本图档介绍了中国载人航天工程的回顾和未来发展，包括神舟一号至十号历次任务说明。

1. <神舟>和<天宮>
大陸載人航天工程的回顧與展望
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2. • 從1999年11月20日神舟一號成功發射，到今年6月26日神舟十號的安全著陸;從
無人到有人，單人到多人，從一天到多天，環遊太空到出艙行走，從神舟八號
和天宮一號對接到<神十>女性航天員的太空授課……短短十四年間，神舟系列
飛船見證了大陸載人航天事業突飛猛進的發展。
• 循著歷史的足跡向前追溯：1992年9月21日，大陸決定實施<神舟飛船載人航天
工程>，並確定了三步走的發展策略。第一步，發射載人飛船，建成初步配套
的試驗性載人飛船，開展空間應用實驗。第二步，突破載人飛船和空間飛行器
的交會對接技術，並利用載人飛船技術改裝、發射空間實驗室，解決一定規
模、短期有人照料的空間應用問題。第三步，建造載人空間站，解決較大規
模、長期有人照料的空間應用問題。
• 神舟五號和神舟六號飛行任務的圓滿成功，象徵實現了工程第一步的任務目
標。神舟七號任務的成功，標誌著大陸掌握了航天員空間出艙活動關鍵技術；
天宮一號與神舟八號和神舟九號交會對接任務的圓滿成功，代表中國突破和掌
握了自動和手動控制交會對接技術；神舟十號飛行任務則是工程第二步第一階
段任務的圓滿收官。

3. 大陸載人航天三步曲

4. 神舟一號: 樣品飛船上天
神舟一號是大陸載人航天計
畫中發射的第一艘無人實驗飛
船，於1999年11月20日淩晨6
時30分在酒泉發射升空。在沒
有得到實際驗證前，大陸航天
人給這艘自己建造的飛船定位
為<樣品>。不過，神舟一號成
功地完成了它的歷史使命。考
核運載火箭性能和可靠性，驗
證飛船關鍵技術和系統設計的
正確性，以及包括發射、測控
通信、著陸回收等地面設施在
內的整個系統工作的協調性，
也宣告了中國載人航天時代的
到來。

5. 神舟二號: 正樣無人飛船
2001年1月10日1時0分，中國
第二艘無人飛船<神舟二號>在
酒泉成功發射。飛船按預定計
劃，在太空飛行了7天。除了
沒有載人，神舟二號的結構、
技術性能和要求，都與載人飛
船基本一致，凡是與航天員生
命保障有關的設備，基本上都
採用了真實件。它也被大陸航
天人稱之為<正樣>。神舟二號
還承擔了微重力環境下的空間
生命科學、空間材料、空間天
文和物理等領域諸多實驗任
務。

6. 神舟三號: <摸擬人>上天
神舟三號飛船於2002年3
月25日22時15分發射升空，
這次發射也是長征系列運載
火箭第66次飛行。神舟三號
搭載的人不是真人，而是可
以模擬航天員呼吸和血液循
環系統中的心律、血壓、耗
氧以及產生熱量等多種太空
生活的重要生理活動參數的
形體假人。在火箭發射和飛
船入軌後，模擬人傳輸回來
的各項指標，為將來航天員
進入太空提供可靠的資料。

7. 神舟四號：低溫考驗
2002年12月30日0時40
分，在零下29攝氏度的
酒泉航天發射中心，神
舟四號飛船發射升空。
它經受住嚴竣低溫的考
驗，並突破了大陸低溫
發射的歷史紀錄。
神舟四號飛船的系統
組態、功能及技術狀態
已經與載人飛船基本相
同，並成功解決了在前
三次發射中發現的有毒
氣體超標、太空輻射等
問題。

8. 神舟五號: 圓國人飛天夢
2003年10月16日7時左右，當楊利
偉從神舟五號返回艙探出頭來，微笑
著向人群揮手致意時，寒風凜冽的內
蒙古草原，一下子沸騰起來。這一
刻，中國人千年的飛天夢想終於圓滿
實現，中國成為世界上繼俄、美之
後，第三個能夠獨立開展載人航天活
動的國家。
在距離地面343公里的太空中，航天
員楊利偉用中英文兩種語言問候地
球：“和平利用太空，造福全人
類。”
載人飛行前，美國當年曾進行過8次
無人飛船試驗，前蘇聯5次，大陸4
次。

