座舱的结构布局

座舱是整个载人飞船或空间站的核心部分，要为宇航员提供类似地球环境的生活条件，其特点主要体现在三个方面：

一是坚固。座舱的结构要有足够的强度与刚度，经受大气层的剧烈摩擦而不解体，能承受200℃以上温差的变化不变形，能在辐照和强烈振动的条件下可靠地工作。

二是轻便。轻便是航天器设计的重要指标，在发射飞船时，运载火箭的运载能力与有效载荷的比例大致为100∶1，即100千克的火箭仅能把1千克的有效载荷发射入轨。

三是密封。飞船运行在几乎没有空气的太空，轻微结构变形都会导致飞行器内部气压的变化，使仪器设备失灵，导致严重的人身事故。

因此，飞船座舱的设计不仅要考虑到发射时的要求，还得考虑返回时所经受的巨大大气摩擦，所以外形选择十分讲究。从前苏联第一艘载人宇宙飞船“东方”号到美苏两国的航天飞机，外形可分为两种类型：

一是无翼式。前苏联的“东方”号飞船、“上升”号飞船、“联盟”号飞船，美国的“水星”号飞船、“双子星”座飞船等均属于无翼式。这种无翼式飞船，结构简单，工艺技术要求略低，工程上易于实现，其缺陷是不能获得很大的升力，在返回地面时，宇航员无法控制飞船的落点。

二是有翼式。美苏两国研制的航天飞机就是这种类型，能够获得巨大的升力，能在预定的机场跑道降落。

座舱要保障宇航员拥有足够的活动空间，要考虑宇航员进出方便，要有逃逸口。如果发生故障，需要紧急弹射时，座舱门要能自动打开，保证宇航员安全逃离，确保安全。如果是海面降落，返回的座舱必须密封。无论降落在海面和地面，座舱都必须经得起冲撞而不损坏。

此外，座舱还应有开阔的视野，宇航员可以透过飞船的石英玻璃舷窗欣赏太空壮丽的景色，观察发射前的各种准备活动，飞船在太空轨道上对接情况，返回时点火姿态和着陆情况，等等，使宇航员在太空生活中有兴奋感，在太空活动中有安全感，同时也是对地观察的需要。

我国研制的“神舟”号载人宇宙飞船，从前到后依次由轨道舱（也叫工作舱）、返回舱（又称座舱）、推进舱（或叫服务舱、设备舱、仪器舱）和1个过渡段组成。

轨道舱位于返回舱前面，是航天员在太空生活和工作的地方，舱内除了为航天员提供食品、饮用水和大小便收集器等生活用品外，还安装有多种试验设备和实验仪器，可进行对地观测。

轨道舱外部两侧有两个像鸟儿翅膀一样的太阳能电池翼，提供轨道舱运行所需要的电能。神舟七号飞船的轨道舱取消了以往飞船的留轨功能，增加了气闸舱功能和航天员生活舱功能。轨道舱的后底端部设有舱门，通过这个舱门，与返回舱相连接，航天员通过这个舱门可以进入返回舱。

返回舱行似大钟，舱门与轨道舱相连，航天员可通过舱门进入轨道舱。返回座舱是飞船的核心部位，它是飞船上升和返回过程中宇航员乘坐的舱段，也是整个船的控制中心。不仅要求和其他舱段一样能承受起飞、上升和轨道运行阶段的各种应力和环境条件，而且还要求能经受再入大气层和返回地面阶段的减速过载和气动加热。

舱内安装了航天员乘坐的座椅，在这个座椅上，航天员可以斜着躺下。舱内设有仪表显示、报警与照明设备，可显示飞船导航及飞行姿态数据、飞行程序、舱内环境等；同时设有手动操作手柄及专用配套设备，必要时航天员可手动控制飞船姿态。

神州飞船的轨道舱和返回舱都是密封的舱段，舱内是一个与外界完全隔绝的世界，内部安装的环境和生命保障系统，将为航天员提供一个与地球环境一样、十分舒适的生活环境。

另外，还安装了供着陆用的主、备两具降落伞。神州号飞船的返回舱侧壁上开设了两个圆形窗口，一个用于航天员观测窗外的情景，令一个供航天员操作光学瞄准镜观察地面驾驶飞船。返回舱的底座是金属夹层密封结构，上面安装了返回舱的设备仪器，该底座重量轻便，且十分坚固。

推进舱也称动力舱、设备舱，其形状也是圆柱形的，舱内安装推进系统发动机和推进剂，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、环境控制的通信等系统的一部分设备也安装在这里，推进舱外部两侧也安装了两个太阳翼，为飞船提供所需的电能，加上轨道舱上的太阳翼，神州号飞船上共有4个太阳翼。

过渡段也叫附加段，是为将来与另一艘飞船或空间站交会对接做准备用的。在载人飞行及交会对接前，它也可以安装各种仪器用于空间探测。

东方1号宇宙飞船是世界上第一艘载人飞船。它由乘员舱和设备舱及末级火箭组成。乘员舱只能载一人，有三个舱口，宇航员的座椅装有弹射装置，在发生意外事故时可紧急弹出脱险。设备舱为顶锥圆筒形，在飞船返回大气层之前，与乘员分离，弃留太空成为无用之物。