谁知道中国航天工程发展的有关资料?
中国首次载人航天飞船“神舟五号”发射成功了,在这举国欢腾的时刻,国家航天局网站记者采访了国防科工委副主任、国家航天局局长、载人航天工程副总指挥栾恩杰。栾恩杰难抑心中的激情,就我国航天事业取得的巨大成就和重要意义,以及“探月工程”及其目标、航天活动的下一步发展等重要问题回答了记者的提问。
记者:中国首次载人航天飞船“神舟五号”发射成功了,它有什么重要意义?
栾恩杰:中国首次载人航天飞船“神舟五号”发射成功,全国人民都沉浸在无比的喜悦之中,我也非常激动!“神舟五号”发射成功,实现了中国人千年的飞天梦想,体现了我国的综合国力,增强了中华民族的凝聚力,振奋了民族精神,推动了我国航天事业发展和科学技术进步。“神舟五号”发射成功,表明中国的科技、中国航天科技已经实现了新的跨越!
党中央、国务院和中央军委在10年前就确定了中国载人航天飞行的目标,这是高瞻远瞩的英明决策。1992年,我国在航天事业达到了一定水平、有能力完成这项工程时,就不失时机地做出这个重大决策。实践证明,这个决定是完全正确的!我们航天战线的广大职工没有辜负党中央、国务院和全国人民的信任和希望。我们用了10年时间,就完成了这样一个伟大的历史任务。这是中国航天史上的一个重要里程碑,我们几代航天人可以毫无愧色地说,中国航天人对祖国、人民和党有了一个圆满的交待!能够参与这项活动,我感到非常自豪!
记者:中国首次载人航天飞船发射成功,对人类探索太空活动有什么意义和作用?
栾恩杰:我认为,航天活动是人类的活动,各国取得的航天成就都是人类的成就。1999年,中国第一艘航天飞船(神舟一号)成功后,俄罗斯航天局局长给我发来贺电,他对中国航天事业取得长足的进步和里程碑式的成果,感到非常高兴。而美国对太阳系包括月球、火星的认识,也都是人类的认识。阿姆斯特朗登上月球时说:这是我的一小步,人类的一大步。中国国家航天局制定的方针是:开发太空,和平利用,造福全人类。我国的成就表明,人类在探索空间活动中,又有了一支生力军。中国的航天力量,作为国际航天力量的一部分,将在人类探索天空和人类文明的发展中发挥重要作用。中国航天界人士将在此基础上扩大国际交往与合作,共同提高人类的深空探索和太空活动水平。
记者:中国的航天事业,为什么能在较短的时间内取得如此巨大的成就?
栾恩杰:我认为,中国航天事业能取得今天的成就,首先是党中央、国务院和中央军委的英明决策和领导。特别是在中国这样一个发展中国家,能独立地走出自己的发展路子,取得今天这样的成就,是非常不容易的。中国航天事业的所有工程技术人员、解放军指战员是主力军,他们发扬自力更生、艰苦奋斗、大力协同、无私奉献、严谨务实、勇于攀登、热爱祖国的“两弹一星”精神,为中国的航天事业努力拼搏。还有一支重要的方面军,就是各行各业的大协作、大配套,全力支持,克服了许多困难。他们默默无闻,是幕后英雄。没有他们,就没有我们今天的成就。全国人民的大力支持,是我们的精神支柱。中国航天事业的进步,牵动着国人的心,他们给我们精神上的鼓励,让我们有使不完的劲,这是强大的民族凝聚力的表现。
记者:从中国航天事业取得的成就来看,您认为中国是一个航天大国吗?
栾恩杰:评价一个国家的航天能力,有几个指标:其一,是否具备独立的运载能力、有多大的运载能力、技术的可靠性,还有就是能用不同组合的运载完成各种各样的有效载荷和轨道要求。其二,送上天的卫星、飞船等各种航天器是可用的,卫星型谱完整,并且每个型谱下的卫星进入了实用阶段。其三,是研发能力,研制、生产、开发、服务、测试的能力。再就是地面的服务系统,如测量船等。从这几个方面看,中国已经是一个航天大国了。但离航天强国的要求还有一段距离。
记者:我国的“探月工程”是在什么背景下提出来的?“探月工程”的目标是什么?
栾恩杰:“探月工程”是我们在条件很成熟时提出来的。第一,离开地球,奔赴月球,跨越39万公里的路程,并且进入月球后,围绕月球旋转,同时完成对月观测,我们有这个能力,技术上是成熟的。我们只需适度修改完善现有的火箭、卫星,重新研制探月用的探测器,完成对月运行过程中需要的独特的控制系统的设计和装置,地面设备适度完善,就可以完成探月任务。
第二,在20世纪90年代初,中国航天专家就提出,我们应该进行探月活动,这是深空探测的第一步,其意义非常重大。这是航天活动发展的必由之路。
第三,科学研究的需求。我们研究月球的科学家提出建议:测出月球表面的三维影像,测量月球厚度,探测月球的表面,探测地、月之间的太空环境,这些就是促进探月工程起步的意向和支撑。我们“探月工程”的科学目标也比其他国家开展第一步月球活动时多。
中国科学家提出了“探月工程”的三大步:“绕、落、回”。“绕”,即环绕月球;“落”,即落到月球上,对月球进行实物探测;“回”,即取样返回。我们对第一步进行了充分的论证,只要对现在的成熟的运载技术进行适应性修改,重新研制一些针对月球的有效载荷等,我们就能较快地完成探月工程的第一期任务。“落”和“回”则比较复杂,难度较大。
记者:中国的航天活动下一步将如何发展?
