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2010年10月7日，俄罗斯向国际空间站成功发射了第1艘联盟TMA－M载人飞船。它是俄罗斯首艘数字化宇宙飞船，载有CC－101新型计算机。新飞船对制导、导航与控制单元以及船载测量系统做了改进；飞船功能得到扩展，通过多种交换链路，使俄罗斯段计算机系统与船载系统控制的制导、导航与控制进一步集成。为此减少了船载系统的质量，增加了70千克有效载荷运载能力。
近些年，俄罗斯一直不断推出新一代飞船方案，以更新使用多年的联盟号系列飞船。先是从2000年起到处宣传要研制快船号新型飞船，甚至把快船号模型拿到巴黎航展上展出，以寻求能投资的合作者。接着，俄罗斯与欧洲合作研制飞船。2009年4月，俄罗斯宣布开始研制新一代载人飞船罗斯号。2009年11月，俄罗斯又宣布将发展世界上独有的核动力宇宙飞船。
快船号虎头蛇尾
2000年，俄罗斯开始研制第4代飞船快船号，它具有一系列别开生面的新特点：
首先，它是一种可重复使用飞船，能重复使用25次，以大大降低天地往返的运输成本。
其次，它最多可载6人，并可向轨道运送重达700千克的货物，运回500千克货物，舱内体积20米3，比现有最先进的联盟TMA飞船运载量大1倍。
第三，它易于改装，因此有多种用途，不仅能够用于往来于空间站的飞行，还可以用于登陆月球、火星等其它地外星球。
第四，它能自动飞行10天～15天，一旦国际空间站遇到什么紧急情况，快船号能够迅速安全地将航天员撤回地球，当飞船作为空间站组成部分用来救生时，其飞行的时间可达1年之久。
第五，它的返回舱在返回地面时能实现在轨道上的水平机动运行，在起飞后的任何时段都能够实施对航天员的救生，并综合借鉴暴风雪航天飞机计划与联盟号飞船的热防护系统，这些都大大增加了它的安全系数。
第六，它有飞船型和飞机型2种返回着陆方案。若采用飞船型，即降落伞减速方式或叫“升力式”，则它可在任何地面着陆，必要时还能在海上溅落。俄罗斯现正研究是采用特殊的着陆架还是可膨胀的缓冲设备来实现软着陆。若采用飞机型，则能在普通跑道上进行软着陆。这种新的设计方案能使快船号的侧向机动能力达到500千米～2000千米，并且能任意选择返回的飞行轨道以及在常规的跑道上降落。然而这种方案没有解决发射时的紧急逃逸问题，因为在机场的紧急逃逸需要控制好着陆点，而不像飞船型方案中可以通过降落伞任意着陆。
之所以推出飞机型快船号方案，主要是为了用于国际空间站运输。它采用折叠舱翼，即在飞船准备降落进入地球大气层时，返回舱的舱翼才展开，使飞船像苏联的暴风雪号航天飞机一样着陆。这样，它就兼有联盟号系列舱式载人飞船与暴风雪号翼式航天飞机的优点，航天飞行更加安全可靠。另外，表面防热瓦与美国航天飞机的防热瓦不同，由耐高温的合金做成，不会像美国航天飞机的防热瓦那样易受损伤，而且便宜。
第七，它能够为太空旅客提供安全舒适的服务，是太空旅游理想工具。
快船号起飞质量达14.5吨(为联盟号的2倍)，返回舱质量为9.8吨，长度10米，直径(最大处)为3.06米，飞船可用容积20米3，返回地面的最大加速度2.5g。
快船号由可多次使用的返回舱和一次使用的轨道舱、服务舱组成(所有最贵重的装备和多次使用的电子设备都集中在返回舱内)。其外形很像一个尖头的无柄熨斗，飞行时平底朝下。这种形状可保证乘员组在降落时就过载的分布和承受来说有更舒适的条件，再入过载低于2.5g，最高的端头蒙皮温度不会超过3000开。同时，其尾部的两个垂直方向舵和一个水平方向舵，可使它横向机动距离达500千米(采用飞船式返回着陆方式)或2000千米(采用飞机式返回着陆方式)，而联盟号系列飞船机动范围仅为50千米。
与联盟号飞船不同的是，快船号飞船将轨道舱与服务舱结合在一起。轨道舱中包括对接硬件设备、卧榻、卫生间及其他生命保障系统。圆环型的服务舱环绕在轨道舱之外，装有飞船轨道发动机装置各单元——主发动机、停靠和定向发动机、燃料箱、以及用于热控系统的设备。舱外装有太阳电池、温度调节器，以及运动和导航控制系统用的传感器。推进系统的燃料是偏二甲肼与四氧化二氮。当返回舱再入的时候，它与轨道舱一服务舱联合体分离一次即可，所以更安全。轨道舱一服务舱联合体仅使用一次是出于技术上和经济上的考虑，以使结构质量轻，简化降落伞系统和着陆装置。所有轨道动力飞行是由船上发动机装置来完成的，它的燃料储备大大超过联盟号飞船。也有报道说，快船号在设计上还实现了一个突破，就是全程自动驾驶，不需要航天员进行任何控制。
