航天科普知识(20160601期)
“地球是人类的摇篮,人类却决不会永远躺在这个摇篮里,而会不断探索新的天体和空间…”,曾经的预言在航天技术的助力下,已经成为现实。在“六一”儿童节之际,特推出六一专刊,为大家带来航天科普知识介绍。...
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航天科普知识
人类对未知的世界总是充满好奇,自古以来,飞离地球,遨游太空一直是人类未曾中断过的梦想。古代有黄帝骑龙升天、大禹驾龙遨游天空、嫦娥奔月等神话传说都反映出人类想飞越太空的不懈追求。二十世纪俄国的航天先驱齐奥尔科夫斯基曾经预言:地球是人类的摇篮,人类决不会永远躺在这个摇篮里,而会不断探索新的天体和空间,人类首先小心翼翼地穿过大气层,然后去征服太阳系等宇宙空间…为什么说要小心翼翼地穿过大气层呢,就象唐僧西天取经要经受九九八十一难一样,其实穿过大气层也是一条非常艰难的路途,我们知道象流星、陨石一类的宇宙天体通过大气层时大部分会灰飞烟灭,仅有极少数落到我们地球上时也往往被烧的面目全非。
地球大气层并不是风平浪静,均匀如一的理想环境,随着高度和纬度的不同,大气层的温度和密度都存在很大的不同。在垂直地球方向,大气层按温度特性分布大致可分为五层:即对流层、平流层、中间层、热层和外层。对流层是我们生产生活最习以为常的,它几乎占地球大气全部质量的四分之三,层内的风速、风向,压强、密度、温度和湿度等经常变化,包括风雨雷雹。从对流层顶端到50km之间,大气无上下对流,只有水平方向流动,称之为平流层,空气质量大约占地球打气全部质量的四分之一,民航飞机通常在平流层的低层飞行。从50km开始,部分大气分子受太阳电磁辐射和其它离子辐射而电离形成由电子、正离子、负离子、及中性粒子组成的电离介质区,一直延伸到大气层的外缘。
航天器是指在地球大气层外的宇宙空间,基本按照天体力学规律运行的各种飞行器。如人造地球卫星、深空探测器、载人飞船、空间站以及外天体着落装置等。探月如探月航天器,首先需要借助运载火箭将其送到绕地球运行轨道后,逐渐加速变轨,使其速度大于于第一宇宙速度后才能脱离地球束缚向月球飞行,邻近月求时将调整其速度,再使之绕月飞行,以及随后的着陆都需要在航天控制中心按照设计的轨道对其进行一系列控制。
浩瀚的宇宙总是让人们充满幻想,正所谓外边的世界很精彩,然而外边的世界也很无奈。就象著名物理学家提出的射星计划,要探索离地球4.5万光年的星球,即使设计出激光驱动的微型飞船,也需要20年才能到达那里。探索宇宙的路还很漫长,需要一代一带的航天人努力奋斗。
综观航天发展史可以发现,实际上航天技术是以军事目的而产生,发展起来的,在国防领域占据了重要地位。先进的导弹和卫星技术已经成为决定现代战争成败的重要因素。导弹可以不受地面海洋、空间和其它地球因素的影响,准确地射向攻击的目标,大大地增强了拥有国的国防实力。
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