栾恩杰:2000年11月22日,中国政府发表了《中国的航天》白皮书,确定了我国今后若干年航天发展的方向、方针和原则,在国际上引起很大反响。
我认为,中国载人航天活动要继续发展,同时要加大深空探测工程的密度。第一,我们准备以“探月工程”为突破口,进行深空探测的研究,探测月球是进入深空探测的第一步。第二,开展空间基础设施的论证和研究,为国民经济做出更大的贡献。航天的设施应作为国民经济发展的基础设施来研究和发展,要像建设高速公路网一样,来建设空间基础设施。我们要加强天地统筹的、一体化综合应用体系的建设,形成有中国特点的空间基础设施,为国民经济建设服务。我们的卫星要实现从实验应用型向业务服务型的转变。
关于新一代运载火箭,我们要尽快研制无毒、无污染,大推力,可靠性高的运载火箭系列,在“十一五”形成模块化的、组合式的新的运载火箭体系。
当前,全国各地都在深入学习“三个代表”重要思想,我认为我们的这种转变完全符合“三个代表”重要思想的要求。国家航天局将朝这个方向推进中国航天事业发展,开展载人航天工程和民用航天发展,为国民经济建设做出更大贡献。
反粒子在匀强磁场中运动,因为带负电,轨迹如答图 由qBv= m
反氦核运动半径 r 1 =
由几何关系可知 O′O=rcos30°=
CO 2 =
x 1 =-(2r-O 2 C)=-(2-
答:反氦核的轨迹如图,其在Ox轴上的偏转位移 x 1 =-(2-
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航天知识
2011年9月29号 天宫一号
发射地点:酒泉卫星
技术重点:航天器交会对接
结构:两舱结构,分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件,可用于航天员驻留期间在轨工作和生活,密封的后锥段安装再生生保等设备。
发射目的:属于航天发射第二步第二阶段空间实验室阶段任务,建成中国首个空间实验室,为中国航天第三步建设空间站做准备。
发射项目:发射后两年内与神舟八号、神舟九号、神舟十号完成对接任务。
发射意义:标志着中国已经拥有建设初步空间站,即短期无人照料的空间站的能力。
天宫一号是中国首个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,由长征二号FT1火箭运载,火箭全长52米,运载能力为86吨。天宫一号设计在轨寿命两年。
2011年10月10日,天宫一号发出第一张自拍照,11月3日凌晨顺利实现与神州八号飞船首次对接。
「知识点链接」
一、中国载人航天发展三步走:
第一步:从神舟一号到神舟六号,实现了载人飞船把航天员安全地送上天又安全地返回地面,
第二步:要解决出舱活动和交会对接技术;
第三步:是建造中国的空间站
二、中国卫星发射中心:
酒泉卫星发射中心、西昌卫星发射中心、太原卫星发射中心,以及筹建中的文昌卫星发射中心
三、酒泉被选为卫星发射中心的条件:
1、已建场30年,拥有了相当雄厚的物质基础,并且生活设施基本齐全,技术保障、测控通信、铁路运输、发配电等配套设施完善。
2、发射场区为戈壁滩,航区200公里以内基本为无人区,600公里以内没有人口密集的城镇和重要交通干线,航区安全有保证。
3、发射场区占地面积广,地势开阔,完全满足待发段和上升段航天要求,也是先进的天地往返运输系统最理想的发射回收着陆场,而且具有很大的发展空间。
4、场区内已建有大型机场,既可以满足航天器使用飞机快速运输的要求,又可作为参试人员往返乘降飞机的场所。
5、可以充分利用西起喀什、东至福建闽西,距离数千公里,并已基本形成的陆上航天测控网。
6、场区属内陆及沙漠性气候,常年干燥少雨,多晴天,云量小,可为航天发射提供良好的自然环境条件。气候条件干燥少雨,雷电日少,容易满足发射条件。
2011年11月1日 神舟八号
神舟八号无人飞行器,是中国“神舟”系列飞船的第八个,也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。神八已于2011年11月1日5时58分10秒由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空。升空后,“神八”将与此前发射的“天宫一号”实现交会对接,并和此后的神舟九号、十号一起组成中国首个空间实验室。
神舟八号飞船为三舱结构,由轨道舱、返回舱和推进舱组成。飞船轨道舱前端安装自动式对接机构,具备自动和手动交会对接与分离功能。神舟八号将基本成为我国的标准型空间渡船,未来实现批量生产。
“神八”为改进型飞船,全长9米,最大直径28米,起飞质量8082公斤。发射神舟八号飞船的改进型“长征二号”F遥八火箭,全长583米,起飞质量497吨,运载能力为8130公斤。中德两国科学家将在神八上开展17项空间生命科学实验。与以往飞船发射不同,这次交会对接任务要求飞船“零窗口”发射。
神舟八号飞船在前期飞船的基础上,进行了较大的技术改进,全船一共有600多台套的设备,一半以上发生了技术状态的变化,在这中间,新研制的设备、新增加的设备就占了15%,主要变化是两个方面:
具备了自动和手动交会对接功能,为此新增加和改进了一些设备。比如新研制了异体同构周边式构型和多种交会对接测量设备,用于交会对接自主控制的飞行软件、控制软件,也是全新设计和研发的。为了满足交会对接的任务,飞船上增加配置了平移和反推发动机。同时,航天员的手动控制设备也进行了改进。
现在的飞船在前期具备57天自主飞行的能力基础上,已具备停靠180天的能力。神舟八号飞船电源帆板因为采用了新的太阳电池片,发电能力提高了50%飞船的降落伞系统和着陆缓冲系统也进行了技术上的改进,提高了使用的可靠性。
国家公务员考试行测常识判断部分(科技)的知识点1、 最早发明火箭的国家是(中国)。
2、 为纪念一位传奇式的人物,月球上的一座环形山用他的名字命名,他的名字是(万户-中国火箭先驱者)。
3、 我国第一个火箭研究机构——国际部第五研究院的第一任院长是(钱学森)。
4、 世界上第一颗人造地球卫星是(前苏联)发射的,从而开创了人类航天的新纪元。
5、 人类第一位成功进入太空的宇航员叫(尤里加加林),他是(前苏联)人。
6、 第一位登上月球的宇航员是(阿姆斯特朗),他是(美国)人。他首先实现了人类登上月球的理想。
7、 我国神舟号试验飞船是用(长征二号F)运载火箭发射的。
8、 长征三号甲运载火箭第三级所用的推进剂是(液氢和液氧)。
9、 1975年,我国成功发射了第一颗返回式遥感卫星,这标志着我国成为世界上第(三)个掌握卫星回收技术的国家。
10、 (长征三号)火箭把我国第一颗地球同步静止轨道通信卫星送上太空。
11、 我国第一艘试验飞船——神舟号是在(1999年11月20日)发射成功的。
12、 宇航员升空时乘坐的飞船舱段是(返回舱)。
13、 1988年9月7日,长征四号运载火箭成功发射了我国自行研制的(风云二号)气象卫星,促进了我国气象现代化事业的发展。
14、 射程在(3000-8000千米)的导弹称为远程导弹。
15、 人类历史上第一枚弹道导弹叫(V-2导弹)。
16、 我国的地球静止轨道卫星一般从(西昌)卫星发射中心发射。
17、 世界上第一颗气象卫星“泰罗斯”号由(美国)发射。
18、 联合国第54届大会核准了第三次外空会议提出的建议,将每年的(10月4日至10月10日)定为“世界空间周”。
