美国来说具有深远的历史意义。为此，肯尼迪总统于5月8日在白宫为谢帕德授勋。时隔两个月，格里索姆于7月21日乘坐“自由钟”7号飞船又一次进行了亚轨道飞行。
1962年2月20日，宇航员约翰·H·格林乘坐“友谊”7号飞船升空。他驾驶这艘“水星”号飞船在260千米高的轨道上飞行了3圈，历时4小时55分23秒。在飞行过程中，飞船出现了一些故障。在第一圈飞行末尾，由于姿态控制系统发生故障，他被迫由自动操纵改为手动操纵。在第二圈飞行时，地面收到的信号表明飞船防热层有可能与密封舱分离。按设计要求，防热层只在溅落前最后时刻才可抛掉。如果在轨道上脱落，飞船再入时必然烧毁。在返回时，地面控制中心指示格伦保留制动火箭装置，期望能较长时间维持防热层不与飞船脱离。幸运的是，除了在心理上造成很大恐慌外，格伦并没有遇到灾难性危险。原来那个信号是错误的。
1962年5月24日，宇航员卡彭特乘坐“曙光”7号飞船又一次成功地进行了轨道飞行，绕地球飞行3周。10月3日，宇航员谢拉乘坐“西格玛”7号飞船绕地球轨道飞行了6周，飞行总时间达9小时12分钟11秒。1963年5月15日，宇航员库珀乘坐“信心”7号飞船进入了近地点267千米、远地点161千米的地球轨道。这次飞行绕地球22周，历时34小时19分49秒。在飞行过程中，库珀进行了正常的饮食和睡眠，以此考察人在失重环境下工作和生活1天的生理反应。飞行还进一步验证了“水星”号飞船的姿态控制系统、防热系统、生命保障系统、仪器仪表长时间工作的可靠性。
知识点亚轨道飞行
亚轨道飞行是相较于轨道飞行来说的。通常认为，亚轨道飞行是在距地球35到300千米高空进行的飞行。在亚轨道飞行仍然会受到地球引力的牵引，但在一定时间内可以体验到失重的感觉。300千米以上的飞行就被认为是轨道飞行，国际空间站的运行轨道在400千米左右。
人类的首次太空行走
冷战时期，美苏在太空领域开展过十分激烈的竞争，其中用一艘飞船运送2到3人上天和航天员出舱进行太空行走就是焦点之一，竞赛结果以前苏联的“上升”飞船胜出而告终。
“东方”号发射成功之后，科罗廖夫就开始考虑新的航天计划，经过大量的研究和规划，初步制定了两项计划，即“东方”ZH飞船和“联盟”复合体。但这些计划都是长期性计划，不可能马上看到成果，可对于不懂什么技术的赫鲁晓夫来说，更需要的是新的第一。在这种压力之下，科罗廖夫被迫改变了自己的计划，因此就有了“上升号”飞船计划。
“上升号”飞船是以“东方”飞船为基础改造而成，其形状和尺寸大体上与“东方”飞船相似，长约6米，直径2.4米，质量约5500千克。
为了与美国竞争一船多人，“上升号”飞船取消了“东方”飞船上体积较大的弹射座椅，采用普通椅子，以便增加航天员的座位，使它最多可乘坐3名航天员。由于生命保障系统的限制，其轨道飞行时间较短。该飞船为一球圆柱体，运行在周期为90分钟、倾角为63°的低轨道上。飞船上装有返回着陆系统、备用制动火箭、辅助定向系统、电视和无线电通信设备等。
“上升号”飞船还有一个特点，就是在座舱外增设了航天员出舱用的气闸舱、操纵气闸工作程序和航天员走出舱外进入太空的控制系统；并备有采用自主式生命保障系统的特制航天服，供航天员出舱使用；还附加了着陆缓冲用的制动火箭。这种飞船一共只发射了两艘，但都创造了奇迹。
“上升”号的第一次飞行对所有的技术人员来说，简直是一次冒险。因为在飞船即将完工的时候，赫鲁晓夫下达命令，要在1964年革命节（11月7日）前实现同时3人的太空飞行计划。设计人员只好对飞船采取了极其冒险的改装，拆除了许多科学仪器，舱内的生命保障系统降到最低限度。由于座舱空间太过狭小，进入座舱的3名航天员都没有穿航天服，所幸的是这次飞行没有出现任何意外。赫鲁晓夫下台之后，“上升号”就再也没有进行过这样具有挑战性的飞行。飞船绕地飞行16圈，历时24小时17分钟。“上升”1号飞船也是首次搭载科学家绕地飞行的航天器，它进行了天体物理学、航天医学、生物学研究和技术试验。
1965年2月18日发射的“上升”2号飞船上虽然只载有两名航天员，但航天员列昂诺夫进行了人类首次太空行走，再次让前苏联扬眉吐气。
格林尼治时间8点30分，“上升”2号进入了预定轨道，这时列昂诺夫已经换好了宇航服等待进入太空。列昂诺夫的宇航服是当时最先进的，多达十几层。这种宇航服具有自动的生保系统及隔热、防寒、防辐射等多种功能，可以在300℃到－100℃的温度下保持恒温。