9. 大陸首次載人航空
神舟五號全程記錄

10. 神舟六號: 真正嘗試太空生活
2005年10月12日9時在
酒泉發射的神舟六號載
人飛船，是中國第一艘
執行<多人多天>任務的
載人飛船，也是人類的
第243次太空飛行。
五天五夜的航行中，
航天員聶海勝和費俊龍
真正嘗試到了失重狀態
下的太空作息。另外一
些微生物菌種、農作物
種子、雞蛋、蠶卵和雲
南普洱茶也隨<神六>升
空，以研究其基因變異
可能性。

11. 神舟七號: 出艙漫步
於2008年9月25日21點10
分發射升空。發射升空43
個小時後，航天員翟志剛
開始了中國人第一次艙外
活動。神舟七號載人航天
飛行實現了航天員出艙活
動和小衛星伴飛，另外也
成功完成了多項技術試
驗。
持續19分35秒的艙外活
動，使大陸成為世上繼俄
國、美國後，第三個掌握
空間出艙活動技術的國
家。

12. 神舟八號: 一個新起點
神舟八號無人飛船，於
2011年11月1日5時58分發
射升空。升空後2天，<神
八>與此前發射的<天宮一
號>目標飛行器進行了大
陸載人航天工程的第一次
空間交會對接。
<神八/天一>組合體運
行12天後，神舟八號飛船
脫離天宮一號，並再次成
功與它進行了交會對接試
驗。神八的圓滿標誌著大
陸已經成功突破了空間交
會對接及組合體運行等一
系列關鍵技術。

13. 神舟九號: 人控對接
2012年6月16日18時37分發
射的神舟九號飛船，載著景
海鵬、劉旺、劉洋三位航天
員再訪天宮一號，並由劉旺
實現了<人控交會對接>，標
誌著大陸從此具備了向在軌
航天器進行人員輸送和物資
補給的能力。天地往返、出
艙活動、交會對接……隨著
完整掌握載人航天三大關鍵
技術，中國開始邁向空間站
時代。
劉洋是大陸第一個飛向太
空的女性航天員。

14. 神九任務四大亮點

15. 神舟十號: 太空授課
2013年6月26日成功返
回的神舟十號飛船是大
陸第五艘搭載航天員的
飛船，其肩負的任務是
對<神九>載人交會對接
技術的拾遺補缺。神舟
十號在太空飛行15天，
與天宮一號目標飛行器
進行自動和手動交會對
接，航天員進入天宮一
號實驗艙進行短暫的有
人照管科學實驗，並開
展科普講課等天地互動
專案。

16. 神舟十號四大任務

17. 航天器和航天員背後
複雜的系統工程、
嚴謹的品保制度、
堅實的科研團隊、
龐大的組織動員、
充份的財力支持。

18. 載人航天工程的系統組成
載人航天工程係由航天員、空間應用、載人飛船、運載火
箭、發射場、測控通信、著陸場和空間實驗室八大系統組成。
- 載人飛船系統和空間實驗室系統由中國航天科技集團
第五及第八研究院負責研製。
- 運載火箭系統由航天科技集團第一研究院負責研製。
- 空間應用系統由中國科學院有關研究所負責研製。
- 航天員、發射場、測控通信及著陸場系統由大陸相關國防
單位負責研製建設。
- 測控通信設備主要由中國電子科技集團有關廠所負責研
製。

19. 航天員系統
• 航天員系統的主要任務是選拔、訓練航天員，並在訓練和載人
飛行任務實施過程中，對航天員實施醫學監督和醫學保障。為
此乃在北京建設了航天員科研訓練中心，研製了航天服、航天
員的醫監醫保，及飛船的環境控制和生命保障等設備。
• 環境控制與生命保障系統是任何載人航天器必備的系統，是航
天技術從無人航天向載人航天發展必須要突破的關鍵技術。它
的基本任務是在密封艙(飛船軌道艙、返回艙)內為航天員創造
一個基本的生活條件和適宜的工作環境:即對座艙大氣的環境
(包括大氣的壓力、氣體成分、溫度和濕度等)實行人工調節控
制；為航天員提供生命支援,如對航天員供氧、供水和供食；對
艙內航天員生理代謝等產生的廢棄物進行收集和處理；為艙內
可能出現的火情實行探測和抑制。