19、 1999年10月14日,我国长征四号乙运载火箭成功发射由(中国)和(巴西)合作研制的资源一号卫星,开创了发展中国家在航天高科技领域成功合作的典范。
20、 前苏联于(1961年4月12日)成功地发射了第一艘载人飞船,飞船的名字叫(东方)号。
21、 1990年,长征三号火箭成功地发射(亚洲一号)卫星,首次证明中国拥有国际商业卫星的发射能力,中国航天从此跃登国际舞台。至2000年1月,长征火箭共把(27)颗外国卫星成功发射升空。
22、 1970年4月,我国自行研制的第一颗人造卫星(东方红一号)升空。这颗卫星是用(长征一号)火箭发射成功的,这标志着我国进入太空时代。
23、 迄今为止,(液氢和液氧)是人类发现的用于航天运载器最为理想的、并已经成功使用的推进剂。
24、 1968年2月,中国空间技术研究院正式宣告成立,著名科学家(钱学森)兼首任院长。
25、 运载火箭主要是由(动力系统)、(控制系统)和(箭体结构系统)三大系统组成的。
26、 太空称为人类的第(四)环境。
27、 航天器的发射和运行,除受到微流星体严重威胁外,还有(太空垃圾)是它们的天敌。
28、 发射火箭要朝(顺地球自转)的方向。
29、 世界上第一个载人空间站为(礼炮1号空间站)。
30、 在航天飞机或空间站里,所有液体包括水是(球)状。
31、 航天飞机是世界上第一种也是目前惟一的可(重复)使用的航天运载器,同时,它又是一种(多用途)载人航天器。
32、 1986年1月28日,挑战者号航天飞机爆炸,(7)名宇航员全部遇难。
33、 我国的运载火箭发射场有三个,即(酒泉)卫星发射中心、(太原)卫星发射中心、(西昌)卫星发射中心,这3个发射场各有特点,承担着不同的发射任务。
34、 (美国)是最先发射成功通信卫星的国家。
35、 航天是指人造卫星、宇宙飞船等航天器在(地球大气层以外)进行的飞行活动。
36、 从地球表面发射的人造卫星绕地球自由旋转而不落回地面,其旋转半径等于地球半径时所具有的速度称为第一宇宙速度,其数值为791千米/秒;航天器摆脱地球引力围绕太阳运动应具备的速度称为第二宇宙速度,其数值为1118千米/秒;使航天器摆脱太阳系引力飞向太阳系以外的空间应具备的速度称为第三宇宙速度,其数值为(1663千米/秒)。
37、 我国第一艘神舟号试验飞船是从(酒泉)卫星发射中心发射的。
38、 把阿尔法磁谱仪送入太空进行人类探索宇宙形成奥秘的试验计划是由(丁肇中)主持制定的。
39、 目前仍在太空运行的前苏联发射的空间站叫(和平号空间站),它是在(1986年2月)发射的,是迄今为止在太空运行时间最长的空间站。
40、 中国于(1985)年加入了《外空条约》,(1988)年加入了《营救协定》、《责任条约》和《登记公约》。
41、 一台质量为50千克的仪器设备,装在航天器里,随航天器由地面升入太空,该设备的重量(变),该设备的质量(不变)42、 载人航天器从发射到完成任务返回地面,它的飞行轨道一般分三段:上升段;轨道运行段;返回段。那么乘坐载人航天器的航天员,在这三段中分别处于(超重);(失重);(超重)。
43、 航天飞机是一种(垂直起飞、水平降落)的载人航天器。
44、 航天飞机是一种以(火箭发动机)为动力、能在太空中飞行的可重复使用的航天器。
45、 国际空间站是人类历史上最庞大的跨世纪航天工程,也是有史以来规模最大的国际航天合作计划,共有(16)个国家参与研制和运行,预计到(2004年)最终完成并进入应用阶段。
46、 绕地球运行的航天器,按其运行轨道离地球表面的高度,可分为低轨道(或称近地轨道)、中轨道、高轨道(如地球同步和对地静止轨道)。那么载人航天器一般是在(低)轨道上运行。
47、 运载火箭箭体结构如推进剂贮箱、仪器舱等主要是用(铝合金)材料制成的。
48、航天飞机系统中的固体助推器回收后,可再次使用约(20)次。
49、从1996年开始,中国国际航空航天博览会每两年在(珠海)举办一次,至今已成功地举办了3届。
50、 在绕地球飞行的飞船上产生失重现象的原因是因为(飞船的离心力低消了地球引力)。
51、 穿舱外活动航天服出舱活动前,必须呼氧排氮,主要是为(避免航天员的血管堵塞,形成气胸(俗称减压病)以致危及生命。
52、 宇宙航行理论的奠基人是(齐奥尔科夫斯基)。
53、 火箭发动机所以能在真空的太空环境中正常工作是因为(同时携带了燃料和氧化剂)。
54、 美国的航天飞机主要由(轨道器、液体助推器和外贮箱)三部分组成。
55、 世界上第一艘成功进入太空的载人飞船(东方号)是由(苏联)发射成功的。
56、 人类经过长期天文观测和数千次航天探测的结果表明,宇宙中有1000多亿个像银河系那样的星系,它们正在相互远离,由此我们应认识到宇宙是(膨胀的)。
57、大爆炸宇宙论最早是( 伽莫夫)提出的。
58、我国正在实施的“嫦娥工程”哪一年实现了绕月飞行(2007 年)
59、中国自行设计生产的第一种作战飞机是:(强五 )
60、我国空军最早的一架飞机(列宁号)
61、(冯如)是中国最早的飞机设计师和飞行家,他在(1909)年制成了他的第一架飞机并进行
62、世界上最大的航空展览是:(巴黎航展)
63、1969 年 2 月 9 日,世界第一架宽机身民航机首次试飞成功,它是:(波音 747)
64、由中国自行研制的第一种战斗轰炸机是(飞豹)
65、美国发射的(水手 9 号")花了大约 5 个半月的时间,到达火星轨道,成为第一艘环绕别的一颗行星运行的宇宙飞船。
66、中国第一箭——“长征”一号运载火箭是(1970 年 4 月 24 日)发射的。
67、我国首次载人航天飞船飞向太空的时间是(2003年10月16日)。
68、我国首次载人航天飞船的名字是(神舟五号),航天员是(杨利伟)
69、第一个在太空中太空行走的人是(前苏联宇航员阿列克谢列奥诺夫)。
70、世界上前五个独立发射卫星的国家分别是:(前苏联,美国,法国,日本,中国)。
71、实现载人航天的国家有(前苏联,美国,中国)。
72、我国第一次多人载人航天的宇宙飞船(神舟六号),宇航员(聂海胜 费俊龙)。
73、我国第一颗绕月探测卫星(嫦娥一号)。
1、北斗三号成功发射
2017年11月5日19时45分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射两颗北斗三号全球组网卫星。这是北斗三号卫星的首次发射,标志着中国北斗卫星导航系统步入全球组网新时代。
2、“悟空”探测卫星“火眼金睛”找到暗物质
2017年11月27日,暗物质粒子探测卫星“悟空”腾空700多天后,暗物质卫星团队宣布:“悟空”获得了目前国际上最精确的TeV电子宇宙射线能谱。
并首次直接测量到了该能谱在1TeV(1万亿电子伏特)处的拐折。这一疑似暗物质的踪迹,是近年来科学家离暗物质最近的一次重大发现,将打开人类观测宇宙的一扇新窗口
3、天宫一号成功回收
2018年4月2日8时15分左右,遨游太空6年多的天宫一号,在中国航天人预测的时间范围内再入大气层,化作流星,归隐中心点位于西经1631度、南纬146度的南太平洋。
天宫一号于2011年9月发射升空,此后分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号3艘飞船6次交会对接,成为中国首个“太空之家”。它的设计寿命原本只有两年,但却凭借出色表现,超期服役了两年半,超寿命工作了1000多天。
4、航天发射蝉联世界榜首
在2020年,我国航天发射依然会保持高强度的发射趋势,全年将会有多次重大的发生任务,因此发射的频率将会特比高,去年我国全年航天领域一共进行了34次发射任务。