列昂诺夫先进入了气闸舱，关上了与飞船生活舱连通的闸门，当气闸舱中的气压减至与太空中的气压相同的时候，就可以进入太空了。气闸舱的原理与我们平时熟知的船只通过江河上的拦河大坝的道理基本一样。
当时，列昂诺夫在太空中并不是无拘无束地漫步，为了安全起见，他的身上还系了一根5米长的系索，也就是说，列昂诺夫的太空漫步只能在距离飞船5米的范围内进行，这实在是有些美中不足。
由于技术原因，宇航员离开飞船在太空中行走的距离目前只有这么远，人类就好像一个没有成熟的婴儿，在没有能力应付险恶的太空环境的时候，就必须依赖母亲的脐带以保证自身的安全。
另外，这5米长的系索还有其他的用途。这根系索其实是一根高敏感度的数据传送系统的一部分，它可以准确地把列昂诺夫在太空中行走时的一切生理感觉、生物功能测量出来的数据传回“上升”2号载人飞船，并及时地把数据送回地球。
列昂诺夫的舱外活动一共持续了20分钟，有意思的是，他进舱的时候遭遇的麻烦最大，也就是说这20分钟，既包括在太空中漫步所花的12分9秒，还包括进舱所花的足足8分钟的时间。
原来，宇航服在真空的环境中由于外部的压力很小，宇航服内的气体把整个宇航服胀得像一个大气球，原本苗条的列昂诺夫由于过于臃肿卡在了舱门口，挣扎了好久才挤了进来，这可是当初的设计者没有考虑到的。
“上升”2号载人飞船在完成了太空行走，准备返航的时候，又出了一个小麻烦：飞船的太阳自动定向系统突然失灵了，飞船开始在太空中无序运转。为此，宇航员们不得不采用手动操作系统，然而手动操作定向系统显然不如太阳自动定向系统准确，在太空中漫步的英雄们降落在预定着陆点800千米以外的风雪覆盖的大森林里，给宇航员的返回工作带来了很大的困难。
一次成功的太空对接
“水星”计划结束后，当时的美国总统肯尼迪已经很明确地提出，把登月作为载人航天的发展目标。因此美国国家航空航天局花了两年时间来设计第二代飞船，即“双子星”飞船，作为登月计划和“水星”计划之间的过渡计划。而且这一计划的目的相当明确，主要是完善飞往月球所需的关键、但尚未经过测试的技术，包括：轨道变换、轨道会合、轨道对接以及在轨道上进行太空舱外活动。
美国第二代载人飞船“双子星”
“双子星”号飞船由三段连接而成。最下面是圆台形的设备舱，里面装有电源系统、推进剂贮箱、轨道和姿态控制系统、通信系统、仪表设备以及生活用品。中间段是发动机舱，主要用于飞船离轨与再入控制。它除装有反推发动机及推进剂贮箱外，还装有机动发动机。最上段是载人飞船。这部分很像放大的“水星”号飞船，内部装有两套宇航员弹射座椅、导航系统、电子设备以及生命保障系统，座舱内也采用纯氧环境。它的前端是一个降落舱，头部装有交会雷达、对接器以及再入高度控制系统。除此之外，载人舱还装有各种姿态控制系统、宇航员观察口、宇航员舱外活动舱口和其他设备。飞船总长5.6米，底部最大直径3.05米，其中乘员舱长3.35米，底部直径2.35米，飞船总质量在3.2～3.8吨之间。
为了准确地操纵飞船，设计人员为“双子星”安装了数个火箭发动机，使它可以在轨道上做向前、向后和侧向的运动以改变轨道。复杂的任务要求由两人来驾驶飞船，这就使得飞船的体积增大。而且“双子星”飞船太空飞行的时间一般需要持续一至两周，以确定人体是否能够承受长时间的失重，所以需要大量的电力和能源，为了满足这个要求，“双子星”飞船增加了设备舱，安装电源系统、推进剂贮箱等设备。
当时使用的普通化学电池功率小、寿命短，不足以维持长期飞行，而太阳能电池在技术上也不成熟，因此设计人员采用了燃料电池，这种电池依靠燃料的化学反应释放出来能量转变成为电能输出。
两名航天员，加上增加的支持系统、补给及推进剂，使“双子星”号飞船的重量是水星号的两倍。要把它送入太空，“水星”号所用的“宇宙神”号运载火箭已经无能为力，“大力神”2号运载火箭便成了“双子星”号飞船的运载火箭。设计人员经过较长时间的考察，认为运载火箭在发射时发生爆炸的机率极小，因此“双子星”号取消了逃逸救生塔，采用弹射座椅作为应急情况下的救生措施。