不过由于多种原因，快船号项目在前几年已下马。
俄罗斯还曾与欧洲联合研制“乘员空间运输系统”(又名“先进乘员运输系统”)。该飞船重约18吨～20吨，可以将6名航天员送人近地轨道，将4名航天员送入月球轨道。与之前的载人航天器不同的是，“乘员空间运输系统”在返回地球时，将完全依靠推进器实施软着陆。但是，该项目现在也夭折了。
开启罗斯号项目
2009年4月6日，在俄罗斯联邦航天局举办的载人飞船设计大赛中，俄罗斯能源火箭航天集团的方案最终获得冠军，并同时获得俄罗斯联邦航天局新一代载人飞船的设计合同，即负责开发俄罗斯新一代载人飞船罗斯号(暂定名，它又简称“未来载人运输系统”)。
联盟号系列飞船拟服役到2015年。接着，就将使用罗斯号新一代载人飞船，其原型是俄罗斯曾在几年前大力宣传的快船号。罗斯号于2010年完成设计，2018年研制完成。该飞船由基本型飞船及其变型体飞船组成。其中，基本型飞船将主要用于为轨道站提供服务，包括与地面进行人员、货物运输及作为紧急情况下的逃生船使用等。而变型体飞船将用于解决专业化太空任务，包括绕月飞行、对近地轨道上的卫星进行维护及修理、进行长期太空试验等。
罗斯号载人飞船外观已于2010年底对外公布，与美国正在研制中的下一代载人航天器“猎户座”类似。其特点如下：
(1)它是一种可回收飞船，预计其锥型乘员舱能在15年的寿命期内重复使用多达10次，且可靠性不低于99.5％，以降低天地往返的运输成本。俄罗斯中央机器制造科学研究所2009年4月6日说，该所专家已经研制出可“自我修复”的飞船外壳新材料。这种材料尚处于试验的最初阶段，它将应用于未来的飞船，在飞船外壳因微小陨石或太空垃圾撞击而遭受轻微损坏时，它将能自动收缩修复至原来状态，从而恢复其密封性。
(2)它最多可载6人，并可向空间站运送至少500千克货物，这比现有最先进的“联盟”系列飞船运载量大1倍(联 盟TMA只能运载3人和250千克货物)。其返回舱外形为圆锥形，直径将达到4.4米，远远超过目前使用的联盟TMA飞船返回舱直径。
(3)它易于改装进行不同组合，有多种用途，不仅能够用于往来于空间站的飞行，把6名航天员和500千克的货物送至近地轨道的空间站，也可把4名航天员和100千克的货物送至近月轨道，进行载人登月。其中“绕地型”飞船可能重12吨，“月球型”飞船可能重16.5吨。此后，还能用于载人登火星。
(4)它能在轨道上自主飞行30天，满足飞往月球的需求。当飞船作为空间站救生艇时，与绕地空间站的对接时间可达1年之久；与绕月空间站的对接时间在200天以上。
(5)它的返回舱在返回地面时能实现在轨道上的水平机动运行，在起飞后的任何时段都能够实施对航天员的救生，并综合借鉴暴风雪航天飞机计划与联盟号飞船的热防护系统，这些都大大增加了它的安全系数。
(6)它能够为太空旅客提供安全舒适的服务，起飞过载不超过4g，是太空旅游理想工具。
(7)它能够被送入大倾角轨道(比如极轨道)，还可开展无人飞行器在轨维护，甚至用于清除太空垃圾，也将作为未来载人火星飞行的“核心”技术。
(8)返回舱外壳材料将采用高强度铝合金和碳纤维，能将返回舱重量减轻约20％至30％，同时其使用寿命将大大增加。
虽然罗斯号新型飞船的原型是快船号，但其构造与快船号存在明显差异：它将采用无翼设计，在大气层内的飞行姿态也是可以控制的。它采用多模块、多元设计。任务之一将是把6人送至国际空间站。如需要飞往更远轨道时，飞船还有一个生活舱，并具有加固绝缘层，可以返回地球轨道并以第二宇宙速度再人大气层。
俄罗斯能源火箭航天集团科学技术设计中心主任哈米茨透露，新一代俄载人飞船罗斯号目前正在初步设计当中，它将借鉴俄联盟号系列载人飞船的经验。此外，按初步设计，除飞船的动力系统为一次性使用外，飞船的其他部分将能够重复使用，最多可达10次。这种飞船将由2名航天员驾驶，其他4名航天员是乘客。罗斯号不仅用于近地轨道飞行，还将用于月球开发。在用于探月飞行时，飞船的设计将有部分改动，需要为其安装辅助传感器，加强外部材料的隔热功能，以便飞船能够以第二宇宙速度飞，但基本上还是同一种飞船。