位例世界首位,并且由于近些年很多重大的航天事业已经接近末期,因此很多专家猜测今年我国的发射次数有望达到新高,超过40次,继续讲蝉联世界榜首。
5、北斗能力增强
我国北斗,探月三期和高分专项三项工程将会迎来最后收官之作,北斗卫星将会发射最后两颗,由此我国的整个北斗系统组网也将宣告建设完成。而探月三期的工程也将会按照计划继续,“中国天眼”的观测能力将会进一步的加强。
随着2022年到来,过去一年中国航天都干了些什么?又有哪些成果?中国航天最新成就有哪些?今天小编整理了中国航天最新成就大全供大家参考,一起来看看吧!
中国航天最新成就
2021年,中国航天又迎来了突飞猛进的一年,在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”:中国正式进入空间站时代
2021年4月29日,中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后,它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接,共计6名航天员先后入驻,标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划,天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务,从而完成全部建设。
遥想1992年9月21日,中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索,让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今,中国终于要拥有自己的“天上宫阙”,“天神”航天员们自由天地往返,让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实!
2、天上有“神仙”:空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件,是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展,是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站,不仅工程意义显著,对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破,天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段,更强调科学探索与实际应用价值,打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此,天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
例如,天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走,每次持续时间6-8小时,远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前,翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空,他们预计工作约六个月时间,必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外,空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破,大大增强了相关技术性能。在具体应用方面,空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面,天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”:中国火神踏上火星
2021年5月15日,在经历了296天的太空之旅后,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了中国航天史无前例的重大突破:天问一号,成为中国首颗人造火星卫星;祝融号,成为中国首个火星巡视器(火星车)。祝融,源于中国古老神话中“火神”的名称,成功踏上了火星!
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间,仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米,每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据,还成为了国际科研合作的典范,与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试,实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空,中国进入探日时代
2021年10月14日,我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳,深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程,让我国正式迈入探日时代。
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字,用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外,另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中,它将是个24小时面对太阳的太阳天文台,为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日,夸父追日,是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲,长征火箭发射突破纪录
2021年,中国火箭共计实现了55次发射,不仅位列世界第一,也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中,长征系列火箭发射次数突破400,全年实施48箭、103颗航天器,发射任务创年度新纪录。
长征系列运载火箭,从第1枚到第100枚,用了37年;到第200枚,又用了7年;到第300枚,用了4年多;而到第400枚,仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中,两次发射最短间隔仅4个多小时,更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升,所发射的载荷质量和数量也在攀升,这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自《七律·长征》一诗,写于1935年10月,当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神,最著名的一句是开头“红军不怕远征难,万水千山只等闲”。在未来,长征依然会继续行进!