“双子星”计划的一项主要内容是实现太空行走，美国国家航空航天局的设计人员考虑到，如果为太空行走再设计一个过渡舱，势必会增加飞船的重量和大小，因此采用了一种简化的设计，不安装专门的出舱活动过渡舱，而直接将座舱作为过渡舱。“双子星”飞船的侧部各有一个矩形舱门，它具有极好的关闭密封性，可以在太空中打开和关闭。执行舱外任务时，航天员先使舱内氧气压力下降，采用航天服的供氧系统呼吸。当舱门打开时，任舱内氧气散失，出舱进行活动；当完成任务返回舱内时，关闭舱门后再重新放出氧气，使座舱增压。
回收方式上，飞船在返回前在轨道上抛掉设备舱，然后发动机舱的4台反推制动火箭点燃，将飞船推入再入轨道，最后再抛掉发动机舱，座舱像“水星”号飞船一样单独再入大气层，下降到低空时打开降落伞，航天员和座舱一起在海上溅落。
1965年3月23日，“双子星”3号飞船进行了第一次载人太空飞行，航天员维吉尔·I·格里索姆和约翰·W·杨完成了这次飞行，飞行中航天员启动推进器改变自己的轨道形状，实施了倾角的微小改变。两个月后，航天员詹姆士·A·麦克迪维特和爱德华·H·怀特乘坐“双子星”4号进入太空飞行了5天，并且在绕轨道第三圈时，由怀特实现了美国人首次的太空行走，出舱时他身上连着一根管缆，利用一个手持的小型火箭来实现太空机动。
“双子星座”5号飞船于1965年8月21日发射，宇航员是库珀和康拉德，主要任务是进行轨道机动和交会练习。由于供练习用的鉴定舱失踪，飞船没能按计划与鉴定舱对接。尽管如此，“双子星座”5号仍完成了许多实验和观测任务，留空时间长达8天，绕地球120圈。
1965年12月4日和15日，“双子星”7号和“双子星”6号两艘飞船先后发射。它们靠宇航员操纵完成了机动、接近和交会飞行，在间距只有40米的情况下持续飞行了7小时15分钟，最近时只有0.3米。第二天，“双子星”6号在完成全部飞行任务后返回地球。“双子星”7号飞船继续飞行了3天，创造了在太空中持续飞行330小时35分钟、绕地球206圈的新纪录，于12月18日安全返回地球。1966年发射的“双子星”8号和“双子星”9号飞船也进行了交会对接训练。
1966年7月18日，“双子星”10号飞船载宇航员约翰·杨和柯林斯升空。他们驾驶飞船对新发射的“阿金纳”10号火箭舱进行了跟踪、会合。飞船用了约6小时完成了与“阿金纳”10号的会合与对接任务。“阿金纳”10号发动机工作了80秒钟，将“双子星”飞船结合体送到763千米的远地点，尔后发动机二次点火，又把远地点降到382千米，最后一次点火把“双子星”10号飞船推入377.6千米的圆轨道。二者分离后，柯林斯爬出舱外，依靠机动系统来到“阿金纳”10号上，完成了取样任务。最后，他们于7月21日安全返回地面。这次高度成功的太空对接与轨道机动是航天史上一项伟大的成就，这是完成“阿波罗”计划的关键技术，为载人登月开辟了道路。
1966年9月12日和11月11日，“双子星”11号和“双子星”12号飞船先后发射。这两艘飞船更加出色地完成了空间对接任务、舱外活动任务，进行了重力梯度实验、人造质量实验以及更长时间的生物医学实验。在“双子星”11号飞行期间，“阿金纳”火箭一度将它推进到1368千米的高度。它历时71小时17分钟，于9月15日返回地面。“双子星”12号的宇航员奥尔德林曾3次出舱，共进行了5小时30分钟的舱外活动。他还从空间拍摄了第一张日食照片。11月15日，“双子星”12号安全返回地面，留空时间94小时34分钟。
“双子星”计划共计进行了9次载人轨道飞行。整个计划期间，宇航员共完成了52项实验，其中27项是实验和检验新技术，8项是医学实验，另外17项是科学实验。“双子星”飞船还在不同的高度上拍摄了1400张地球彩色照片。更有价值的是，“双子星”计划对人在太空中长期工作和生活进行了全面的研究。作为一项既是独立的又是过渡性的计划，“双子星”计划取得了许多开创性成就：飞船完成了空间交会和对接工作，宇航员在开放空间活动长达2小时，最长飞行时间达14天，实现了飞船姿态控制、机动、变轨飞行和受控再入，发展了新型燃料电池，宇航员积累了长时间飞行的经验，包括生理、医学、生活等，为“阿波罗”计划提供了极其宝贵的经验和科学技术成果。
知识点轨道对接
轨道对接是使两个航天器于预定时间在某条轨道的预定位置进行机械连接的过程。为了实现轨道对接，首先必须使两个航天器在某个时刻以同一速度到达空间同一位置，实现轨道交会。然后通过专门的对接机构，使两者连接成为一个整体。航天活动中的轨道对接通常都是控制某个航天器与在某个特定轨道上的目标航天器对接。
