北京时间2018年10月11日16时40分，俄罗斯联盟MS-10载人飞船在哈萨克斯坦所属的拜科努尔发射场，由联盟-FG运载火箭发射升空。但在发射后不久便发生故障，宇航员及时启动紧急逃生系统并安全返回地面，所幸身体无恙。
这是自2003年哥伦比亚航天飞机失事以来，世界上又一次严重的、可能危及航天员生命的发射事故，许多人对载人航天的安全性感到忧虑。
联盟号久负盛名
联盟号火箭系列是世界上历史最久、发射次数最多的多用途运载火箭。苏联发展了东方号运载火箭，后续又发展了联盟号火箭，现已发展了上升号、闪电号、联盟号、联盟U、联盟号U/伊卡尔、联盟号U/弗雷盖特、联盟号FG、联盟号2等10余个型号。
联盟号火箭家族
联盟号运载火箭起源于“东方号”火箭，它的第一种型号－－“上升号”自1963年首次发射到1976年共成功发射了297次，失败13次。最先以“联盟”号的名称发射的型号从1966年开始发射，到1976年共发射了39次，失败2次。到2002年止，所有型号加起来联盟号共发射了1041次，失败35次，成功率达96.75%。联盟号火箭在1980年代初期达到最高峰，每年发射高达60次，为世界上使用最频繁的火箭。
与一般的火箭级数定义稍有不同，联盟系列运载火箭把四台捆绑式助推器作为“第一级”，将与助推器一起点火的芯级称为“第二级”，将“第二级”脱落后点火送飞船入轨的称为“第三级”，联盟号的“第二级”和“第三级”对应一般定义中的第一级（芯一级）与第二级。联盟号U和联盟号FG火箭为结构相同，全部采用液氧、煤油推进剂，主要用于发射载人/不载人货运飞船或军用照相侦察卫星，曾发射过上升号载人飞船、联盟号载人飞船、进步号货运飞船以及第2代宇宙号照相侦察卫星。在二级型火箭联盟号U/FG的基础上还可增加上面级，用于商业高轨道发射。
联盟-FG运载火箭的结构简图
联盟号飞船是苏联设计的一款载人飞船，由第一特殊设计局（即科罗廖夫设计局，现隶属于科罗廖夫能源火箭航天集团）研制，采用一次性设计，可通过联盟号或质子号运载火箭发射。
该系列飞船自1960年代首飞，目前仍在使用。联盟号飞船是苏联继东方号飞船与上升号飞船之后自行研制的第三款载人飞船，是目前世界上服役时间最长、发射频率最高，同时也是可靠性最好的载人飞船，其原设计目的是作为苏联载人登月计划中的地月往返工具，然而，由于苏联后来取消了登月计划，联盟号的活动范围就此被限制于地球轨道。1991年苏联解体后，联盟号的制造与发射转由俄罗斯联邦航天局掌握，主要负责对和平号空间站与国际空间站的人员运输、物资补给。2011年隶属美国国家航空航天局的航天飞机全线退役后，联盟号飞船成为了航天员往返国际空间站的唯一运输工具。
联盟号飞船的改进型号众多，其衍生出的其它航天器包括：探测器号、联盟号T、联盟号TM、联盟号TMA、联盟号MS及进步号货运飞船等。
逃逸系统立功！
虽然这次发射任务失败，但两名航天员死里逃生，让联盟号火箭得以继续保持从未出现导致人员直接死亡事故的安全记录（部分航天员是在完成任务很久之后逝世的）。连同本次在内，它一共出现过 3 次严重的发射事故，另外两次分别发生于 1975 年和 1983 年，但所有的航天员均幸免于难。
这得益于火箭内一系列精心设计的保护措施，包括紧急逃逸塔以及在本次事故中起到重要作用的自动分离和重返序列等。逃逸系统在发射全过程中都处于工作状态。
火箭逃逸系统
被誉为神箭的中国载人火箭长征二号F型运载火箭历次安全成功将航天员送入太空，同样具有逃逸系统全程保护航天员的安全。逃逸系统由低空和高空两种发动机组成，低空发动机也叫逃逸塔，在飞船的顶部。高空发动机安装在整流罩上。逃逸系统的任务是在火箭起飞前900秒到起飞后120秒时间段内，也就是飞行高度在0千米至39千米时，万一火箭发生故障，它可以拽着轨道舱和返回舱与火箭分离，并降落到安全地带，帮助飞船上的航天员脱离险境。
逃逸系统的构成非常复杂，由五种固体发动机、整流罩的上半部分、支撑机构、栅格翼及其释放机构以及灭火装置等组成，它必须与其它正常飞行时所使用的系统协同工作才能完成逃逸任务。五种发动机分别是逃逸主发动机、分离发动机、偏航俯仰发动机、高空逃逸发动机和高空分离发动机。前三种负责39千米高度以下也就是火箭从点火到飞行120秒时的逃逸工作，后两种在39至110千来高度内，即火箭飞到120秒至200秒时发挥作用。
航天曲折前进路
在让人振奋的航天发射场面背后，其实有一条曲折的道路。世界航天发展并不是一帆风顺的，人类为探索太空付出了沉重的代价。
苏联：小数点的代价
苏联是第一个将航天员送入太空的国家，但因小数点的问题付出了血的代价。1967年4月23日，苏联第一艘载人的“联盟”号飞船顺利发射，但飞船返回时高速撞向地面，航天员科马洛夫丧生。为什么会这样？
联盟号飞船
原来，人们在地面检查的时候忽略了一个小数点，数据不准确，导致飞船在进入飞行轨道后出现了一系列故障——右侧太阳能电池帆板展不开，无线电短波发射器无法使用，飞船失控。当飞船返回到比珠穆朗玛峰略低一些时，降落伞主伞、备用伞缠绕在一起无法打开，最终导致飞船以每秒百米的速度坠毁，航天员科马洛夫壮烈牺牲。
美国：一个泡沫碎块导致的爆炸
2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机重返大气层时与地面失去联系，不久后被发现在天空中爆炸解体，机上七名航天员全部遇难。
哥伦比亚失事
事后调查发现，由于航天飞机老化严重，发射时燃料箱外脱落的一个泡沫碎块，将航天飞机隔热瓦撞出了裂缝。虽然有航天工程师提出警告，但未受到重视。正是这个裂缝，导致超高温空气在航天飞机返航时，进入隔热瓦下部四处乱窜，最终造成航天飞机在返航途中解体坠毁。
探索太空虽然代价沉重，但人类从来没有停止脚步。“联盟”号飞船积累了几十年的经验，已成为最成熟的载人航天器，是目前除了中国神舟飞船外，唯一可以作为天地往返交通工具的载人飞船；同样，美国在“哥伦比亚”号失事后提出了30项改进建议，包括航天员培训、飞行操作、航天器设计改进等，让航天事业走得更稳，更安全。
在我们航天探索的过程中，那些灾难性事件堆积成了我们的垫脚石，让我们站得更高，离天空更近。
撰文/钱航
中国科学院国家空间科学中心博士
现中国运载火箭技术研究院总体设计部型号设计师