6、长七甲归来,长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后,长征七号甲(A)火箭终于在2021年3月11日王者归来,并在12月23日再立新功!长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来,吸收了金牌火箭长三乙的优点,实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂,专注于高轨任务,它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级,填补了我国地球同步转移轨道55吨~7吨之间运载能力的空白。
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念,很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术,直达天链中继卫星,大幅减少了对远望号航天测量船的依赖,也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台,“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍,当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时,就会进入通信盲区。为此,我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空,搭建一条链接天地的信号中继通路,犹如“太空烽火台”一般,让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航(来源:央视)
中国的中继卫星通信系统,其名为“天链”。经过了若干年的建设,天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时,天链二号系统也已经陆续发星,并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”,航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”,长征火箭和太空飞船能自在遨游太空,这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续,嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球,嫦娥四号让人类首次着陆月球背面,嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前,更加精彩的突破仍在继续进行。
2021年,中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本,并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美,它的轨道器部分还有大量推进剂结余,因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后,它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面,成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点,这是中国航天首次完成这项任务!目前,它仍然在深空中旅行。
不仅如此,嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作,为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘(由于潮汐锁定作用,在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面)。
9、重器初现,载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭(2F、5、5B、7)、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站,但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月,并且一系列准备已经就绪,例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭,成为载人登月的焦点。
工欲善其事,必先利其器,火箭的核心是发动机。2021年,重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机,在航天科技集团六院11所(京)惊艳亮相,标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义:长征五号是中国现役最强火箭,它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨,“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍,但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花,中国将走向更远深空
2021年,人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点,这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇,可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义,作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族,更是不能错过这个机会。
目前,中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年,中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明,意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务,也已经正式立项。国家航天局也正式宣布,我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务,实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回;2030年前后,实施火星取样返回任务;此外,还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说,这是个星辰大海的时代,中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实,也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
2022年中国航天计划
据中国航天科技集团官方社交媒体账号消息,中国航天科技集团2022年计划安排40余次宇航发射任务,将完成载人航天6次重大任务,全面建成中国空间站,还将完成长征六号甲运载火箭首飞任务。
据悉,1月4日,中国航天科技集团在北京召开2022年型号工作会。中国航天科技集团党组书记、董事长吴燕生在会上表示,2021年,全年各项型号任务圆满完成,实现了“十四五”发展的开门红:中国空间站建设取得阶段性重大胜利,“天问一号”拓展了中国星际探索新边疆,宇航发射及飞行试验数量再次刷新历史纪录,计划完成率和经费到款额均创历史最高。
中国航天科技集团总经理、党组副书记徐强在会上作型号工作报告,总结2021年型号科研生产工作,部署2022年科研生产任务。
报告指出,中国航天科技集团2022年计划安排40余次宇航发射任务,将完成载人航天6次重大任务,包括两次货运飞船、两次神舟飞船和实验舱Ⅰ、实验舱Ⅱ发射,以及在轨交会对接、出舱活动和飞船返回任务,全面建成空间站;完成长征六号甲运载火箭首飞任务。