人类登月梦的实现
阿波罗是古希腊神话中掌管诗歌、音乐等文艺的太阳神，又是掌管迁徙和航海安全的庇护神，同时他还是消灾免难之神。他在古希腊神话中是英俊、勇敢、坚毅、强大的化身，他的身上汇聚了几乎所有人类所崇敬的美德，所有人类对英雄的幻想，他是古希腊众神中不灭的亮点。而掌管月亮的女神阿尔忒弥斯恰恰又是太阳神阿波罗的孪生妹妹，因此美国宇航局把登月计划命名为“阿波罗”计划。这既是为了求得神明的庇护，又是希望自己的登月计划像阿波罗一样完美成功，还表明了美国人这次行动的决心，他们热切盼望着这次“兄妹重逢”能够一切顺利。
1961年5月25日，就在加加林太空飞行结束后不久，肯尼迪总统批准了美国宇航局的“阿波罗”登月计划，并要求宇航局10年之内在苏联人之前将宇航员送到月球，“把苏联人摔倒在月球上”。
“阿波罗”登月计划是美国第三个载人航天计划，也是规模最大的一项。这项计划从1961年5月开始实施，到1972年12月结束，前后历时11年，耗资达255亿美元。在计划执行的高峰期，参加工程的有2万多家企业、200多所大学、80多个科研机构，参与人数超过30万。
“阿波罗”登月计划的目的是验证新型飞船的性能、交会与对接能力，并实现载人登月和对月球进行实地考察，同时也是为了对载人飞行和探测进行技术准备。
“阿波罗”计划研制的主要硬件包括“土星”系列运载火箭、“阿波罗”指令、服务舱和登月舱。“土星”系列火箭最初计划研制5种型号，后根据实际需要研制了3种：“土星”1、“土星”1B和“土星”5号。前两种火箭是为试验“阿波罗”飞船、进行近地轨道载人飞行和研制“土星”5号最终用于载人登月飞行服务的。“土星”5号运载火箭是当时最新技术的综合产物，它的第一级装有5台推力巨大的F-1液氧煤油火箭发动机，单台推力6670千牛，总起飞推力33350千牛（3400吨力）。第二级装有5台先进的J-2液氢液氧发动机，单台推力1022千牛（105吨力）。第三级装有1台J-2发动机。连同“阿波罗”飞船在内，“土星”5号运载火箭的最大高度110.6米，第一级直径10.1米，发射质量2870.9吨。它的近地低轨道运载能力104.3吨，登月轨道运载能力43.09吨。
“阿波罗”飞船系统由三部分构成：指令舱、服务舱和登月舱。登月舱又包括下降舱和上升舱两部分。登月过程是：火箭垂直发射后，一、二级连续工作和第三级第一次点火将飞船送入近地轨道；然后第三级第二次点火将飞船加速到第二宇宙速度并送入登月轨道。这时飞船系统与火箭分离，并通过小发动机推进掉头、机动并与从结合部弹出的登月舱对接；然后再掉转方向朝月球飞去。经过约两三天的飞行，当接近月球时，服务舱发动机点火使飞船减速，进入环月飞行状态。在飞临预定登月点时，两名宇航员乘登月舱利用下降舱发动机减速在月面上软着陆。考察和工作完后，宇航员乘上升舱起飞与轨道上的飞船系统对接，而下降舱则抛弃在月面上。宇航员由上升舱进入指令舱后，上升舱随之抛掉。最后，飞船指令舱在服务舱发动机的推动下，离开月球轨道返回地球。
“阿波罗”飞船的登月过程是一个极为复杂的飞行过程，稍有差错，将导致不堪设想的后果。人类的登月事业虽然重之又重，但也不能为此造成过大的牺牲。为了确保成功，美国人做了大量的试验，在真正登月之前，从1966年到1969年就发射了10艘试验飞船。
在“阿波罗”1号至“阿波罗”6号6艘飞船的试验中，进行了不载人的试验，尤其在近地轨道上进行反复的飞行试验，有的是整个飞船，有的是其中的几个舱段。美国人在其中鉴定了飞船的指挥舱、服务舱和登月舱的性能；考察各个舱段的连接、分离以及动力装置的可靠性；试验飞船的返回舱在进入大气层过程中的防热性能、起飞及返回过程中的过载值大小；检查登月舱的上升和下降级的推动系统的能力，尤其是降落后再起飞能力以证明登月舱的结构形式在空间的可用性等等。总之，这6次不载人的飞行试验检验了包括运载火箭、飞船的所有性能和工作可靠性。
在“阿波罗”6号之后，美国又连续发射了“阿波罗”7号到“阿波罗”10号4艘飞船，进行了一系列载人的试验。1968年10月11日，美国发射了第一艘载人的试验飞船——“阿波罗”7号，在这艘飞船上携带了3名宇航员。他们乘着飞船，仅做了围绕地球的飞行，在几百千米高的轨道上飞行了近11天，用来验证飞船指挥舱和服务舱的性能以及人与飞船的联合演练。
