東方號飛船

東方號（俄語：Восtок，英語：Vostok，又譯為“沃斯托克”）飛船是由前蘇聯設計製造的載人太空飛行器系列，由謝爾蓋·帕夫洛維奇·科羅廖夫主持設計。該系列飛船的設計源自天頂號衛星系列，採用兩艙式結構，全船分為設備艙和返回艙，後者的內部安裝了生命維持系統，可容納一名太空人居停。該系列中最為人所知的飛船是第一艘——東方1號。1961年4月12日，東方1號搭載太空人尤里·加加林進入太空，開啟了載人航天時代的大幕，尤里·加加林成為了第一個進入太空的人類，而東方1號也成為人類歷史上第一艘載人飛船。

東方號飛船系列共發射6艘載人飛船、6艘無人飛船，其中2艘無人飛船因技術原因發射失敗。1963年6月19日，東方號飛船進行了最後一次發射，隨後退出航天歷史舞台。

基本介紹

• 中文名：東方號飛船
• 外文名：Vostok
• 性質：蘇聯最早的載人飛船系列
• 總設計師：謝爾蓋·帕夫洛維奇·科羅廖夫
• 首發時間：1961年4月12日
• 最後發射時間：1963年6月19日

飛船簡介

蘇聯的載人航天計畫開始於1958年。1959年初，載人飛船開始具體設計，取名為“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太空飛行器。東方號載人航天工程始於20世紀50年代後期，在載人之前，共發射了9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，開始了載人航天的時代。蘇聯航天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。

飛船構造

飛船由球形密封座艙和圓柱形儀器艙組成，重約4.73噸。在軌道上飛行時與圓柱形的末級運載火箭連在一起，總長7.35米。

其乘員艙採用球形，直徑2.3米，能乘坐1名航天員。這主要考慮飛行器返回時經過大氣層，大氣分子與飛行器發生碰撞會產生極大的熱量，而球形可以很好的減少這種不利因素的影響，並且能在各種速度下保持穩定。乘員艙外部安裝了不同的遙控天線和通信天線，航天員坐在乘員艙內通過各種儀器與外部保持聯繫。乘員艙的側面還有一個圓形的觀察窗和一個彈射窗。艙外表面覆蓋一層防熱材料。座艙內有可供飛行10晝夜的生命保障系統、彈射座椅和無線電、光學、導航等儀器設備。東方號飛船在返回前拋掉末級運載火箭和儀器艙，座艙單獨再入大氣層。“東方”號採取軟著陸的方式回收，即用降落傘回收。當時這種回收技術還不成熟，只能回收航天員而不能回收返回艙，即在返回艙離地面10000米左右，將航天員連同座椅一道彈射出去，並用降落傘回收。

在乘員艙的下面是一個圓台和圓錐的結合體，這個結合體緊靠乘員艙的一側掛有18個球型高壓氮氣和氧氣瓶，為乘員艙內的航天員提供類似地球的大氣。氣瓶下面的圓台是儀器艙，再往下是反推發動機和內部推進劑儲箱。當要返回地面時該發動機可將飛船的速度降到大約155米/秒，使飛船脫離軌道。

東方號飛船模型

飛船發射後整個末級火箭與飛船是一同進入軌道的，這時飛船的總長達到了7米多。“東方”號飛船的軌道高度並不高，近地點的高度只有180千米。在這個高度下，大氣對飛船軌道的衰減非常厲害。如果反推火箭出現故障，可以用末期火箭保證飛船在10天內逐漸降低軌道，最終以不大的速度返回地面。

飛行歷程

無人軌道飛行試驗

在火箭生物試驗和火箭技術發展的基礎上，蘇聯於1957年開始論證東方號載人飛船，這是蘇聯的第一個載人航天計畫。1959年春完成設計，1960年初運載火箭和飛船都研製出來，並於當年1月進行了2次無人亞軌道飛行試驗。接著進行了9次無人軌道飛行實驗，以考核飛船的密封性能和控制系統、生命保障系統、通信系統、返回控制系統的工作情況。

1960年5月15日，在拜科努爾發射場，首次進行無人駕駛的衛星式飛船1號的發射試驗，以考核飛船密封性能和控制系統、生命保障系統、通信系統的工作情況。飛行持續4天，飛行目的基本達到，但在返回時，由於飛船姿態控制系統出現故障，制動火箭點火後將返回艙推向了更高的軌道，1962年9月5日飛船進入大氣層燒毀。