报告显示,全年型号科研生产任务呈现四大特点:一是重大工程任务十分艰巨,发射飞行试验数量持续保持高位;二是型号技术攻关难度大,技术风险识别与控制要求高;三是型号批产交付压力大,科研生产转型升级任务重;四是装备体系化发展要求高,体系工作需统筹推进。
吴燕生进一步就全年型号工作提出要求,要提升中国进入空间、利用空间、探索宇宙的能力,保持住宇航发射及重大飞行试验连续成功的良好态势,推进深化改革,把成本管控摆在更重要的位置。
未来五年,中国航天哪些亮点值得期待
运载火箭形成陆地、海上多样化的发射能力,5年来共实施207次发射;
中国空间站建造全面实施,6名航天员先后进驻,开启了有人长期驻留时代;
嫦娥四号首次着陆月背巡视探测,嫦娥五号带回1731克月壤;
天问一号实现中国航天从地月系到行星际探测的跨越,在火星上首次留下中国印迹;
北斗全球卫星导航系统建成开通,高分辨率对地观测系统形成体系能力
5年来,重大工程的实施,对我国空间科学起到了巨大的推动和带动作用。
比如在历史演化方面,“通过对月球浅层结构的研究,对月球的演化历史,特别是在地质方面,取得了新的认知。”国家航天局探月与航天工程中心主任刘继忠介绍,通过对嫦娥五号月球样品的分析和研究,把月球地质活动时间轴从原来大家认为的30亿年推演到20亿年,也就是说月球年轻了10亿年左右,“这些对月球的认知,包括对月球地貌的演化,都起到非常关键的作用”。
刘继忠表示,从物质能量来讲,通过前期研究,发现了新的月球深部物质类型,同时也发现迄今比较精确的宇宙射线能谱精细结构;从空间环境来讲,通过几年科学研究,对月球粒子辐射剂量有了新的认知,得到了新的数值。
“我们还发现月球微磁层,对太阳风与月球相互作用建立了新模型、新机理,通过从空间对地球的观测,也对地球等离子体层的整个活动演化取得了新的认知。”刘继忠说。
基础坚实,未来可期。那么,“十四五”期间,中国航天有哪些值得期待的亮点
据吴艳华介绍,“十四五”期间,我国要启动一批新的航天重大工程,包括探月工程四期、行星探测工程,还要论证实施重型运载火箭等一批重大工程,批复以后要接续实施。
“我们要推动空间技术、空间应用一体化协同发展,尤其是要协同构建空间基础设施,包括通信、导航、遥感三类卫星,形成完善的空间基础设施,推广卫星应用,广泛服务于经济社会发展,同时为全世界服务。”吴艳华表示,下一步,将统筹规划空间科学探索,发射一批用于科学论证的卫星。同时我们要用好空间站、月球探测和行星探测这些平台,深入开展科学研究,争取有原创性的科学发现,为人类作出贡献。
划重点“羲和号”探日成果可期
“羲和号”卫星是我国首颗太阳探测的科学技术实验卫星。在嫦娥五号成功实现月球采样返回,天问一号成功实现对火星的“绕、落、巡视”探测之后,“羲和号”让我国在一年的时间之内,实现了对太阳系中的地球、行星以及太阳探测的全覆盖,奏响了我国深空探测的“三重奏”。
经过三个多月的在轨测试和实验,“羲和号”卫星已经完成了卫星平台技术验证40多次,对太阳进行了探测成像290多次,卫星的平台及有关载荷工作稳定正常,功能和性能满足研制总要求。
目前,“羲和号”卫星已经取得了一系列技术和科学实验成果。据国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚介绍,一是在轨验证了新型高精度卫星平台的超高指向精度和超高稳定度技术,与传统的同等惯量卫星平台相比,这颗卫星的指向精度和稳定精度均提高了两个数量级。二是在太阳科学探测方面,这是在国际上首次在轨获得了太阳H-α谱线,全日面的H-α波段的光谱图像。
太阳H-α谱线是什么“这是光子与氢原子相互作用后,电子能级跃迁产生的谱线,是太阳爆发时响应最强烈的一个谱线,能够直接反映爆发的特征。”赵坚介绍,以前人类对太阳的观测,H-α谱线只能在地球上进行探测,但因为受到大气扰动,这个数据是不连续、不稳定的。
“现在通过卫星在轨进行探测,就可以去掉这些不稳定因素,对太阳进行高分辨率的观测和成像,可以更加准确地获得太阳爆发时大气温度、速度等物理量的变化,进而建立起太阳爆发从光球到日冕的能量积累、释放、传输的完整物理模型,对研究太阳爆发的动力学过程及物理机理提供关键数据,有望获得有国际影响力的科学产出。”赵坚说。
关于我国未来的探日计划,赵坚表示,目前科学家们正在开展相关的论证研究,将进一步了解太阳构造,确定太阳活动特征,掌握其机理和活动规律,更好地预报空间天气,造福人类。
划重点嫦娥八号2030年前发射
目前国家已批复探月工程四期任务,包括嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号任务,这三项任务将在未来10年陆续实施。
“我们已经发射的嫦娥四号,落在了月球背面,任务已成功实施。”刘继忠表示,后续还有三次任务。嫦娥六号要到月球的高价值地区进行采样返回,后续还有新的月壤、新的样品返回地球。嫦娥七号主要是对月球极区进行科学探测,特别是对月球的水分布进行探测。嫦娥八号则将实施极区的科学探测以及为科研站后续的关键技术进行验证。
“整个探月四期,我们基本上要达到建设科研站基本型的目标,同时也是为后续我们与国际合作建设国际月球科研站打下基础。这些任务我们和国际同行也在密切沟通协调,将一起合作开展相关探测。”刘继忠介绍,比如,嫦娥七号任务已经和俄罗斯的“luna-26”签订了协议,共同进行探测。“按照目前整体研制进展,在2025年前后,我们将完成嫦娥六号和嫦娥七号的相关工作,同时开展嫦娥八号的研制;在2030年之前,要完成嫦娥八号发射。2030年以前,探月四期能够取得预期成果。”
划重点建设国际月球科研站
“总体来说,像地球的南极站、北极站一样,未来倾向于在月球南极建成地面科考设施,在月轨、月表建设科研实验设施,开展多学科、多目标科研工作。”吴艳华介绍说。
那么,国际月球科研站是什么后续如何开展工作
我国将和俄罗斯共同建设国际月球科研站。“我们的嫦娥六号、嫦娥七号和俄罗斯规划的相应任务,用5年左右的时间,完成建站之前的勘察工作。我们再用10年左右的时间,完成设施建设。建设月球科研站就像建立一个小城镇一样,它要有能源系统,要有通信导航系统,要有远程运输系统,要有天地往返系统,还要有地面支持系统。如果考虑到远期有人常驻的目标,还要有生命保障系统。”吴艳华表示,计划2035年以后,根据各个国家、各个组织的科考任务分次到月球上做科考。
“中俄两国航天机构还要向全世界正式发布建设国际月球科研站的宣言,把建设原则、参与宗旨向国际社会发布。”吴艳华透露,总的来说,在任务或者项目的各个阶段,包括建设的各种任务层级,无论是系统级、分系统级还是设备级,还是科学数据共享研究级,包括天地支持级,“我们都不设限,一块儿来建”。
投入产出比1∶10,航天回报“经济账”这么算
花这么多钱搞航天值不值这是一个经常会被问到的问题。
不说情怀与责任,仅算经济账,航天探索的回报也极为可观。“航天的发展确实是需要高投入。但是,航天及其应用所产生的效益更大。据初步统计,可以达到1∶10以上的投入产出比。”据国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚介绍,目前,航天应用已经广泛用于国土资源调查、环境保护、农业发展、林草监测、防灾减灾、气象预报、海洋开发、交通运输、教育医疗、城乡建设等经济社会各个领域,衍生出的新技术应用,也已经进入千家万户,老百姓也能切身体会到航天科技所创造的美好生活。
赵坚举例,通信广播卫星可以为民众开通全球移动通信、广播电视直播以及提供高速宽带上网,极大方便了人们在信息时代的数字化生活;卫星导航定位成了百姓日常生活中不可或缺的助手,极大方便了人们的交通和出行,改变了人们的生产和生活方式;气象卫星可以提供全球和特定地区的精准气象预报,为人们的衣食住行提供暖心、周到的气象保障。
比如,人们在飞机、高铁上处理公务、休闲学习的需求越来越迫切,但时断时续的信号带来诸多不便。
在第六个“中国航天日”航天产业成就展上,航天科工二院25所先进通信技术研究室主任杨健就介绍过一款名为“二维相控阵用户站”的创新产品。这款产品安装在高铁上后,作为天基宽带互联网系统的重要一环,能建立起用户与卫星间的数据传输链路,微信发不出去、电话接不进来等问题都能迎刃而解,实现极速上网。“别看这个相控阵用户站不起眼,看上去仅有笔记本电脑大小,没有机械部件。但它是优化通信信号的利器,容易携带,适用于航空、航海、汽车等多种场景。”
在防灾减灾方面,卫星由于不受极端天气干扰正好大显身手!