2009年4月2日，俄罗斯进步中央专业设计局战胜赫鲁尼切夫国家科研生产航天中心，获得开发新一代运载火箭罗斯-M的合同，价值3.75亿卢布。罗斯－M为两级火箭，第一级采用RD－180发动机，第二级采用RD－0146发动机，初期型号可把23吨重的有效载荷送入近地轨道，今后还将研制运载能力为30吨和50吨的型号。罗斯-M新一代运载火箭与新一代飞船将从新建成的东方发射场起飞，2015年发射无人飞船，2018年发射载人飞船。由于俄罗斯新的东方发射场要到2018年才能建成，所以首次试射还只能在拜科努尔发射场进行。
2010年10月11日，俄罗斯能源火箭航天集团总裁洛波塔披露了新一代载人航天飞船技术面貌的个别细节，特别是新一代飞船将采用降落伞和喷气式着陆系统相结合的方式实现垂直软着陆，从而使着陆精度提高10倍，达到2千米；其造价和使用费也能大幅降低，整体造价将比美国的“猎户座”便宜2／3。值得注意的是，新一代飞船能保证在飞船起飞时，其乘员舱随时可与出事的火箭脱离；飞船入轨后也能随时随地返回，着陆精度很高，从而大幅缩减搜救队伍。尽管有关方面希望新一代飞船具有轨道机动和大气层机动能力，但是最终还是选择了舱式布局。俄罗斯计划研制几种型号的新一代飞船，主要用于地球和近月轨道飞行、航天器维护、在轨故障卫星和太空垃圾的处置，其中无人型号的新一代飞船计划从2015年开始进行飞行试验。洛波塔表示，俄罗斯非常想拥有带机翼的航天飞船，但考虑到再入大气层时船体温度会高达2500℃，最终放弃了这种方案。据悉，新一代飞船返回舱的最大直径为4.4米，是“联盟”飞船直径的两倍多。它将使用新型运动控制装置，结合使用格罗纳斯卫星导航接收机以及高精度陀螺和光学传感器，通过中继卫星保持联系，所以能随时通联，而不只是在飞越地面站上空时才能联系。新一代飞船将以使用功能完整的元件的模块式构造为基础，无论是返回舱，还是推进舱。返回舱内最多可容纳6人，同时还可在地面和轨道之间往返运输重约半吨的物资。
研制核动力飞船
2009年10月28日，俄罗斯联邦航天局局长佩尔米诺夫宣布，俄罗斯将研制核动力宇宙飞船，其设计可能要在2012年完成，之后还需要9年时间及170亿卢布(约6亿美元)的费用。佩尔米诺夫说，这种飞船配置的核反应堆功率将达兆瓦级，远超俄罗斯20世纪“冷战”时期制造的数千瓦级核动力卫星(使用寿命仅为1年)。
佩尔米诺夫说，研制核动力宇宙飞船，将使俄罗斯的航天技术达到全新水平，大幅提升俄新一代载人飞船的性能，降低飞船发射和运行时的能耗，使俄在航天领域保持世界领先的地位，同时有助于能源创新产品的研制工作。核动力载人飞船可满足俄航天部门开展载人火星探测、星际旅行和为空间站提供服务的需要。
俄罗斯能源火箭航天集团总裁兼总设计师洛波塔表示，未来的登陆火星及探索整个太阳系工程依靠目前的火箭技术无法实现，要实现这些项目考虑采用核动力装置才有可能。俄罗斯完全有能力建造兆瓦级空间核反应堆，并在此基础上建造飞船核能源舱，已制定了多种核反应堆使用方案。他说，根据飞行任务的不同，人类探月及登陆火星所需核动力装置的功率将从500千瓦到6兆瓦不等，而要开发宇宙深空所需的功率要达到24兆瓦。人类在未来10年间能够研制出功率为150千瓦～1兆瓦的飞船用核动力装置。
俄罗斯齐奥尔科夫斯基航天研究院院长、俄科学院院士科罗捷耶夫对核动力飞船建造方案持肯定态度，并强调应为此制定明确的计划：2012年前进行相关的技术设计工作，在2015年前研制出核动力装置，在2018年前核动力飞船应升空飞行。
美国航宇局研究核动力火箭的高级工程师斯坦利‘博罗夫斯基称，核能在深空任务上具有许多优势，例如将把航天员和设备运往火星。在深空，核动力火箭与常规火箭相比，燃料效能是后者的2倍。美国已在对木星、土星、冥王星等行星的外太空探索中使用少量钚。以钚为动力的美国下一代火星车——“火星科学实验室将在2011年发射。不过他提醒，核动力火箭从地面发射时可能造成辐射危险。
俄罗斯航天项目顾问、美国工程师詹姆斯‘奥贝格对俄罗斯核动力飞船计划能否成行心存怀疑，认为是一系列诱饵式测试气球中的一个，以寻找某些有钱却不理智的西方国家或者企业。美联社报道， 俄罗斯早想制造新型载人飞船，但进展缓慢，眼下又提出雄心勃勃的核动力飞船计划，目的似乎更多是向政府要钱。
另外，一些环保人士也对核动力飞船计划表示担忧。1967年生效的《外层空间条约》规定，禁止在外太空部署核武器，但未提及非军事用途核能。这一条约得到美俄等105国批准。