1968年12月21日，美国又发射了“阿波罗”8号宇宙飞船，除了做绕地球的飞行外，还进入了月球的引力场，在离月球100千米的轨道上飞行了10圈之后返回了地球，历时6天2小时59分，但并没有携带登月舱。此后发射的“阿波罗”9号的经历大体上与“阿波罗”8号相仿。
1969年5月18日，“阿波罗”10号携带3名宇航员和登月舱进行了第一次完整的绕月飞行，于5月26日安全返回地面。此次飞行检验了飞行的全过程、宇航员的指挥及控制能力；进行了各舱的分离与连接试验、登月舱的模拟试验。宇航员还在月球轨道上实现了登月舱与母舱的分离，并且有两名宇航员曾乘着登月舱下降到了距月面15千米的高空，然后再返回。这一系列模拟试验都证明了，这次登月行动的方案是正确的，设计是合理的，宇航员的动作也是准确的，即整个登月计划是可行的。
通过一系列的试验，美国国家航空航天局宣布“阿波罗”11号将执行载人登月任务。1969年7月16日，巨大的“土星”5号火箭载着“阿波罗”11号在肯尼迪航天中心39A发射台点火发射，参加这次登月任务的航天员是内尔·阿姆斯特朗、布兹·奥尔德林、迈克尔·柯林斯。1969年7月20日，美国东部时间22点56分，阿姆斯特朗踏上月球，首次实现了人类登月的梦想。
此后，美国国家航空航天局又进行了6次载人登月飞行，除了“阿波罗”13号登月失败，其他飞行均获得成功。“阿波罗”13号虽然登月失败，但却显示了该计划极强的应变能力。1970年4月11日，“阿波罗”13号飞船载3名宇航员发射升空。在登月途中，服务舱氧气箱发生爆炸。在紧急情况下，地面指挥人员经过周密研究，指示宇航员停止登月，最后宇航员靠登月舱的动力、水、空气及食物绕过月球，安全回到地球。
由于任务基本完成，加之经费超支，原定“阿波罗”18、“阿波罗”19号、“阿波罗”20号飞船的登月飞行任务就被取消了。
罗纳德·埃文斯最后一次登月，探测月球的奥尔斯里特罗谷，进行人工陨石撞击实验，引起月震55分钟，回收相机和其他探测仪器。
庞大的“联盟”飞船家族
登月计划中前苏联投入了巨大的财力、物力和人力，但是由于运载火箭等关键技术无法解决，最终落在了美国人的后面。于是前苏联明智地调转方向，开始大力发展空间站。在登月计划和轨道空间站的发展中，前苏联人研制了足以令其自豪的“联盟”飞船系列。
到目前为止，前苏联、俄罗斯已经制造各种型号的联盟飞船230多艘，形成了一个庞大的“联盟”的家族。其中的“联盟”、“联盟”T、“联盟”TM号飞船是最成功的飞船系列。
“联盟”号
“联盟”号能乘坐3名航天员，长9米，最大直径2.72米，发射重量6600千克，着陆重量3000千克，航天员活动空间9立方米。“联盟”飞船由三个舱体——轨道舱、返回舱、设备舱构成。
飞船发射前的几个小时，2名或3名航天员从轨道舱侧面的圆形密封舱门进入飞船，轨道舱的外壳是两个半球，中间嵌以圆柱形的“腰带”。航天员进入轨道舱后再经过下面的另一扇密封舱门进入返回舱，躺在座椅上等待发射，座椅上的靠垫是根据每个航天员的具体体形制作的，这样可以有效地减小航天员在发射和返回时所受到的过载影响。
火箭点火后，将飞船送入轨道，航天员观察面前的仪表板监控飞船的工作状态，通过座舱两侧的圆形舷窗，航天员能够观察到协同飞行的航天器和进行天体观察，并进行飞船的定位，操纵飞船执行飞行任务。
飞船后部设备舱内的发动机使得飞船可以在太空中进行各种机动动作。设备舱底部中央是主发动机的喷口，该发动机可以多次启动，根据任务需要在适当的时刻点燃，进行飞船的变轨机动。技术人员为了保证飞船的安全性，在飞船内安装了备份的双燃烧室发动机，喷口分别位于主发动机的两侧。设备舱的四周还布置数台小发动机，用来调整飞船的姿态和微小的移动。
除了发动机，设备舱内还安装有电子设备、环境控制，通讯等大部分仪器设备。由于这些仪器设备对工作条件都有一定要求，不能直接暴露在太空中，所以安装在设备舱前部密封舱内；而变轨发动机及推进剂贮箱则安装在后部的非密封段。在设备舱的外面还有一圈圈的“螺纹”，是用来散热的，称为辐射散热器。