据介绍,为应对去年郑州突发特大暴雨造成的严重洪涝灾害,国防科工局重大专项工程中心紧急启动应急响应机制,调用高分三号SAR卫星以及高分六号等卫星开展应急成像。两天时间安排卫星成像4次,获取灾区有效数据5景,第一时间提供给应急管理部、水利部等应急单位,高效发挥了航天应急信息支持作用。
“高分卫星制作的台风观测高清云图,可以清晰地观测到台风眼的结构以及运动变化的规律,对全球全年产生的台风无漏报,极大地减少了防灾减灾的成本,并在预防森林大火和应对洪涝灾害等方面也发挥了十分重要的作用。”赵坚介绍,前一段时间汤加发生火山爆发,中国国家航天局应急启动了对地观测卫星系统,调动了十余颗卫星进行高频次观测,及时将相关影像数据提供给国际组织,贡献中国力量。
“致广大而尽精微”是航天技术发展的重要遵循。在推动空间科学、空间技术跨越发展的同时,必须算好、用活这笔“经济账”。“航天技术的进一步开发和利用,将帮助我们共同守护好这颗蓝色星球,造福民众。”赵坚言词肯定地说。
中国航天事业的发展史如下:
1956年10月8日,钱学森受命组建的中国第一个火箭与导弹研究机构成立。1956年也被认为是中国导弹梦、航天梦的元年。
1970年,中国用第一枚运载火箭“长征一号”将第一颗人造地球卫星“东方红一号”送入太空,中国成为世界上第五个用自制火箭发射国产卫星的国家。
1975年,中国发射了一颗返回式人造卫星,第一次实现人造卫星“收放自如”。
1981年,中国用一枚运载火箭发射了三颗科学实验卫星,成为第四个独立掌握“一箭多星”发射技术的国家。
1999年,中国第一艘无人试验飞船“神舟一号”成功发射,随后“神州二号”“神州三号”“神州四号”陆续顺利发射升空。
2003年,航天员杨利伟穿越大气层,不远万里为浩瀚星空增添了一抹中国红,标志着中国成为世界上第三个将人类送上太空的国家。
2007年,嫦娥奔月再也不是幻想,“嫦娥一号”用相机掀开了月球表面神秘的面纱。
2008年,“神州七号”搭载三名航天员,完成中国航天员首次空间出舱活动。
2010年,“嫦娥二号”获得更高精度的月球表面三维影像,探测月球物质成分、月壤特性、地月与近月空间环境,刷新中国航天新高度。
2012年,“神州九号”与“天宫一号”实现载人“太空之吻”。
2013年,“嫦娥三号”成为中国第一个月球软着陆的无人登月探测器。
2016年,经中央批准、国务院批复,自2016年起,将每年4月24日设立为“中国航天日”。
2018年,“嫦娥四号”带着“玉兔二号”来到了月球背面,开启月球探测新旅程,为人类首次揭开月球背面的神秘面纱。
2019年,新一代固体运载火箭“长征十一号”首次完成海上发射,填补了中国运载火箭海上发射的空白,标志着中国成为世界上第三个掌握海射技术的国家。
2020年7月,中国首次火星探测任务“天问一号”发射升空,迈出了中国自主开展行星探测的第一步。
2020年11月,“长征五号”成功将“嫦娥五号”送入地月转移轨道,开启中国首次地外天体采样返回之旅。
2021年6月17日9时22分,长征二号F遥十二运载火箭托举神舟十二号载人飞船拖曳着红色尾焰升空。“最强双十二”联手,将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空。
中国航天最新成就大全
1、2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空, 并于4月27日成功完成与天宫二号的首次推进剂在轨补加试验。
2、2017年6月21日09时47分,在经过2个月的组合体飞行后,天舟一号按计划与天宫二号实施撤离,开始进入独立运行阶段。
3、“天舟一号”发射成功,首次实现了对空间站的货运补给。先进技术探索卫星“墨子号”成功实现量子通信
4、“悟空号”在暗物质探测方面也取得重大进展,“慧眼”探测到引力波。“北斗”导航系统三代卫星成功发射,距组网更进一步。
5、“风云四号”实现了气象卫星更新换代。
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中华人民共和国的航天事业起始于1956年。中国于1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星(见“东方红”1号),是继苏联、美国、法国、日本之后世界上第5个能独立发射人造卫星的国家。
中国发展航天事业的宗旨是:探索外太空,扩展对地球和宇宙的认识;和平利用外太空,促进人类文明和社会进步,造福全人类;满足经济建设、科技发展、国家安全和社会进步等方面的需求,提高全民科学素质,维护国家权益,增强综合国力。
中国发展航天事业贯彻国家科技事业发展的指导方针,即自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来。
参考资料: 中国航天
航空航天基本知识
我们知道,人类的家园是地球,而地球的外面覆盖着一层大气,如果没有水和大气以及适宜的温度和环境,生物是很难生存的。
通常,在人们的眼中,“天”很高,要想冲出厚厚的大气层,进入太空非常非常困难。其实,与地球相比,大气层是很稀薄的。
人们知道,地球的直径大约为12700千米,而大气层的厚度只有100 -800千米。如果将地球比作一个苹果的话,那么,我们可以把大气层看成是苹果的皮,可这层“苹果皮”本身却是变化多端的。
比如最贴近地球表面的一层,叫作对流层,其高度从海平面起一直到大约11000米止,其顶界是随纬度、季节等情况而变化的,在赤道地区为17000米,在中纬度地区(如北京、天津地区)为11000米,在地球两极地区则为7000-8000米。
对流层的主要特点是,空气温度随着高度的增加而降低,因而又称为变温层,平均而言高度每上升1000米,气温约下降65℃。与此同时,气压也随高度的增加而降低。由于地球引力的作用,在 5500米的高度范围内,包含了大气总量的一半,而整个对流层,大约占了全部大气质量的四分之三。
由于几乎所有的水蒸气都集中在这一层大气内,再加上大量的微粒,因而,这里也是风云变幻最为剧烈的一层。从大约11000米的高度起,直到30500米左右,其大气温度基本不变,平均保持在-565℃上下,因此被称为同温层(实际情况是:在25000米以下,气温随高度的升高而上升。在同温层顶,气温约升至-43至-33℃)。同温层的气温之所以具有这样的特点,是因为该层大气离地球表面较远,受地面温度的影响较小,并且其顶部存在着臭氧,能够直接吸收太阳的辐射热等。