俄罗斯总统梅德韦杰夫对建造核动力飞船表示赞同，并且命令政府内阁为该计划投资。梅德韦杰夫称此计划是独一无二的突破性计划，将使俄罗斯领先于国外的太空竞争者，达到新的技术水平。
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俄罗斯飞船发展历程
在宇宙飞船方面，苏联曾和美国开展过激烈竞争，以谋求载人航天的霸主地位，结果苏美平分秋色，苏联在卫星式宇宙飞船上技高一筹，美国则在登月式飞船方面一枝独秀。目前，俄罗斯仍很重视宇宙飞船的发展及其应用，至今已经发展了3代飞船。
苏联第1代飞船东方号是人类登天的开路先锋，世界第1位男女航天员都是乘它遨游太空，并进行了天文学、医学、生物学研究及技术试验。它采用2舱式构型，只能乘载1人，最长飞行时间为5天。不过，那时航天员返回地面方式与现在不同，返回舱单独再入大气层后下降到离地7千米高度时，航天员靠弹射座椅离开座舱，乘降落伞单独着陆，这种着陆方式比较危险。
苏联第2代飞船上升号是在东方号基础上改进而成的，即把笨重的弹射座椅改为3把普通的座椅，以便乘坐3人；在上升2号返回舱外增设气闸舱，供航天员出舱使用；还增加了着陆缓冲用的制动火箭，而不再采用跳伞方式落地。1964年10月，上升1号飞船抢在美国飞船前头，首次乘载包括科学家在内的3名不穿航天服的航天员绕地飞行，进行了天体物理学、航天医学、生物学研究和技术试验。1965年3月发射的上升2号飞船使列昂诺夫成为世界太空行走第1人。这不仅在美苏太空竞赛中为苏联增加了筹码，也为日后通过太空行走修理卫星、组装空间站等活动迈出了十分重要的一步。
苏联第3代飞船联盟号于1967年开始使用，采用3舱式构型，即在返回舱前增加了1个轨道舱和交会对接机构，因此不仅使航天员的工作和生活空间扩大了，而且还能与空间站对接，为空间站接送航天员和物资，故身价倍增。
与前2代飞船相比，联盟号内部可居住容积增大了1倍，返回地面时的最大过载也由8g～9g减少到3g～4g，这使航天员舒服多了。该飞船曾在轨作过编队飞行、材料焊接试验等。1979年、1986年，苏联又把联盟号先后改制成联盟T、TM型飞船，使其性能进一步提高。其中1986年3月13日发射的第15艘联盟T在礼炮7号与和平号空间站之间来回飞行并对接，成为世界第1辆太空“公共汽车”。
为了满足国际空间站的要求，从2002年10月起，俄罗斯开始发射新型改进飞船联盟TMA。其特点是航天员所占的空间变大，因而可以运送个子更高、体重更大的航天员。此外，联盟TMA与国际空间站能对接飞行1年，联盟TM只能对接飞行0.5年。研制联盟TMA宇宙飞船是应美国要求，因为俄罗斯宇宙飞船已经成为国际空间站的生命线，而美国不愿意按俄罗斯标准选拔航天员。在哥伦比亚号航天飞机失事导致美国剩余的3架航天飞机停飞以后，联盟TMA就成为国际空间站运送航天员的主要交通工具。
俄罗斯现又对联盟TMA飞船进行了升级，换上俄罗斯生产的全新数字操作系统，取代了以前的模拟控制系统。新问世的联盟TMA－A内部空间变得更加宽敞，飞船自身重量和造价大幅降低，可提高飞船各系统的可靠性和工作精确度。联盟TMA-A安装了一个高速中央处理器，负责控制飞船上各个不同系统，对各系统状态数据进行统筹分析和计算，然后向它们发出指令。这样，飞船的飞行控制、能源供应以及舱内设备运作都能得到保证。数字化变革还让各系统兼具更多功能，这就意味着飞船内系统设备数量的减少和内部空间的增加。联盟TMA－A不仅变得更具现代感、更舒适，最重要的是它的技术性能和质量得到了大幅提升。其成本更低，还能带来额外的经济回报，因为其中央处理器被设计成可拆卸部件，所以能反复回收多次使用，大大节约成本。过去采用模拟技术的飞船需要多人操纵，而改造后的飞船仅需1人控制，因此3个座位中可以有2个留给太空游客付费搭乘。
联盟TMA-A飞船将一直服役到2015年。未来的新一代载人飞船投入使用后，联盟TMA－A将转作其他用途，例如充当国际空间站航天员的救生舱。另外，据俄罗斯航天界2010年11月1日透露，联盟TMA－A载人飞船还将在3年内完成电池、外壳装置以及无线电系统的技术改造。飞船内部系统改造后需要更多能量，所以从2011年11月起，飞船将安装功率更强大的太阳能电池，电池表面有专门设计的光电转换装置，以提高能效。2012年3月，飞船还将安装更高效的防流星撞击保护装置，而飞船在靠近及与空间站对接时使用的新无线电系统将从2013年11月开始投入使用。