20. 航天員的條件
• 大陸選拔航天員的年齡定在25-35歲之間。入選後的預備航天員，經歷四年的
訓練，到執行任務時也不超過40歲，恰好在最佳的年齡段之內。身高要求在
1.60至1.72米，體重在55公斤至70公斤之間。這種限制是因為飛船座艙的幾
何尺寸和艙內空間是有限的，身材小一點，就能為飛船騰出更多的空間。從
生理學角度看，身材粗矮一些的人，其脊柱對抗衝擊的能力也會更強一些。
此外，航天員需要有堅定的自信心和極佳的心理素質，面對問題能沉穩從
容，有信心自己解決，而不是依靠別人去完成任務。擁有這種個性的人，在
遇到危險情況需要自救時，會有更多的成功機會。
• 大陸航天員基本上是從其現役空軍戰鬥機的飛行員中挑選，需大專以上學
歷，3年以上年資，累計飛行時逾600小時，並具有三種以上氣象條件飛行的
能力。並要求飛行成績優良，能獨立擔任戰鬥值班和具有處理應急情況的經
驗，機種改裝能力快，飛行耐力好，善於獨立思考，機動靈活，動作協調，
緊急情況下沉著、果斷、準確無誤、口齒清晰、綜合處置能力強。

21. 聶海勝、張曉光進行手控交會對接訓
練。

22. 王亞平在離心機作訓練準備

23. 神九航天員于模擬機內進行訓練

24. 神九航天員野外求生訓練

25. 神九航天員接受任務出發

26. 航天服示意圖

27. 發射場系統
• 酒泉發射場是大陸唯一的現代化載人
航天發射場。1994年發射場開始動工
建設，1998年正式投入使用，截至
2013年，成功實施了五艘無人飛船和
五艘載人飛船的發射，安全可靠地將
楊利偉、費俊龍、聶海勝等十名航天
員送入太空。
• 載人航天發射場的主要任務是總裝、
測試、和發射運載火箭和飛船。它需
為火箭和飛船提供測試發射條件，為
航天員提供發射前生活、醫監醫保和
鍛煉設施。它必需具有待發段緊急撤
離和零高度逃逸救生的判斷、控制和
指揮能力，完成運載火箭上升段的跟
蹤測量和安全控制，提供發射場區的
氣象和各種後勤保障。

28. 酒泉航天發射中心全景

29. 酒泉航天發射中心衛星照片，
圖片右下方為發射塔和燃料貯存地

30. 垂直總裝測試廠

31. 夕陽下的發射塔架

32. 神十發射台三連拍

33. 神舟十號發射

34. 長征-2F運載火箭
• 長征2F火箭，簡稱長2F，別稱<神箭>，縮寫為CZ-2F ，是大陸自1992年開始研
製，1999年11月19日首次發射，並成功將神舟一號飛船送入太空。長征2F火箭
是在長征二號捆綁火箭的基礎上，按照發射載人飛船的要求而研製的運載火
箭。它首次採用了垂直總裝、垂直測試和垂直運輸的<三垂>測試發射模式。
• 長2F屬二級捆綁式火箭，由四個液體助推器、芯一級火箭、芯二級火箭、整流
罩和逃逸塔等幾個部分組成，是目前中國安全性能最好、起飛重量最大、長度
最長的火箭。
• 長2F運載火箭全長58.3米，起飛重量479.7噸，芯級直徑3.35米，其中芯一級長
約21米，芯二級長約15.4米，4個助推器的直徑各為2.25米，長約16.1米。整流
罩最大直徑3.8米，逃逸塔高約8米。可將8噸有效載荷送入近地點200公里，遠
地點350公里的橢圓軌道、傾角42.4-42.7的近地軌道。
• 長2F火箭係由箭體結構、動力裝置、控制、推進劑利用、故障檢測處理、逃逸
救生、遙測、外測安全、地面設備和附加系統共十個分系統組成。

