自从人类第一次把目光投向繁星点点的夜空,我们就开始对宇宙充满了好奇和向往。如今,随着科技的发展,已经能够探索这个广阔无垠的宇宙。那么今天我们就一起来看看航天科普知识资料大全。
第1篇:航天科普知识资料大全
航天(Spaceflight)又称空间飞行、太空飞行、宇宙航行或航天飞行,是指进入、探索、开发和利用太空(即地球大气层以外的宇宙空间,又称外层空间)以及地球以外天体各种活动的总称。
航天活动包括航天技术(又称空间技术),空间应用和空间科学三大部分。航天技术是指为航天活动提供技术手段和保障条件的综合性工程技术。空间应用是指利用航天技术及其开发的空间资源在科学研究、国民经济、国防建设、文化教育等领域的各种应用技术的总称。空间资源指地球大气层以外的可为人类开发和利用的各种环境、能源与物质资源,入空间高远位置、高真空、超低温、强辐射、微重力环境、太阳能以及地球以外天体的物质资源等。
1957年10月,世界上第一颗人造地球卫星Sputnik 1在前苏联发射成功,开创了人类航天新纪元,宇宙空间开始成为人类活动的新疆域,并且将这一年定为第一个国际空间年。近半个世纪以来,航天技术已经在世界范围内取得了巨大的进展,航天技术已经广泛应用于科学活动、军事活动、国民经济和社会生活的许多部门,产生了极其重大而深远的影响。
1970年4月24日,我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功,拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕。
第2篇:航天科普知识资料大全
火箭(rocket)是火箭发动机喷射工质(工作介质)产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂,不依赖外界工质产生推力,可以在稠密大气层内,也可以在稠密大气层外飞行,是实现航天飞行的运载工具。火箭按用途分为探空火箭和运载火箭。
火箭向后抛出一定质量是靠火箭发动机来完成的。火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃料和氧化剂)在发动机燃烧室里燃烧,产生大量高压气体;高压气体从发动机喷管高速喷出,对火箭产生的反作用力,使火箭沿气体喷射的反方向前进。固体推进剂是从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧的,而液体推进剂是用高压气体对燃料与氧化剂贮箱增压,然后用涡轮泵将燃料与氧化剂进一步增压并输送进燃烧室。推进剂的化学能在发动机内转化为燃气的动能,形成高速气流喷出,产生推力。
目前火箭发射有三种方式:一是地面发射,二是空中发射,三是海上发射。
地面发射场发射:早期,运送有效载荷的火箭都是从地面发射场发射的。地面发射场受地理位置的制约,限制了有效载荷的发射范围,难以满足各种有效载荷的需求,于是出现了从空中发射和从海上平台发射火箭的方式。
空中发射火箭:用飞机将火箭运送到高空后,再释放火箭,火箭在空中点火飞向预定轨道。采用这种发射方式,飞机可以在不同地点的机场起飞,从空中任何地点发射,它不受地理位置的限制。这样,不仅增加了发射窗口,而且还会扩大轨道倾角的范围,因而具有很大的机动性。载机相当于火箭的基础级,能提高火箭本身的运载能力,同样火箭从空中发射比从地面发射,其运载能力几乎可以提高一倍。
海上平台发射火箭:可以灵活选择发射地点,当选择在赤道附近海域发射时,能充分借助地球的自转速度,提高火箭的运载能力;其次,周围没有居民点,火箭落区的选择范围较大,从而可使多级火箭的设计更加优化,进一步提高火箭的运载能力。
第3篇:航天科普知识资料大全
火箭返回地面
载人飞船返回地面需要经历4个阶段:制动飞行阶段、自由滑行阶段、再入大气层阶段、着陆阶段。
一、制动飞行阶段:当飞船在太空中运行最后一圈,经过好望角上空时,测控指挥部门向飞船注入返回指令,飞船调整飞行姿态,按程序点燃发动机制动,完成离轨操作任务,进入返回轨道。