同温层所包含的空气质量大约占整个大气的四分之一弱。在这一层大气内,没有上下对流,只有水平方向的风,所以又叫作平流层。另外,该层大气几乎不存在水蒸气,基本上没有云、雾、雨、雹等气象变化的现象,这对飞行器的平稳飞行是非常有利的。不过,由于空气密度很小,飞机在这一高度层上又不适宜机动飞行。
人类的航空活动差不多都集中在对流层和同温层内。为了保证飞机和发动机的工作效率,飞机飞行的高度一般不超过30千米的界限。
从30千米到80-100千米的高度范围,被称为中间层。这一层空气的特点是:以 45千米为界,温度先升后降。由于大量的臭氧存在,其气温先由同温层顶的-33℃提高到17至40℃左右;从45千米起,随着高度的升高,气温又开始下降,一直降低到-655℃至-113℃。
中间层的空气已经很稀薄了,其空气质量约只占整个大气层的1/3000。在80千米高度上,空气的密度只有地面的五万分之一;而在100千米高度上,空气的密度仅为地面的一千万分之八。由于空气非常稀薄,并且气体开始呈现电离现象,因此,人们一般把飞行高度达到80—100千米的飞行器,看成是不依靠大气飞行的航天器。
1967年10月,美国试飞员约瑟夫·沃尔克驾驶X-15A火箭飞机飞出了 7297千米/小时的惊人速度,创造了有人驾驶飞机速度的世界纪录。而且,他还曾多次飞到了80千米以上的高空,成为美国第一个“驾驶飞机的宇航员”。按照美国航空航天局规定:飞行高度超过80千米的飞行员即可称为宇航员
在中间层之上直至800千米高空的范围,称作电离层。其特点是:含有大量的带正电或负电的离子,空气具有导电性。并且,其温度随高度的增大而迅速升高,在200千米高度时,气温可达400℃。所以,这里又被人们叫作“暖层”。
在电离层顶端之外,便是大气的最外层——“散逸层”了。由于地球引力的减弱,气体分子和等离子体与地球已若即若离。
电离层和散逸层的空气密度极低,对太空飞行器的影响已很小,因此,人类大部分的航天活动都是在它们之内(或之外)进行的。
航空与航天的区别:
航空与航天是人们经常接触的两个技术名词,两者虽然仅一字之差,却被称为两大技术门类,这是为什么呢?
您稍加注意即可发现,航空技术主要是研制军用飞机、民用飞机及吸气发动机,航天技术主要是研制无人航天器、载人航天器、运载火箭和导弹武器,最能集中体现两者成果的是航空器和航天器。从航空器与航天器的重大区别上即可看出两个技术领域的显著差异。
第一,飞行环境不同。所有航空器都是在稠密大气层中飞行的,其工作高度有限。现代飞机最大飞行高度也就是距离地面30多千米。即使以后飞机上升高度提高,它也离不开稠密大气层。而航天器冲出稠密大气层后,要在近于真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行,其运行轨道的近地点高度至少也在100千米以上。对在运行中的航天器来讲,还要研究太空飞行环境。
第二,动力装置不同。航空器都应用吸气发动机提供推力,吸收空气中的氧气作氧化剂,本身只携带燃烧剂。而航天器其发射和运行都应用火箭发动机提供推力,既带燃烧剂又带氧化剂。吸气发动机离开空气就无法工作,而火箭发动机离开空气则阻力减小有效推力更大。吸气发动机包括燃烧剂箱在内都可随飞机多次使用,而发射航天器的运载火箭都是一次性使用。虽然航天飞机的固体助推器经过回收可以重复使用20次,其轨道器液体火箭发动机可以重复使用50次,但与航空器使用的吸气发动机比较起来,使用次数仍然是很少的。吸气发动机所用的燃烧剂仅为航空汽油和航空煤油,而火箭发动机所用的推进剂却是多种多样的,既有液体的,也有固体的,还有固液型的。
第三,飞行速度不同。现代飞机最快速度也就是音速的三倍多,且是军用飞机。至于目前正在使用的客机,都是以亚音速飞行的。而航天器为了不致坠地,都是以非常高的速度在太空运行的。如在距地面600千米高的圆形轨道上运行的航天器,其速度是音速的22倍。所有航天器正常运行时都处于失重状态,若长期载人会使人产生失重生理效应,并影响健康。正因如此,航天员与飞机驾驶员比较起来,其选拔和训练要严格得多。一般人买票即可坐飞机,而花重金到太空遨游的人还必须通过专门培训。
第四,工作时限不同。无论是军用还是民用飞机,最大航程计约2万千米,最长飞行时间不超过一昼夜。其活动范围和工作时间都很有限,主要用于军事和交通运输。虽然通用轻型飞机应用广泛,但每次活动范围相对更小。而航天器在轨道上可持续工作非常长时间,如目前仍在使用的联盟TM号载人飞船,可与空间站对接后在太空运行数月之久。再如航天飞机,能在轨道上飞行7-30天,约15小时即可围绕地球飞行一周。载人航天器运行时间最长的当属和平号空间站,它在太空飞行了整整15个年头。至于无人航天器,如各种应用卫星,一般都在绕地轨道上工作多年。有的深空探测器,如先驱者10号,已在太空飞行了32年,正在飞出太阳系向银河系遨游。航空器的优点是能多次重复使用,而航天器除航天飞机外,只能一次性使用,载人宇宙飞船也不例外。
第五,升降方式不同。飞机的升空是从起飞线开始滑跑到离开地面,加速爬升到安全高度为止的运动过程。它返回地面降落时只要经过下滑和着陆即可。只有个别飞机如英国的“鹞”型战斗机采用发动机喷口转向的方式使飞机能够垂直起落,但机身并未竖起,仍处于水平位置。而至今为止的航天器发射,包括地面和海上的发射,顶部装着航天器的运载火箭都是垂直腾空的。在完成发射过程中,运载火箭要按程序掉头转向和逐级脱离,最终将航天器送入预定轨道运行。有的航天器发射,中间还要经过多次变轨,情况更为复杂。航天飞机虽然也能施放航天器,但它本身亦是垂直发射升空的。至于返回式航天器,其回归地面必须经历离轨、过渡、再入和着陆四个阶段,远比飞机降落困难。航空器的起飞、飞行和降落与航天器的发射、运行和返回,虽然都离不开地面中心的指挥,但两者的地面设施和保障系统及其工作性能与内容也是大有区别的。
世界
谁知道中国航天工程发展的有关资料?
本文2023-11-11 15:11:01发表“资讯”栏目。
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