航天(Spaceflight)又称空间飞行、太空飞行、宇宙航行或航天飞行，是指进入、探索、开发和利用太空(即地球大气层以外的宇宙空间，又称外层空间)以及地球以外天体各种活动的总称。

航天活动包括航天技术(又称空间技术)，空间应用和空间科学三大部分。航天技术是指为航天活动提供技术手段和保障条件的综合性工程技术。空间应用是指利用航天技术及其开发的空间资源在科学研究、国民经济、国防建设、文化教育等领域的各种应用技术的总称。空间资源指地球大气层以外的可为人类开发和利用的各种环境、能源与物质资源，入空间高远位置、高真空、超低温、强辐射、微重力环境、太阳能以及地球以外天体的物质资源等。

太空是指地球大气层以外的宇宙空间，大气层空间以外的整个空间。物理学家将大气分为5层:对流层(海平面至10千米)、平流层(10~40千米)、中间层(40~80千米)、热成层(电离层，80~370千米)和外大气层(电离层，370千米以上)。地球上空的大气约有3/4在对流层内，97%在平流层以下，平流层的外缘是航空器依靠空气支持而飞行的最高限度。

1957年10月，世界上第一颗人造地球卫星Sputnik 1在前苏联发射成功，开创了人类航天新纪元，宇宙空间开始成为人类活动的新疆域，并且将这一年定为第一个国际空间年。近半个世纪以来，航天技术已经在世界范围内取得了巨大的进展，航天技术已经广泛应用于科学活动、军事活动、国民经济和社会生活的许多部门，产生了极其重大而深远的影响。

1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕。

首先说明，太空中的“失重”，并不是真正意义上的失重。而是一种类似于失重的特殊状态。

失重的定义是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。仔细考虑就会发现，这个定义给失重现象定了一个前提，那就是重力场的存在。没有重力场，也就没有重力，也就不存在失重现象。换句话说，按照这个定义，失重现象只会出现在天体的引力范围内。对于没有引力场的太空（或小到可忽略，或有离心加速度平衡掉，这里都归在没有引力场的范围里），由于不存在重力，按照上述定义也就不存在失重现象。而太空中那没有重力的状态，由于感觉与失重相似，所以习惯上也称为失重。

太空中的“失重”状态，是一种脱离力场的状态，或说完全没有重力的状态。这从航天员在航天器上悬浮的情况就可以知道。

宇宙环境是极为恶劣的，对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异等，这些不利因素会对人体产生严重伤害。在这种环境中，航天员是无法生存和工作的。面对严峻的宇宙空间环境，怎样才能保证航天员的生命安全呢?我们的科技人员为其研制了一个基本与外界隔绝的密闭环境即密闭座舱，用来保护航天员。

航天员在宇宙飞行中可以遥望地球景色，这也是他们太空生活的一大乐趣。自古以来，飞向太空就是人类最美好的遐想。

航天员在飞船上看到的地球漂亮极了，它是一个绿色的球体。白天你仔细看去时，地球大部分是浅蓝色，密密的森林带看起来更是蓝色的，唯一真正的绿色地带是中国的西藏高原地区。一些高山湖泊看起来是明亮的并且呈鲜绿色，好像硫酸铜矿地区颜色。温度很低又没有云彩的地区，如我国喜马拉雅山那样的高山区域，就能很清楚地看到那儿的地貌。航天员能看到的最令人目眩神迷的奇景，要算是伊朗的卡维尔盐渍大沙漠，这片大沙漠看上去像木星，中间有一个红色、褐色和白色的大旋涡，这是因为盐湖经过一代又一代的蒸发之后而留下的光辉耀眼的痕迹，它像绿宝石一般闪闪发光。

火箭（rocket）是火箭发动机喷射工质（工作介质）产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂，不依赖外界工质产生推力，可以在稠密大气层内，也可以在稠密大气层外飞行，是实现航天飞行的运载工具。火箭按用途分为探空火箭和运载火箭。