二、自由滑行阶段:由于此时飞船是保持无动力的飞行状态,这一阶段也叫大气层自由下降阶段或过渡阶段.当飞船飞行高度降至距地球约140公里时,推进舱与返回舱分离.推进舱在穿越大气层时烧毁,返回舱继续下降。
三、再入大气层阶段:这时,返回舱距地球约100公里,飞船表面和周围气体摩擦产生巨大热量,在飞船表面形成的高温等离子气体层将屏蔽电磁波,使飞船在约240秒的时间内暂时失去与地面的联系,这就是通常所说的“黑障”现象.返回舱距离地球约40公里时,“黑障”现象消失,返回舱恢复与地面通信联系,继续下降。
四、着陆阶段:当返回舱降至离地面约10公里时,便进入最后的着陆阶段.回收着陆系统开始工作,弹出伞舱盖,连续完成拉出引导伞、减速伞、主伞的动作,飞船开始缓缓下降.在距离地面约1米时,4台反推火箭发动机点火,使飞船以1米-2米/秒的速度实现软着陆。
第4篇:航天科普知识资料大全
宇宙速度的定义
宇宙速度是指航天器脱离地球引力场所需的最低速度。换句话说,当航天器达到一定的速度时,它就能够摆脱地球的引力束缚,进入太空。这个速度被称为逃逸速度。
逃逸速度的计算公式为:V = sqrt(2GM/r),其中G是万有引力常数,M是地球的质量,r是地球的半径。根据这个公式,我们可以得出逃逸速度为每秒7.9千米。
宇宙速度的分类
以地球为参考系,宇宙速度可以大致分为三类:第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。
第一宇宙速度是指航天器绕地球做圆周运动所需的最低速度,约为每秒7.9千米。当航天器达到这个速度时,它就能够成为地球的一颗卫星。
第二宇宙速度是指航天器脱离地球引力场所需的最低速度,约为每秒11.2千米。当航天器达到这个速度时,它就能够摆脱地球的引力束缚,进入更遥远的太空。
第三宇宙速度是指航天器逃离太阳系所需的最低速度,约为每秒16.7千米。当航天器达到这个速度时,它就能够离开太阳系,探索更广阔的宇宙空间。
宇宙速度的应用
宇宙速度在航天领域具有广泛的应用。例如,卫星发射需要达到第一宇宙速度才能进入轨道;而探测器和载人飞船则需要达到第二或第三宇宙速度才能进入太空。同时,宇宙速度也是衡量航天器性能的重要指标之一,对于航天技术的发展具有重要意义。
宇宙速度背后的奥秘
宇宙速度的背后涉及到物理学和天文学的诸多原理。例如,万有引力定律和牛顿第二定律是解释宇宙速度的关键理论。同时,宇宙速度也与天体的质量、密度和重力加速度等因素有关。了解这些原理和因素有助于我们更好地理解宇宙的奥秘。
第5篇:航天科普知识资料大全
空间站的定义
空间站是一种大型的空间载人航天器,可供多名航天员居住和工作。它们主要用于科学实验、资源开发以及其他太空活动。空间站可以在轨道上长时间运行,并允许航天员进行长期居住和实验。
空间站的发展
自20世纪70年代以来,人类已经开始了空间站的探索历程。第一个空间站是苏联的“礼炮”号空间站,但真正意义上的多功能空间站则是美国的“国际空间站”(ISS)。ISS于1993年由美国、俄罗斯、欧洲航天局等国家和组织共同建造,是目前在轨运行的最大空间平台之一。
空间站的应用
空间站的应用非常广泛,包括但不限于以下几个方面:
科学实验:空间站提供了独特的实验环境,可以进行涉及物理学、化学、生物学、医学等多个领域的实验研究。例如,ISS上的科学家们正在研究微重力对植物生长、药物作用等方面的影响。
技术试验:空间站可以成为测试新技术的理想平台。例如,ISS上的机械臂技术、太阳能电池技术等都得到了广泛应用。此外,空间站还可以测试长期居住和工作的设备、系统和程序。
太空探索:空间站是太空探索的重要基地。从ISS上,我们可以更好地观察和研究地球、太阳和其他天体。同时,空间站还可以作为前往更远宇宙目标的跳板,例如火星等。
商业应用:随着航天技术的不断发展,空间站的商业应用也逐渐增多。例如,太空旅游、在轨制造和资源开发等都成为了新的商业领域。
未来的空间站
未来的空间站将朝着更大的规模和更广泛的应用方向发展。例如,国际空间站计划在2030年左右退役,届时可能会由新一代的大型空间站取代。此外,随着商业模式的逐渐成熟,未来的空间站也可能由更多的国家和组织参与建设和运营。