1960年8月19日，載有2隻狗、2隻大白鼠、40隻小老鼠和其他一些動植物的衛星式飛船2號發射入軌，進行了生物和航天醫學試驗，檢驗了飛船的安全性能和返回系統。返回艙飛行18圈後，成功著陸。

1960年12月1日，又發射了衛星式飛船3號，船上裝有2隻小狗和一些植物，鑑定飛船結構及其主要系統和生理遙測裝置，研究宇宙輻射，測定輻射劑量，飛行1天（27圈)，返回時因反推發動機點火後自動穩定系統失靈，飛船再入角過大，在大氣層中燒毀。

1961年3月9日，發射了衛星式飛船4號，船內裝有模擬假人及1隻幾內亞豬、1隻狗、若干小動植物。該飛船與載人飛船狀態完全一致，飛行1h46min，檢測了航天服的性能、生保系統和生理遙測系統，按指令在指定地點著陸，獲得圓滿成功。

1961年3月25日，又一次進行了衛星式飛船5號的發射試驗，飛行1h45min，獲得了圓滿結果。

至此，蘇聯已進行了9次無人飛船試驗。除了用衛星式飛船編號的5次外，另外4次用了衛星編號。9次試驗中，失敗4次，成功5次，其中最後2次連續成功。蘇聯決策機關認為，本國已完全具備了載人飛船的發射能力。1961年4月8日，蘇聯國家航天委員會決定發射載人的東方-1號飛船。10日晚，加加林被確定為第一個上天的航天員，季托夫為替補航天員。

首次載人航天飛行

1961年4月12日，蘇聯火箭之父-東方號火箭總設計師科羅廖夫坐陣指揮了這次具有歷史意義的發射。9時07分，東方號火箭載著飛船從拜科努爾發射場發射升空。2 min後，捆綁在東方號火箭上的4個助推器分離並脫落。又過30s，飛船整流罩打開並被拋掉。起飛後5 min，芯級發動機關機，2級火箭點火。當飛船達到預定軌道時，火箭關機。東方-1號飛船按預定程式同火箭分離，進入了一條近地點181 km、遠地點327 km ，傾角為65°的橢圓軌道。加加林駕駛飛船飛行44 min後，飛船開始調姿，準備返回。至78 min，制動火箭點火，儀器艙與座艙分離。距地面7km時，加加林連同座椅一起被彈射出來。在4km的高度時，他從座椅中又一次被彈射分離出來，乘降落傘徐徐落在薩拉托夫州的斯梅洛夫卡村。這一歷史行程從發射到著陸歷時108 min。

加加林乘坐東方-1號

後續飛行事件

繼加加林之後，“東方”號又進行了5次載人軌道飛行，為蘇聯爭取了太空競賽中一個又一個第一，最突出的是：比耶科夫斯基駕駛“東方”5號飛船創造了留空119小時的紀錄；世界第一個女航天員瓦倫蒂娜·捷列什科娃乘坐“東方”6號升空。

1961年8月12日，蘇聯發射載有季托夫中校的東方-2號飛船，進入太空飛行一晝夜，繞地球飛行17圈，歷時25 h18min，行程70萬km。飛行到第5圈時，季托夫發生了空間運動病。第7圈後症狀有所減輕，由於生病，一些實驗項目未完成。13日在莫斯科東南的薩拉托夫地區回收，返回時季托夫失去知覺。

1962年8月11日，蘇聯發射載有尼古拉耶夫少校的東方-3號飛船上天。飛船繞地球64圈，歷時94h22min，航程264萬km。1962年8月12日，蘇聯發射載有波波維奇中校的東方-4號飛船上天。該飛船與東方-3號飛船首次在太空實現交會飛行，最近相距6.4 km，第一次從太空傳回電視。8月15日，2艘飛船返回卡拉乾達南部。

世界第一位進人太空的女航天員捷列什科娃

1963年6月14日，蘇聯發射載有貝科夫斯基中校的東方-5號飛船。飛船繞地球飛行81圈，歷時119h6min，行程330萬km，19日返回。1963年6月16日，蘇聯發射載有世界第一位進人太空的女航天員捷列什科娃中尉的東方-6號飛船。飛船繞地球飛行48圈，歷時70 h50min，19日返回。該飛船還與東方-5號飛船進行交會飛行，最近距離為4.8 km。 2艘飛船的編隊飛行為空間交會對接進行了有意義的探索。