火箭向后抛出一定质量是靠火箭发动机来完成的。火箭发动机点火以后，推进剂（液体的或固体的燃料和氧化剂）在发动机燃烧室里燃烧，产生大量高压气体；高压气体从发动机喷管高速喷出，对火箭产生的反作用力，使火箭沿气体喷射的反方向前进。固体推进剂是从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧的，而液体推进剂是用高压气体对燃料与氧化剂贮箱增压，然后用涡轮泵将燃料与氧化剂进一步增压并输送进燃烧室。推进剂的化学能在发动机内转化为燃气的动能，形成高速气流喷出，产生推力。

目前火箭发射有三种方式：一是地面发射，二是空中发射，三是海上发射。

地面发射场发射：早期，运送有效载荷的火箭都是从地面发射场发射的。地面发射场受地理位置的制约，限制了有效载荷的发射范围，难以满足各种有效载荷的需求，于是出现了从空中发射和从海上平台发射火箭的方式。

空中发射火箭：用飞机将火箭运送到高空后，再释放火箭，火箭在空中点火飞向预定轨道。采用这种发射方式，飞机可以在不同地点的机场起飞，从空中任何地点发射，它不受地理位置的限制。这样，不仅增加了发射窗口，而且还会扩大轨道倾角的范围，因而具有很大的机动性。载机相当于火箭的基础级，能提高火箭本身的运载能力，同样火箭从空中发射比从地面发射，其运载能力几乎可以提高一倍。

海上平台发射火箭：可以灵活选择发射地点，当选择在赤道附近海域发射时，能充分借助地球的自转速度，提高火箭的运载能力；其次，周围没有居民点，火箭落区的选择范围较大，从而可使多级火箭的设计更加优化，进一步提高火箭的运载能力。

载人飞船返回地面需要经历4个阶段：制动飞行阶段、自由滑行阶段、再入大气层阶段、着陆阶段。

一、制动飞行阶段：当飞船在太空中运行最后一圈,经过好望角上空时,测控指挥部门向飞船注入返回指令,飞船调整飞行姿态,按程序点燃发动机制动,完成离轨操作任务,进入返回轨道。

二、自由滑行阶段：由于此时飞船是保持无动力的飞行状态,这一阶段也叫大气层自由下降阶段或过渡阶段.当飞船飞行高度降至距地球约140公里时,推进舱与返回舱分离.推进舱在穿越大气层时烧毁,返回舱继续下降。

三、再入大气层阶段：这时,返回舱距地球约100公里,飞船表面和周围气体摩擦产生巨大热量,在飞船表面形成的高温等离子气体层将屏蔽电磁波,使飞船在约240秒的时间内暂时失去与地面的联系,这就是通常所说的“黑障”现象.返回舱距离地球约40公里时,“黑障”现象消失,返回舱恢复与地面通信联系,继续下降。

四、着陆阶段：当返回舱降至离地面约10公里时,便进入最后的着陆阶段.回收着陆系统开始工作,弹出伞舱盖,连续完成拉出引导伞、减速伞、主伞的动作,飞船开始缓缓下降.在距离地面约1米时,4台反推火箭发动机点火,使飞船以1米-2米／秒的速度实现软着陆。

为什么太空员回到地面不能站立？

2022年4月16日，神州十三号载人飞船成功着陆，太空出差183天的神舟十三号乘组顺利返回地球。但为什么他们着陆之后全都坐在轮椅上无人起立？

这是因为正常在地球生活的我们身体的骨骼和肌肉发挥支撑作用，能抵抗重力，而长期待在失重的环境下，人处于一种漂浮状态，由于缺乏运动和重力，身体的负担变得极小。骨头和肌肉严重受损的航天员们，返回地球后不仅要重新抵抗重力、承受自身的体重，而且还要支撑起重达几十斤的舱内服。因此，站立行走对于他们来说，是一件非常危险且致命的事情，不得不让人抬出飞船。

航天员们长时间在失重下工作生活，重力消失，人体的心血管功能系统慢慢适应了失重环境的变化，原本积蓄在人体下肢的血液流到了头部或胸部。重返地球时，受地球重力环境的影响，航天员的心血管功能一时之间无法迅速恢复。航天员在返回地球时，一时无法适应，人体大脑会认为自己仍处于完全失重的状态下，一时之间无法调整回对空间方位和重力影响的适应。站立时会出现摇摇晃晃的感觉，有点类似于晕车、晕船的现象。

这也是为什么航天员们出舱时，时间如此漫长，还要躺在担架或坐在椅子上的原因之一。