第6篇:航天科普知识资料大全
1992年9月21日,中央正式批复载人航天工程可行性论证报告。中国载人航天工程正式立项。代号为“921”工程。
1999年11月,我国第一艘无人试验飞船“神舟一号”成功发射,这是我国载人航天工程的首次飞行,标志着我国载人航天技术获得了重大突破。
2001年1月10日,我国第一艘正样无人飞船“神舟二号”成功发射。我国首次在飞船上进行了诸多领域的实验。
2002年3月25日,“神舟三号”飞船发射成功。“神舟三号”验证了与载人航天直接相关的座舱内环境控制和生命保障系统,表明我国载人航天工程技术日臻成熟,为载人飞行打下了坚实基础。
2002年12月30日,“神舟四号”飞船发射成功。“神舟四号”初步探明飞船运行轨道的空间环境状况,为我国下一步载人飞船的安全出行成功绘制了“安全路况图”。
2003年10月15日,我国第一艘载人飞船“神舟五号”成功发射,并圆满完成飞行任务,我国第一位航天员杨利伟安全返回。
2005年10月12日,载有费俊龙、聂海胜两名航天员的“神舟六号”载人飞船成功发射。“神舟六号”是我国首次执行“多人飞天”任务的载人飞船,实现了两人多天飞行,标志着我国多项载人航天技术达到世界领先水平。
2008年9月25日,载有翟志刚、刘伯明、景海鹏三名航天员的“神舟七号”载人飞船成功发射。“神舟七号”实现了航天员出舱活动和小卫星伴飞,成功完成了多项技术试验,开启了我国载人航天工程的新篇章。
2011年11月1日,“神舟八号”飞船发射升空,进入预定轨道 ;于2011年11月3日与天宫一号完成无人自动交会对接。“神舟八号”实现了中国空间技术的重大跨越,是中国载人航天事业发展历程中的重要里程碑。
2012年6月16日,载有景海鹏、刘洋、刘旺三名航天员的“神舟九号”载人飞船成功发射。“神舟九号”首次完成了与天宫一号的载人交会对接任务,为今后载人航天的发展、空间站的建设奠定了良好的基础。
2013年6月11日,载有聂海胜、张晓光、王亚平三名航天员的“神州十号”载人飞船成功发射。“神舟十号”完成了与天宫一号的交会对接,打造了太空实验室,实现了我国的首次太空授课活动。
2016年10月17日,载有景海鹏、陈冬两名航天员的“神舟十一号”载人飞船成功发射。在此次飞行任务中,“神舟十一号”成功与天宫二号对接,验证了航天员中期驻留的生命保障技术、人机协同在轨维修技术,为中国空间站建造运营和航天员长期驻留奠定了基础。
2021年4月29日,中国空间站重要组成部分“天和核心舱”发射成功,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段,为后续任务展开奠定了坚实基础。
2021年6月17日,载有聂海胜、刘伯明、汤洪波三名航天员的“神舟十二号”成功发射。“神舟十二号”的3名航天员是天和核心舱的首批“入住人员”。这次飞行任务,多个“首次”创造历史:首次实施载人飞船自主快速交会对接、空间站阶段首次出舱活动、首次实现长期在轨停靠、首次绕飞空间站并与空间站径向交会等。
2021年10月16日,载有翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员的“神舟十三号”成功发射。“神舟十三号”任务是空间站关键技术验证阶段的决胜之战,航天员乘组将首次在轨驻留6个月,进一步开展更多的空间科学实验与技术试验。
第7篇:航天科普知识资料大全
宇航员,或称航天员,全称宇宙航天员,则指以太空飞行为职业或进行过太空飞行的人。确定太空飞行的标准则没有完全统一。在美国,以旅行高度超过海拔80公里(50英里)的人被称为宇航员(astronaut)。国际航空联合会(FAI)定义的宇宙飞行则需超过100公里。到2004年4月18日为止,按照美国的定义共计440人,在太空里度过了一共27,082个全体乘员天(crew-day,美国的定义),在太空中散步共享了98个全体乘员天。在国际航空联合会的定义下,只有434人符合资格。进入太空的宇航员来自至少32个国家。在香港及东南亚,航天员亦称太空人。截至2013年,全世界仅有前苏联/俄罗斯、美国、中国三个国家拥有发射载人航天任务的能力。其他国家的宇航员都需要与以上三国合作来完成载人航天任务。自1961年人类首次飞天以来,共有来自38个国家的宇航员先后飞天。