联盟号系列飞船号称为世界上最安全的飞船，飞行36年，仅发生过两起重大事故，尤其是自1971年至今，已发射了100艘左右，从未出现灾难性事故。
近些年，俄罗斯一直不断推出新一代飞船方案，以更新使用多年的联盟号系列飞船。先是从2000年起到处宣传要研制快船号新型飞船，甚至把快船号模型拿到巴黎航展上展出，以寻求能投资的合作者。接着，俄罗斯与欧洲合作研制飞船。2009年4月，俄罗斯宣布开始研制新一代载人飞船罗斯号。2009年11月，俄罗斯又宣布将发展世界上独有的核动力宇宙飞船。
快船号虎头蛇尾
2000年，俄罗斯开始研制第4代飞船快船号，它具有一系列别开生面的新特点：
首先，它是一种可重复使用飞船，能重复使用25次，以大大降低天地往返的运输成本。
其次，它最多可载6人，并可向轨道运送重达700千克的货物，运回500千克货物，舱内体积20米3，比现有最先进的联盟TMA飞船运载量大1倍。
第三，它易于改装，因此有多种用途，不仅能够用于往来于空间站的飞行，还可以用于登陆月球、火星等其它地外星球。
第四，它能自动飞行10天～15天，一旦国际空间站遇到什么紧急情况，快船号能够迅速安全地将航天员撤回地球，当飞船作为空间站组成部分用来救生时，其飞行的时间可达1年之久。
第五，它的返回舱在返回地面时能实现在轨道上的水平机动运行，在起飞后的任何时段都能够实施对航天员的救生，并综合借鉴暴风雪航天飞机计划与联盟号飞船的热防护系统，这些都大大增加了它的安全系数。
第六，它有飞船型和飞机型2种返回着陆方案。若采用飞船型，即降落伞减速方式或叫“升力式”，则它可在任何地面着陆，必要时还能在海上溅落。俄罗斯现正研究是采用特殊的着陆架还是可膨胀的缓冲设备来实现软着陆。若采用飞机型，则能在普通跑道上进行软着陆。这种新的设计方案能使快船号的侧向机动能力达到500千米～2000千米，并且能任意选择返回的飞行轨道以及在常规的跑道上降落。然而这种方案没有解决发射时的紧急逃逸问题，因为在机场的紧急逃逸需要控制好着陆点，而不像飞船型方案中可以通过降落伞任意着陆。
之所以推出飞机型快船号方案，主要是为了用于国际空间站运输。它采用折叠舱翼，即在飞船准备降落进入地球大气层时，返回舱的舱翼才展开，使飞船像苏联的暴风雪号航天飞机一样着陆。这样，它就兼有联盟号系列舱式载人飞船与暴风雪号翼式航天飞机的优点，航天飞行更加安全可靠。另外，表面防热瓦与美国航天飞机的防热瓦不同，由耐高温的合金做成，不会像美国航天飞机的防热瓦那样易受损伤，而且便宜。
第七，它能够为太空旅客提供安全舒适的服务，是太空旅游理想工具。
快船号起飞质量达14.5吨(为联盟号的2倍)，返回舱质量为9.8吨，长度10米，直径(最大处)为3.06米，飞船可用容积20米3，返回地面的最大加速度2.5g。
快船号由可多次使用的返回舱和一次使用的轨道舱、服务舱组成(所有最贵重的装备和多次使用的电子设备都集中在返回舱内)。其外形很像一个尖头的无柄熨斗，飞行时平底朝下。这种形状可保证乘员组在降落时就过载的分布和承受来说有更舒适的条件，再入过载低于2.5g，最高的端头蒙皮温度不会超过3000开。同时，其尾部的两个垂直方向舵和一个水平方向舵，可使它横向机动距离达500千米(采用飞船式返回着陆方式)或2000千米(采用飞机式返回着陆方式)，而联盟号系列飞船机动范围仅为50千米。
与联盟号飞船不同的是，快船号飞船将轨道舱与服务舱结合在一起。轨道舱中包括对接硬件设备、卧榻、卫生间及其他生命保障系统。圆环型的服务舱环绕在轨道舱之外，装有飞船轨道发动机装置各单元——主发动机、停靠和定向发动机、燃料箱、以及用于热控系统的设备。舱外装有太阳电池、温度调节器，以及运动和导航控制系统用的传感器。推进系统的燃料是偏二甲肼与四氧化二氮。当返回舱再入的时候，它与轨道舱一服务舱联合体分离一次即可，所以更安全。轨道舱一服务舱联合体仅使用一次是出于技术上和经济上的考虑，以使结构质量轻，简化降落伞系统和着陆装置。所有轨道动力飞行是由船上发动机装置来完成的，它的燃料储备大大超过联盟号飞船。也有报道说，快船号在设计上还实现了一个突破，就是全程自动驾驶，不需要航天员进行任何控制。
不过由于多种原因，快船号项目在前几年已下马。