在大多数“联盟”飞船上，前苏联的技术人员采用了太阳能产生电力的技术，即在设备舱两侧安装太阳电池翼。发射过程中，太阳翼折叠收起贴靠着飞船的舱体，进入轨道后电池翼即展开，航天员操纵飞船自转，使太阳翼的帆板面向太阳，吸收太阳能。之后飞船绕太阳—飞船的轴线旋转，由于几乎没有阻力影响，飞船会在相当长的时间内保持旋转，这样太阳翼就一直受到太阳的照射。
太空中航天员的生活以及各种科学实验都是在轨道舱中完成的，轨道舱与返回舱合在一起构成了“联盟”飞船的居住空间。轨道舱内除储存有食物和饮用水装置、床和睡袋、废物收集器等太空生活必需品，还设有科学实验设备。
轨道舱前端设有对接机构，供飞船与其他飞船或空间站对接使用。早期的“联盟”飞船完成对接后，对接机构无法移开，乘员不能直接从飞船内通过。1969年1月6日，在“联盟”4号与“联盟”5号的对接中，“联盟”5号的两名航天员只能从轨道舱侧面的舱门爬出舱外，从外面进入“联盟”4号。到“联盟”10号，前苏联的技术人员改进了对接机构，飞船在轨道上对接后，航天员可以移开对接机构，直接进入对方的飞船。
航天员在完成太空任务后，由主发动机提供推力，使飞船开始脱离轨道，返回地球。在进入大气层前大约140000千米高度，轨道舱和设备舱分别与返回舱分离，并在再入过程中焚毁，而返回舱携带航天员返回地球。“联盟”飞船的返回舱采用了钟形结构，由上、下两个圆球切块，中间一个圆锥面平滑过渡构成。再入时底部的圆球切面冲前。由于底部受大气分子的冲击最厉害，温度最高，所以采用了可分离的烧蚀复合材料。
返回舱下降到大约83000千米高度时，通过分布在返回舱外壁的6台小发动机调整飞船穿过大气层时的姿态，会使升力大小有所变化，从而在一定的范围内控制返回舱的运动轨迹，调整着落点，可以控制着陆点偏差在30000千米以内。返回舱下降到10000千米左右的高度时，减速伞舱盖弹出，拉出引导伞，再拉出减速伞。8500千米左右时，拉出主降落伞。离地面还有1米时，返回舱底部的缓冲发动机启动，进一步减小落地速度。为了减小返回舱落地时对航天员的冲击，航天员的座椅下专门安装了减震装置，飞船着陆前，减震器升起，缓和了着陆对航天员的冲击力。
“联盟”家庭
从1967年4月“联盟”1号飞船的升空到1981年5月的14年中，“联盟”号共进行了40次载人飞行，主要目的是为前苏联发展轨道空间站进行服务。实现这40次载人飞行的“联盟”号飞船具体包括了6种改型——7K-OK、7KT-OK、7K-T、7K-T/A9、ASTP和7K-MF6。
7K-OK是“联盟”飞船的最初型号，共发射了9次，主要目的是为建立轨道站复合体做技术准备。“联盟”1号的飞行是很糟糕的，进入太空后飞船左侧的太阳翼没有展开，造成电力不足，接着在整个飞行中接二连三地出现其他故障，返回时又因减速伞未能打开，出现了机毁人亡的惨剧。1969年1月14日和15日，“联盟”4号、“联盟”5号分别发射，在轨道中实现联盟号的第一次对接，对接后两艘飞船工作间的总容积达到18立方米，建立了世界上第一个轨道空间站的雏形。1969年10月“联盟”6号、“联盟”7号、“联盟”8号的编队飞行进行了大量复杂的机动，并验证了在太空焊接材料的可行性。
7KT-OK是7K-OK的改进型，除了减轻对接机构的重量，还在对接机构上创造了航天员可以直接进入另一飞船的通道。但不幸的是，该型号飞船只进行了两次载人飞行。1971年6月29日，“联盟”11号在结束飞行返回时，座舱突然漏气，由于航天员没有穿航天服，3名航天员最终缺氧窒息而死。
此后，前苏联的载人航天活动中断两年多，设计人员对“联盟”飞船进行了一系列的改进。直到1973年9月27日，“联盟”12号即7K-T型太空飞行成功，前苏联才恢复载人航天活动。7K-T在安全方面作了重大改进。拆除返回舱内3人座椅中的一个，并在取消的座椅位置上增加生命保障系统。另外，用化学电池代替太阳能电池，防止再次出现“联盟”1号太阳翼不能展开的故障。改进后的7K-T共进行了19次载人飞行，直到1981年联盟T系列投入正式使用才被代替。在7K-T的基础上，为了配合前苏联军用空间站“钻石”计划的研究，还发展了7K-T/A9型飞船。
ASTP主要是为实现阿波罗号—联盟号对接而改进的，共飞行了两次。ASTP共制造3艘，第3艘后来经过改装，在对接机构的位置安装了德国的多光谱照相机MF6，在其环绕地球飞行8天里，拍摄了大量地球照片，该艘飞船被称为7K-MF6。