35. 長征-2F結構圖

36. 長征2F火箭吊裝作業

37. 廠房裡一級與二級火箭垂直對接

38. 神舟飛船
神舟飛船是中國自行研
製，具有自主智慧財產權，
達到或優於國際第三代載人
飛船技術的飛船。神舟號飛
船與國外第三代飛船相比，
有起點高、具備留軌利用能
力等特點。神舟系列載人飛
船由專門為其研製的長征二
號F火箭發射升空，發射基
地是酒泉航天發射中心，回
收地點在內蒙古中部的草原
上。

39. 神舟飛船構造示意圖
神舟號飛船是採用三艙一段，即由返回艙、軌道
艙、推進艙和附加段構成。返回艙是載人飛船唯一返
回地球的艙段，飛船起飛、上升到入軌及返回著陸
時，航天員都在返回艙內。鐘形返回艙其艙門與軌道
艙相連，航天員通過這個艙門可以進入軌道艙。
神舟飛船的軌道艙呈圓筒形狀，是航天員工作、生
活和休息的地方。軌道艙的後端底部設有艙門，通過
這個艙門，與返回艙相連接。軌道艙外部兩側裝有兩
個像翅膀一樣的太陽電池翼，軌道艙所需要的電能就
是通過這兩個電池翼提供的。
推進艙又稱設備艙，其形狀是圓柱形的，艙內安裝
發動機和推進劑，其使命是為飛船提供姿態調整和進
入軌道維持所需的動力。飛船電源、環境控制和通信
等系統的一部分設備也安裝在這裡。推進艙外部兩側
安裝了兩個太陽電池翼，為飛船提供所需的電能。加
上軌道艙上的兩個太陽電池翼，神舟飛船上共有四個
太陽電池翼。

40. 安裝中的神舟飛船

41. 返回艙和推進艙對接 神舟飛船轉至燃料加注廠

42. 天宮一號
<天宮一號>實際上就是一個雛形空間實驗室，其主體為短粗的圓柱型，
直徑比神舟飛船更大，前後各有一個對介面。採用兩艙構型，分別為實
驗艙和資源艙，實驗艙由密封的前錐段、柱段和後錐段組成，實驗艙前
端安裝一個對接機構，以及交會對接測量和通信設備，用於支援與飛船
實現交會對接。資源艙為軌道機動提供動力，為飛行提供能源。
由於天宮一號是空間交會對接試驗中的被動目標，所以也被稱作<目標
飛行器>。而神舟系列飛船，則被稱作<追蹤飛行器>，入軌後會主動接近
目標飛行器。
天宮一號於2011年9月29日21時16分在酒泉衛星發射中心發射，飛行器
全長10.4米，最大直徑3.35米，重8.5噸。它的發射標誌著大陸邁入載人
航天<三步走>戰略的第二步階段。2011年11月3日淩晨實現與神舟八號飛
船的對接任務。2012年6月18日下午與神舟九號對接成功。神舟十號飛船
也在2013年6月13日13時18分與天宮一號完成自動交會對接。

44. 天宮一號生活示意圖

45. 2010珠海航展所陳列的天宮一號模型

46. 測控通信系統
• 測控通信系統的主要任務是完成飛行試驗的地面測量和控
制任務。在原有衛星測控通信網的基礎上，研製了符合國
際標準體制、可進行國際聯網的S波段統一測控通信系
統，形成了新的陸海基載人航天測控通信網。
• 載人航天測控通信系統是一個龐大而複雜的體系，包括三
個任務中心、五個國內固定測控站、四個國外測控站、兩
個機動測控站和分佈于三大洋的六艘遠望號測量船、一個
對各站(船)進行資源調度的網管中心、一個遍佈各網站的
通信網和時間統一系統。這些測控中心、測控站(船)通過
通信網有機結合、協調工作，共同完成對火箭和飛船的測
控通信任務。

47. 全球跟蹤測量神舟飛船示意圖

48. 北京航天測控站

49. 陸地飛船測控系統

50. 航天測控站的光電望遠鏡

51. 遠望號-綜合性遠洋航天測量船

52. 著陸場系統
著陸場系統的主要任務是負責對飛船再入
的捕獲、跟蹤和測量，搜索回收返回艙，並
對航天員返回後進行醫監醫保、醫療救護。
著陸場主要包括內蒙古中部的主著陸場和
酒泉衛星發射中心附近的副著陸場以及若干
陸地、海洋應急救生區。該系統擁有先進的
無線電測量系統，能夠在飛船進入大氣層後
對它的軌跡實施跟蹤、測量。
由於飛船在上升段、運行段和返回段均有
可能出現緊急情況需應急返回。因此，著陸
場系統在飛船點火升空至降落返回的全過程
中，都必須做好隨時迎接飛船返回的準備。