俄罗斯还曾与欧洲联合研制“乘员空间运输系统”(又名“先进乘员运输系统”)。该飞船重约18吨～20吨，可以将6名航天员送人近地轨道，将4名航天员送入月球轨道。与之前的载人航天器不同的是，“乘员空间运输系统”在返回地球时，将完全依靠推进器实施软着陆。但是，该项目现在也夭折了。
开启罗斯号项目
2009年4月6日，在俄罗斯联邦航天局举办的载人飞船设计大赛中，俄罗斯能源火箭航天集团的方案最终获得冠军，并同时获得俄罗斯联邦航天局新一代载人飞船的设计合同，即负责开发俄罗斯新一代载人飞船罗斯号(暂定名，它又简称“未来载人运输系统”)。
联盟号系列飞船拟服役到2015年。接着，就将使用罗斯号新一代载人飞船，其原型是俄罗斯曾在几年前大力宣传的快船号。罗斯号于2010年完成设计，2018年研制完成。该飞船由基本型飞船及其变型体飞船组成。其中，基本型飞船将主要用于为轨道站提供服务，包括与地面进行人员、货物运输及作为紧急情况下的逃生船使用等。而变型体飞船将用于解决专业化太空任务，包括绕月飞行、对近地轨道上的卫星进行维护及修理、进行长期太空试验等。
罗斯号载人飞船外观已于2010年底对外公布，与美国正在研制中的下一代载人航天器“猎户座”类似。其特点如下：
(1)它是一种可回收飞船，预计其锥型乘员舱能在15年的寿命期内重复使用多达10次，且可靠性不低于99.5％，以降低天地往返的运输成本。俄罗斯中央机器制造科学研究所2009年4月6日说，该所专家已经研制出可“自我修复”的飞船外壳新材料。这种材料尚处于试验的最初阶段，它将应用于未来的飞船，在飞船外壳因微小陨石或太空垃圾撞击而遭受轻微损坏时，它将能自动收缩修复至原来状态，从而恢复其密封性。
(2)它最多可载6人，并可向空间站运送至少500千克货物，这比现有最先进的“联盟”系列飞船运载量大1倍(联 盟TMA只能运载3人和250千克货物)。其返回舱外形为圆锥形，直径将达到4.4米，远远超过目前使用的联盟TMA飞船返回舱直径。
(3)它易于改装进行不同组合，有多种用途，不仅能够用于往来于空间站的飞行，把6名航天员和500千克的货物送至近地轨道的空间站，也可把4名航天员和100千克的货物送至近月轨道，进行载人登月。其中“绕地型”飞船可能重12吨，“月球型”飞船可能重16.5吨。此后，还能用于载人登火星。
(4)它能在轨道上自主飞行30天，满足飞往月球的需求。当飞船作为空间站救生艇时，与绕地空间站的对接时间可达1年之久；与绕月空间站的对接时间在200天以上。
(5)它的返回舱在返回地面时能实现在轨道上的水平机动运行，在起飞后的任何时段都能够实施对航天员的救生，并综合借鉴暴风雪航天飞机计划与联盟号飞船的热防护系统，这些都大大增加了它的安全系数。
(6)它能够为太空旅客提供安全舒适的服务，起飞过载不超过4g，是太空旅游理想工具。
(7)它能够被送入大倾角轨道(比如极轨道)，还可开展无人飞行器在轨维护，甚至用于清除太空垃圾，也将作为未来载人火星飞行的“核心”技术。
(8)返回舱外壳材料将采用高强度铝合金和碳纤维，能将返回舱重量减轻约20％至30％，同时其使用寿命将大大增加。
虽然罗斯号新型飞船的原型是快船号，但其构造与快船号存在明显差异：它将采用无翼设计，在大气层内的飞行姿态也是可以控制的。它采用多模块、多元设计。任务之一将是把6人送至国际空间站。如需要飞往更远轨道时，飞船还有一个生活舱，并具有加固绝缘层，可以返回地球轨道并以第二宇宙速度再人大气层。
俄罗斯能源火箭航天集团科学技术设计中心主任哈米茨透露，新一代俄载人飞船罗斯号目前正在初步设计当中，它将借鉴俄联盟号系列载人飞船的经验。此外，按初步设计，除飞船的动力系统为一次性使用外，飞船的其他部分将能够重复使用，最多可达10次。这种飞船将由2名航天员驾驶，其他4名航天员是乘客。罗斯号不仅用于近地轨道飞行，还将用于月球开发。在用于探月飞行时，飞船的设计将有部分改动，需要为其安装辅助传感器，加强外部材料的隔热功能，以便飞船能够以第二宇宙速度飞，但基本上还是同一种飞船。
2009年4月2日，俄罗斯进步中央专业设计局战胜赫鲁尼切夫国家科研生产航天中心，获得开发新一代运载火箭罗斯-M的合同，价值3.75亿卢布。罗斯－M为两级火箭，第一级采用RD－180发动机，第二级采用RD－0146发动机，初期型号可把23吨重的有效载荷送入近地轨道，今后还将研制运载能力为30吨和50吨的型号。罗斯-M新一代运载火箭与新一代飞船将从新建成的东方发射场起飞，2015年发射无人飞船，2018年发射载人飞船。由于俄罗斯新的东方发射场要到2018年才能建成，所以首次试射还只能在拜科努尔发射场进行。