“联盟T”
“联盟”T飞船于1980年6月5日首次发射，能乘坐3名航天员，设计寿命14天，于“礼炮”号空间站停靠180天，总长度7.5米，最大直径2.7米，航天员活动空间9立方米，总重量6850千克，总推进剂700千克。返回舱能乘坐3名航天员，长2.2米，最大直径2.2米，航天员活动空间4立方米，总重量3000千克。轨道舱长3米，最大直径2.3米，航天员活动空间5立方米，总重量1100千克。
“联盟”T系列是“联盟”号的改进型。虽然飞船外形、容量和质量与联盟号大体相同，但技术上做了许多改进，主要的改进包括：恢复了两个太阳能电池板；主推进系统重新设计，推进剂贮箱有了更大的载量，使用与“礼炮”6号空间站上的发动机同样的推进剂；飞船的姿态控制喷管重新配置；采用了更轻、更结实的舱体材料。这些改进使“联盟”T能进行更长时间的飞行和拥有更好的机动能力。
此外，飞船的生命保障系统、飞行控制系统和返回着陆系统进行了更为可靠、更为自动化的设计，当飞船出现故障时，内部的计算机会对故障作出迅速的判断，并采取相应的应急措施。所有这些措施都保证了航天员的安全，而且经过长期的飞行试验及改进，设计人员又恢复了飞船的三人制的座舱。1979年12月26日，“联盟”T首次进行不载人飞行试验。从1980～1986年共完成了14次载人飞行。
“联盟”TM
它是“联盟”T的改进型，改进主要涉及飞船的对接系统、通信系统、推进系统、应急救生系统和降落伞系统。飞船起飞质量7070千克，返回质量约2900千克；可送达的有效载荷100千克以下，可返回的有效载荷20～50千克；飞行持续时间：自主飞行5昼夜，加入空间站飞行180昼夜；工作轨道参数：倾角51.6°，高度300～400千米；飞船外型尺寸：长约7米，最大直径2.7米，太阳电池翼翼展10.7米；生活舱总容积约103立方米；太阳电池功率约1千瓦。
它的主要任务是把航天员送入“和平”号空间站，待航天员完成任务后再把航天员送回地面。
1986年5月21日，“联盟”TM首次试飞时不载人。截止到2002年4月，“联盟”TM飞船总共进行了33次载人飞行，创造了载人到空间站上长期生活的一系列新纪录。1994年1月8日，乘第18艘“联盟”TM升空的俄罗斯航天员波利亚科夫，在“和平”号上创造了连续逗留438天的世界纪录。
由于“联盟”飞船的可靠性，“联盟”TM-31～“联盟”TM-34已经开始作为国际空间站的运输飞船及救生艇。2002年10月29日，俄罗斯发射了新型的改进飞船“联盟”TMA-1代替空间站上的“联盟”TM-34。“联盟”TMA采用了更人性化的设计，座舱内空间增大，可以运送个子更高、体重更大的航天员。“联盟”TM能运送身高164～182厘米、体重56～85千克的航天员，而“联盟”TMA可以运送身高150～190厘米、体重50～95千克的航天员。设计人员还改进了座椅结构、降落伞、操纵模块和呼救信号装置等，即使坐在左右两侧的航天员体重相差45千克也能在降落时保持平衡，落地更加“柔软”。2003年4月26日，“联盟”TMA-2发射升空，两天后与空间站对接。
从1967年4月“联盟”1号首次飞行到今天，30多年的实践证明，“联盟”飞船是一种经久耐用、性能良好的运输飞船，这棵“常青树”还将在整个人类的航天事业中继续发挥作用。
知识点机动变轨的方式
在火箭发动机推力作用下，使宇宙飞行器从一个运行轨道转移到另一运行轨道的过程。有两种：
（1）共面变轨。指最终轨道面与初始轨道面重合的变轨；
（2）空间变轨。指改变轨道面的变轨。变轨需考虑能量耗损和变轨时间。
“神舟”飞船：中华民族的骄傲
1994年初，“神舟”这个名字最终从众多的方案中脱颖而出。从此，我国自主制造的载人飞船有了名字——“神舟”。从字面上看，“神舟”意为“神奇的天河之舟”，又是“神州”的谐音，象征着飞船研制得到了全国人民的支持，是四面八方、各行各业大协作的产物；同时，“神舟”又有神气、神采飞扬之意，预示着整个中华民族都将为飞船的诞生而无比骄傲与自豪。
中国载人航天工程于1992年立项，经过7年的艰苦努力，初步建立了载人航天科学。技术与工程体系突出了主要关键技术，载人准备工作进展顺利。经过多年充分的研究论证，我国的科学家对于载人航天的目标及其途径形成了明确意见。由于“神舟”飞船设计起点高，系统复杂，所以在正式载人飞行前进行了多次无人飞行实验来验证其设计可靠性，以确保飞行安全。