53. 飛船正常著陸如何搜索？

54. 神舟飛船返回地面，需要經歷4個階段。首先是
制動飛行階段，其次是自由滑行階段，接著是返入
大氣層階段，最後才是著陸階段。

55. 空間應用系統
空間應用系統的主要任務是利用載人飛船的空間實驗支持開展
各項科學實驗和應用研究。空間應用系統作為載人航天工程八大
系統之一，有著很強的實用性，它與人們的生活、環境息息相
關。
載人航天工程一期應用系統包括27項254件裝船有效載荷及有效
載荷中心和空間環境預報中心。在對地觀測、地球環境監測、空
間天文、空間環境、空間生命科學、空間材料科學和微重力流體
物理實驗等多個領域開展了大量的實驗和研究工作，取得了豐碩
的成果，這是大陸在空間科學與應用領域，涉及學科領域最寬，
規模最大，內容最豐富的研究活動。研究成果也將廣泛用於工程
材料、醫藥發展、食品保健、疑難病症防治等領域。

56. 飛船上的空間環境監測系統

57. 空間材料科學實驗研究
在飛船上安裝空間材料多工位
晶體生長爐和空間晶體生長即時
觀察裝置，開展二元/三元半導
體材料、金屬/非金屬合金及非
晶合金材料製備及其相關規律、
工藝的研究；在重力消失後某些
次級效應影響的作用機理研究，
如深過冷等，從而為深化材料物
化性能認識，為地面加工製造優
質材料，開發新型特殊材料提供
理論依據。
在神舟二號、三號飛船上使用
空間材料多工位晶體生長爐科學
實驗進行了20餘項材料科學實驗
研究，取得若干重要成果。飛船上的空間材料多工位晶體生長爐

58. 太空與地球所生長共晶組織的變化

59. 科研人員將生物樣本置于衛星搭載艙

60. 神舟三號飛船實驗獲得的人脫氫異雄酮磺基轉移酶蛋白晶
體，它是迄今為止空間實驗中生長最好的蛋白質晶體之一

61. 由神舟飛船看地球

62. 未來發展規畫
• 2010年9月大陸批准載人空間站工程啟動研製建設工作，標
誌著中國載人航天工程進入到一個新的歷史發展時期。此
載人空間站工程以空間實驗室為起步和銜接，按空間實驗
室和空間站兩個階段實施。
• 2016年前，研製並發射兩個空間實驗室，突破和掌握航天
員中期駐留等空間站關鍵技術，開展一定規模的空間應
用。2020年前後，研製並發射核心艙和實驗艙，在軌組裝
成60噸級的載人空間站，突破和掌握近地空間站組合體的
建造和運營技術、近地空間長期載人飛行技術並開展較大
規模的空間應用。

63. 未來發展示意圖

64. 後記
“航天技術的進步，提升了我國航天產業的整體實力，帶動了相關科學的研究
與發展。”大陸載人航天工程辦公室有關負責人表示，近20年來，中國載人航天
工程在成功掌握了載人天地往返、航天員空間出艙、航天器空間交會對接等三大
基本技術和一系列關鍵技術的同時，載人航天工程近千件專利中，已經有400餘
件專利轉化推廣，有力推動了大陸能源、資訊、控制等領域技術的發展，帶動了
電子、材料、製造、化工、冶金、紡織多個行業的工藝創新和產業提升，形成了
巨大的拉動和輻射效應。
大陸已利用返回式衛星和神舟飛船搭載了上千種作物種子、試管苗、菌種和生
物材料，獲得大量新品種，目前已有近百個品種成功推廣應用。據有關專家介
紹，目前制約中國苗木產業發展的瓶頸是種子，而航天育種可能是一種科學、便
捷、快速的途徑。
2013年5月4日，習近平在參訪中國航天科技集團時，曾與五院<神舟>團隊代表
座談，得知該團隊平均年齡只有33歲時，十分高興，作出了社會各界都要學習航
天青年科技團隊創新創造精神的指示。

65. 網絡信息、與君分享
殘陽整理
2013年荷月