2010年10月11日，俄罗斯能源火箭航天集团总裁洛波塔披露了新一代载人航天飞船技术面貌的个别细节，特别是新一代飞船将采用降落伞和喷气式着陆系统相结合的方式实现垂直软着陆，从而使着陆精度提高10倍，达到2千米；其造价和使用费也能大幅降低，整体造价将比美国的“猎户座”便宜2／3。值得注意的是，新一代飞船能保证在飞船起飞时，其乘员舱随时可与出事的火箭脱离；飞船入轨后也能随时随地返回，着陆精度很高，从而大幅缩减搜救队伍。尽管有关方面希望新一代飞船具有轨道机动和大气层机动能力，但是最终还是选择了舱式布局。俄罗斯计划研制几种型号的新一代飞船，主要用于地球和近月轨道飞行、航天器维护、在轨故障卫星和太空垃圾的处置，其中无人型号的新一代飞船计划从2015年开始进行飞行试验。洛波塔表示，俄罗斯非常想拥有带机翼的航天飞船，但考虑到再入大气层时船体温度会高达2500℃，最终放弃了这种方案。据悉，新一代飞船返回舱的最大直径为4.4米，是“联盟”飞船直径的两倍多。它将使用新型运动控制装置，结合使用格罗纳斯卫星导航接收机以及高精度陀螺和光学传感器，通过中继卫星保持联系，所以能随时通联，而不只是在飞越地面站上空时才能联系。新一代飞船将以使用功能完整的元件的模块式构造为基础，无论是返回舱，还是推进舱。返回舱内最多可容纳6人，同时还可在地面和轨道之间往返运输重约半吨的物资。
研制核动力飞船
2009年10月28日，俄罗斯联邦航天局局长佩尔米诺夫宣布，俄罗斯将研制核动力宇宙飞船，其设计可能要在2012年完成，之后还需要9年时间及170亿卢布(约6亿美元)的费用。佩尔米诺夫说，这种飞船配置的核反应堆功率将达兆瓦级，远超俄罗斯20世纪“冷战”时期制造的数千瓦级核动力卫星(使用寿命仅为1年)。
佩尔米诺夫说，研制核动力宇宙飞船，将使俄罗斯的航天技术达到全新水平，大幅提升俄新一代载人飞船的性能，降低飞船发射和运行时的能耗，使俄在航天领域保持世界领先的地位，同时有助于能源创新产品的研制工作。核动力载人飞船可满足俄航天部门开展载人火星探测、星际旅行和为空间站提供服务的需要。
俄罗斯能源火箭航天集团总裁兼总设计师洛波塔表示，未来的登陆火星及探索整个太阳系工程依靠目前的火箭技术无法实现，要实现这些项目考虑采用核动力装置才有可能。俄罗斯完全有能力建造兆瓦级空间核反应堆，并在此基础上建造飞船核能源舱，已制定了多种核反应堆使用方案。他说，根据飞行任务的不同，人类探月及登陆火星所需核动力装置的功率将从500千瓦到6兆瓦不等，而要开发宇宙深空所需的功率要达到24兆瓦。人类在未来10年间能够研制出功率为150千瓦～1兆瓦的飞船用核动力装置。
俄罗斯齐奥尔科夫斯基航天研究院院长、俄科学院院士科罗捷耶夫对核动力飞船建造方案持肯定态度，并强调应为此制定明确的计划：2012年前进行相关的技术设计工作，在2015年前研制出核动力装置，在2018年前核动力飞船应升空飞行。
美国航宇局研究核动力火箭的高级工程师斯坦利‘博罗夫斯基称，核能在深空任务上具有许多优势，例如将把航天员和设备运往火星。在深空，核动力火箭与常规火箭相比，燃料效能是后者的2倍。美国已在对木星、土星、冥王星等行星的外太空探索中使用少量钚。以钚为动力的美国下一代火星车——“火星科学实验室将在2011年发射。不过他提醒，核动力火箭从地面发射时可能造成辐射危险。
俄罗斯航天项目顾问、美国工程师詹姆斯‘奥贝格对俄罗斯核动力飞船计划能否成行心存怀疑，认为是一系列诱饵式测试气球中的一个，以寻找某些有钱却不理智的西方国家或者企业。美联社报道， 俄罗斯早想制造新型载人飞船，但进展缓慢，眼下又提出雄心勃勃的核动力飞船计划，目的似乎更多是向政府要钱。
另外，一些环保人士也对核动力飞船计划表示担忧。1967年生效的《外层空间条约》规定，禁止在外太空部署核武器，但未提及非军事用途核能。这一条约得到美俄等105国批准。
俄罗斯总统梅德韦杰夫对建造核动力飞船表示赞同，并且命令政府内阁为该计划投资。梅德韦杰夫称此计划是独一无二的突破性计划，将使俄罗斯领先于国外的太空竞争者，达到新的技术水平。