“神舟”载人飞船全长8.86米，最大处直径2.8米，总重量达到7790千克。“神舟”飞船采用的是典型的“三舱一段”式结构。从构型上来说，它由返回舱、轨道舱和推进舱以及一个附加段组成。
返回舱是载人飞船唯一返回地球的舱段，飞船起飞、上升到入轨及返回着陆时，航天员都在返回舱内。“神舟”飞船的返回舱是一个钟的形状，其舱门与轨道舱相连，航天员通过这个舱门可以进入轨道舱。
“神舟”飞船的轨道舱呈圆桶形状，是航天员工作、生活和休息的地方。轨道舱的后端底部设有舱门，与返回舱相连接，航天员通过这个舱门可以进入返回舱。轨道舱外部两侧装有两个像小鸟翅膀一样的太阳电池翼，轨道舱所需要的电能就是由这两个电池翼提供的。
推进舱又称设备舱，其形状是圆柱形的，舱内安装发动机和推进剂，其使命是为飞船提供姿态调整和进行轨道维持所需的动力，飞船电源、环境控制和通信等系统的一部分设备也安装在这里。推进舱外部两侧安装了两个太阳电池翼，为飞船提供所需的电能。加上轨道舱上的两个太阳电池翼，“神舟”飞船上共有四个太阳电池翼。
1999年11月20日，“神舟”1号实验飞船成功进入太空，在轨道运行了14圈后顺利按照预定程序返回，并准确着陆。其后，“神舟”2号～“神州”4号又顺利升空，中国载人航天向载人飞行迈出了重要的一步。
2003年10月15日，我国自主研制的“神舟”5号飞船载着中国第一名航天员杨利伟顺利升入太空。在飞船的返回舱内还搭载有一面具有特殊意义的中国国旗、一面北京2008年奥运会会徽旗、一面联合国国旗、人民币主币票样、中国首次载人航天飞行纪念邮票、中国载人航天工程纪念封和来自祖国宝岛台湾的农作物种子等。
“神舟”5号飞船的发射成功，使我国成为世界上第三个能独立进行载人航天飞行的国家，也让我国正式成为太空俱乐部的一员。
2005年10月12日，“神舟”六号飞船搭载航天员费俊龙和聂海胜发射升空，于10月17日成功返回。
“神舟”六号飞船有以下特点：起点很高，飞船具有承载3名航天员的能力；一船多用，航天员返回后，轨道仓可以在无人值守的状态下，作为卫星继续利用半年，甚至可以在今后进行交会对接实验；返回舱的直径大，直径是2.5米；飞船返回非常安全，这方面已经进行过全面的测试。
在飞行中，航天员进入了轨道船舱，在失重状态下进行了多项人体生理实验，第一次获得了“真正”的数据。此次飞行标志着我国载人航天工程第二步的开始。
2008年9月25日，“神舟”7号飞船载3名航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功升空，并且在轨道运行中实现一名航天员出舱行走。我国真正意义上在太空中留下了中华民族的脚印，也为今后的载人航天后续工程及其以后的探月工程和远地外太空探测，打下了坚实的基础。
“奥赖恩”：飞向更遥远的太空
2006年8月31日，美国宇航局正式宣布，选定洛克希德—马丁公司为其设计、制造名为“奥赖恩”的新一代载人航天器，送宇航员重返月球乃至登陆火星。此举也标志着美国新一阶段载人航天计划正式启动。
“奥赖恩”在英文中是“猎户星座”的意思，猎户星座是天空中最明亮的星座之一，是大家十分熟悉而且极易辨认的星座。2010年，“奋进”号、“阿特兰蒂斯”号和“发现”号航天飞机都将退役，“奥赖恩”将成为美国载人太空探索的主要工具。
新设计的“奥赖恩”融入了计算机、电子、生命支持、推进系统及热防护系统等领域的诸多最新技术。它的外形为圆锥状，这种形状被认为是航天器重返地球大气层时最为安全可靠的外形设计。
“奥赖恩”的内部空间是40年前“阿波罗”飞船的2.5倍，最多可容纳6名宇航员。它的首次亮相飞行将不晚于2015年，届时宇航员将乘坐它飞往国际空间站。接下来至2020年前，“奥赖恩”将首次执行飞往月球的任务。
在实现登月后，“奥赖恩”还将飞往火星，但目前需要解决的是发动机燃料问题。“奥赖恩”号目前使用的是传统的自燃式液体燃料，如果条件成熟，未来飞往火星的飞船将使用甲烷当燃料，一方面推力更大，另一方面这种燃料可以由宇航员在火星上提取制造。
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