着陆
降落的最后阶段也就是着陆阶段。当飞船下降到十几公里时，速度已减小到每秒几百米，同时，空气的密度已经很大，可以用降落伞来进一步减速，准备着陆(图三)。开始先打开一顶较小的减速伞。其作用有二：一是使飞船保持稳定的姿态，以便打开主降落伞；一是达到初步减速，以防止在每秒几百米的速度下，一下子打开较大的主降落伞会引起飞船过大的突然减速，产生飞船和宇宙航行员难以承受的过载。然后，当飞船下降到三公里左右时，高度表发出信号，通过保险装置自动打开主降落伞，使飞船速度降低到每秒七至十米的着陆速度。最后，在飞船快接近地面时，释放着陆缓冲器避免飞船与地面发生冲击，使飞船安全着陆。
图三
飞船在再入降落时，先使制动火箭点火，产生反推力，以便降低速度，脱离运行轨道。然后，飞船以钝头向前再入大气层，靠空气阻力继续减速。这时，在头部前面产生脱体激波，可以使飞船所受的热能大大地减少。最后打开减速伞和主降落伞徐徐降落。
宇宙航行员着陆的方法有两种，一种是随着飞船一起着陆；另一种是离开飞船跳伞着陆：当飞船下降到六点五公里的高度时，宇宙航行员坐在弹射椅上从座舱中弹射出来，然后如同跳伞运动员那样打开降落伞降落到地面，空的飞船则利用自动系统着陆(图四)。
图四 宇宙航行员与座椅一起从飞船座舱中弹射出来，然后张开降落伞下降。
攻克超重关
前面介绍了在再入降落时宇宙飞船会遇到严重的超重和气动力加热的威胁。现在让我们看一看人们是怎样克服超重和高温的障碍，从而使飞船顺利地穿过大
气层返回地面的。
减速度和加速度对人的作用本质上是一回事，都使人感到身体变得重起来，这种现象叫做超重，或称过载；所不同的是减速度和加速度使人感到的超重方向是相反的。例如人脸朝着飞行前方，加速时，人感到身体紧压着座椅的靠背，想使身体前倾很费劲，好象被绳子捆住一样，这种超重的方向是由前往后；减速时，向后仰很吃力，这时超重方向是从背到胸的。超重的大小用身体所受到的加速度来表示，习惯上用几倍的重力加速度g(g=9.8米/秒2)来表示。在正常情况下，人在地面受到地球引力的作用，可以使人产生1g的加速度。在星际航行中，如果飞船有1g的加速度，则人所感到的重量与地面上相同。当加速度或减速度达到8g时人的体重好象比在地面上时增加七倍，经过训练的宇宙航行员所能承受的从胸到背或从背到胸的超重不大于8g，在8g作用下时间不得超过两分钟。 我们观测流星，发现它再入大气层时的减速度常常达到几十g以至几百g。因此飞船再入的轨道如果选择得不恰当，超重就会很大，足以使宇宙航行员神态昏迷甚至丧失生命。
为了减小超重，就必须选择很小的再入角，使飞船的轨道对地平线的俯角很小，让飞船很平地进入大气层(即对地平线的俯角很小)。这样，飞船的高度下降可以慢些，空气阻力也就增加得慢些，速度变化和缓些，减速度不致太大。这样做，就要求飞船有精密的姿态控制系统，保证飞船的再入角不超过一到二度。
冲破热障
夏夜我们经常看到天空中有流星划过，但却很少在地面发现它们的残骸——陨石。这是由于流星高速再入大气层与空气剧烈摩擦产生高热，把它们烧成了灰烬。我们可以想象载人飞船再入时也会产生与流星相同的情况，为了避免飞船被烧毁，就必须采取有效的防热和隔热措施。
目前防热问题是从两个方面着手来解决的。 一、设计钝头飞船，减少分配给飞船的热量。
在再入阶段时飞船受到空气阻力的作用速度减小了，也就是动能减小了。根据能量守恒定律，少掉的这部份动能就全部转换成热能，加热飞船及其周围的空气。要使产生的总热量减小，我们是无能为力的。但是我们可以设法让尽可能多的热能被飞船周围的空气带走，减轻飞船的热负担。
空气动力学的研究告诉我们，在飞船速度达到声速的十几倍以上时，把飞船头部做成钝头可以达到上述目的。钝头飞船以高超声速再入大气层时，头部前面产生脱体激波，在激波与头部之间形成一层空气分子密集的区域，迎面以高超声速撞过来的空气分子被这一层空气所阻挡，不让它们与飞船头部接触，空气分子就把它们携带的能量释放给激波与头部之间的空气流里，而不直接传给飞船，因而使飞船接受的热能大大减少，只占总热量的百分之十左右。
同时，从前面讨论中知道钝头飞船在较高的地方就达到了最大减速度，等飞船下降到空气密度较大的地方时，速度已经变得较小了，这时与空气摩擦所产生的热量也减小了。再入时，飞船的姿态控制系统保持底部向前，迎着气流产生激波(参见图三)。
二、使用特殊的防热材料做飞船外壳，将热量消灭在座舱之外。
防热的第二个方面是使飞船分配到的那部份热量在飞船的外表面就被吸收掉，而不让它传入内部，以免飞船座舱内温度升高，影响宇宙航行员。一艘五吨重的飞船再入时，如果它的动能所变成的热能，即使只有十分之一的热能傅给飞船，也足以把五十吨水烧开，何况这部份热能主要是集中在飞船底部的表面上，那里的局部温度可能上升到摄氏八千度。目前还没有任何材料能经受住这样高的温度而不熔化。为了解决这个问题，人们想出一种“牺牲局部，保全整体”的办法，在飞船的最外面加上一层覆盖层，有意识地任它烧掉，把热量吸走，而保住飞船本身不受损害。
早期在飞船外表面用金属铜等做覆盖层，因为铜的熔解热比较大，熔化时能吸走较多热量，但铜太重，而且熔化后被气流冲走，消耗很大，不经济。后来制成一种专门用来被烧掉的烧蚀材料。这种材料不是普通的金属或非金属，而是一种含高分子物质的材料，在受热时吸收很多的热，分解成气体，附着在飞船的外表面形成一层气体保护层，把飞船和外面烧热的空气隔开。这种方法叫做烧蚀式防热法，比用铜熔解吸热的方法效果好。飞船上常用的烧蚀材料有泰氟隆，定向石墨以及玻璃纤维和泡沫石英的加强塑料等。
此外，宇宙航行员座舱的外壁是抗热的镍基合金蒙皮，内壁是耐压的双层钛合金板，中间还夹一层很厚的陶瓷纤维板，以防止外壁的热传入内壁。
飞船采取了这些防热和隔热措施以后，就不仅能冲破热障，不被烧毁，而且能防止热量传到座舱里去，使宇宙航行员安然无恙地返回地面。