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俄罗斯飞船发展历程
在宇宙飞船方面，苏联曾和美国开展过激烈竞争，以谋求载人航天的霸主地位，结果苏美平分秋色，苏联在卫星式宇宙飞船上技高一筹，美国则在登月式飞船方面一枝独秀。目前，俄罗斯仍很重视宇宙飞船的发展及其应用，至今已经发展了3代飞船。
苏联第1代飞船东方号是人类登天的开路先锋，世界第1位男女航天员都是乘它遨游太空，并进行了天文学、医学、生物学研究及技术试验。它采用2舱式构型，只能乘载1人，最长飞行时间为5天。不过，那时航天员返回地面方式与现在不同，返回舱单独再入大气层后下降到离地7千米高度时，航天员靠弹射座椅离开座舱，乘降落伞单独着陆，这种着陆方式比较危险。
苏联第2代飞船上升号是在东方号基础上改进而成的，即把笨重的弹射座椅改为3把普通的座椅，以便乘坐3人；在上升2号返回舱外增设气闸舱，供航天员出舱使用；还增加了着陆缓冲用的制动火箭，而不再采用跳伞方式落地。1964年10月，上升1号飞船抢在美国飞船前头，首次乘载包括科学家在内的3名不穿航天服的航天员绕地飞行，进行了天体物理学、航天医学、生物学研究和技术试验。1965年3月发射的上升2号飞船使列昂诺夫成为世界太空行走第1人。这不仅在美苏太空竞赛中为苏联增加了筹码，也为日后通过太空行走修理卫星、组装空间站等活动迈出了十分重要的一步。
苏联第3代飞船联盟号于1967年开始使用，采用3舱式构型，即在返回舱前增加了1个轨道舱和交会对接机构，因此不仅使航天员的工作和生活空间扩大了，而且还能与空间站对接，为空间站接送航天员和物资，故身价倍增。
与前2代飞船相比，联盟号内部可居住容积增大了1倍，返回地面时的最大过载也由8g～9g减少到3g～4g，这使航天员舒服多了。该飞船曾在轨作过编队飞行、材料焊接试验等。1979年、1986年，苏联又把联盟号先后改制成联盟T、TM型飞船，使其性能进一步提高。其中1986年3月13日发射的第15艘联盟T在礼炮7号与和平号空间站之间来回飞行并对接，成为世界第1辆太空“公共汽车”。
为了满足国际空间站的要求，从2002年10月起，俄罗斯开始发射新型改进飞船联盟TMA。其特点是航天员所占的空间变大，因而可以运送个子更高、体重更大的航天员。此外，联盟TMA与国际空间站能对接飞行1年，联盟TM只能对接飞行0.5年。研制联盟TMA宇宙飞船是应美国要求，因为俄罗斯宇宙飞船已经成为国际空间站的生命线，而美国不愿意按俄罗斯标准选拔航天员。在哥伦比亚号航天飞机失事导致美国剩余的3架航天飞机停飞以后，联盟TMA就成为国际空间站运送航天员的主要交通工具。
俄罗斯现又对联盟TMA飞船进行了升级，换上俄罗斯生产的全新数字操作系统，取代了以前的模拟控制系统。新问世的联盟TMA－A内部空间变得更加宽敞，飞船自身重量和造价大幅降低，可提高飞船各系统的可靠性和工作精确度。联盟TMA-A安装了一个高速中央处理器，负责控制飞船上各个不同系统，对各系统状态数据进行统筹分析和计算，然后向它们发出指令。这样，飞船的飞行控制、能源供应以及舱内设备运作都能得到保证。数字化变革还让各系统兼具更多功能，这就意味着飞船内系统设备数量的减少和内部空间的增加。联盟TMA－A不仅变得更具现代感、更舒适，最重要的是它的技术性能和质量得到了大幅提升。其成本更低，还能带来额外的经济回报，因为其中央处理器被设计成可拆卸部件，所以能反复回收多次使用，大大节约成本。过去采用模拟技术的飞船需要多人操纵，而改造后的飞船仅需1人控制，因此3个座位中可以有2个留给太空游客付费搭乘。
联盟TMA-A飞船将一直服役到2015年。未来的新一代载人飞船投入使用后，联盟TMA－A将转作其他用途，例如充当国际空间站航天员的救生舱。另外，据俄罗斯航天界2010年11月1日透露，联盟TMA－A载人飞船还将在3年内完成电池、外壳装置以及无线电系统的技术改造。飞船内部系统改造后需要更多能量，所以从2011年11月起，飞船将安装功率更强大的太阳能电池，电池表面有专门设计的光电转换装置，以提高能效。2012年3月，飞船还将安装更高效的防流星撞击保护装置，而飞船在靠近及与空间站对接时使用的新无线电系统将从2013年11月开始投入使用。
联盟号系列飞船号称为世界上最安全的飞船，飞行36年，仅发生过两起重大事故，尤其是自1971年至今，已发射了100艘左右，从未出现灾难性事故。