第8篇:航天科普知识资料大全
生活环境
太空是个充满魅力的神奇世界,在太空的生活更是个充满魅力、令人好奇的神奇话题。
太空环境与地球环境大不相同,那里没有空气,没有重力,充满危险的太空辐射。当然在封闭的空间站或航天飞机舱内,有足够的空气供你呼吸,良好的航天器屏蔽材料可以有效地挡住太空辐射,只是“失重”会给生活带来一些麻烦。
住:挂着睡,能洗澡
飞船上也可以洗澡,这点你也没有想到吧!王壮研究员在接受记者采访时说,尽管飞船内空间不足6立方米,但仍然可以解决宇航员的洗澡问题——因为飞船内有一个单独的用来洗澡的袋子,还可以淋浴。
由于处于失重状态,宇航员在飞船内睡觉也跟在地球上不一样。地面上有重力,而太空中没有重力,宇航员一躺就飘起来了。对此,飞船内单独准备了睡袋,挂在壁上,睡觉的时候要进到这个睡袋里面,就挂在那儿。
食:压缩砖,牙膏管
宇航员的菜单也很丰富,有100种选择,并没有大家想象的那样难以下咽。不过,太空食品并非一般的蔬菜水果,而是特别加工过的“压缩砖”或“牙膏管”,对上一定比例的水后,能够恢复原形,味道也不错,里面包含了所有人体需要的营养成分。由于在失重的条件下,菜无法像在地面上一样老实待在盘子里,而是摆在桌子上就飘起来了。所以专家们把太空食品设计成了牙膏式的,吃的时候像挤牙膏一样往嘴巴里挤。
这些食品的营养价值也比较高,蔬菜、蛋白、脂肪丰富。据陈教授透露,航天集团专门有一个机构负责研究太空食品。早餐、午餐、晚餐,每天三顿饭吃什么,如何搭配,都设计得非常科学。宇航员的吞咽肌肉必须十分发达,因为在宇宙空间中,食物不会因重力而下落而会因惯性在吞咽后在咽部静止,要使食物吞咽下去有两个方法:与食物发生相对运动使其因惯性落入胃中,但由于静摩擦力恐怕不可以实现,所以宇航员只好忍受着巨大的痛苦将食物通过肌肉的收缩挤压下去。如果宇航员在吞咽食物后向“下”(宇宙中没有方向)运动,食物甚至会从嘴里出来
衣:120公斤,值千万
据中国载人飞船上将配备的宇航服的制造地——东华大学(原中国纺织大学)宣传部有关人士透露,宇航服已制作完毕,并多次试穿。
航天服由服装、头盔、手套和航天靴等组成。其中结构最复杂的服装由14层组成:最里层是液冷通风服的衬里;衬里外是液冷通风服,这种服装是由尼龙弹性纤维和穿在上面的许多输送冷却液的塑料细管制成;液冷通风服外是两层加压气密层,然后是限制层,用来限制加压气密层向外膨胀;限制层的外面是防热防微陨尘服,由8层组成,起防热和防微陨尘作用;最外一层是外套。航天服虽然结构复杂,但穿起来并不困难,一般15分钟左右即可穿戴完毕。
由于航天服是一种特制的衣服,通常由通风层、气密层、保暖层等多层组成,是一个小的密封系统,具有防护作用和出舱两个功能。这种航天服属舱内航天服,除了头盔和胶皮手套,整个航天服是用一种特殊的高强度涤纶做成的,整套衣服重约120千克,价值高达上千万,再加上设计费用,总计能达到亿元。
第9篇:航天科普知识资料大全
宇宙环境是极为恶劣的,对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异等,这些不利因素会对人体产生严重伤害。在这种环境中,航天员是无法生存和工作的。面对严峻的宇宙空间环境,怎样才能保证航天员的生命安全呢?我们的科技人员为其研制了一个基本与外界隔绝的密闭环境即密闭座舱,用来保护航天员。
航天员在宇宙飞行中可以遥望地球景色,这也是他们太空生活的一大乐趣。自古以来,飞向太空就是人类最美好的遐想。
航天员在飞船上看到的地球漂亮极了,它是一个绿色的球体。白天你仔细看去时,地球大部分是浅蓝色,密密的森林带看起来更是蓝色的,唯一真正的绿色地带是中国的西藏高原地区。一些高山湖泊看起来是明亮的并且呈鲜绿色,好像硫酸铜矿地区颜色。温度很低又没有云彩的地区,如我国喜马拉雅山那样的高山区域,就能很清楚地看到那儿的地貌。航天员能看到的最令人目眩神迷的奇景,要算是伊朗的卡维尔盐渍大沙漠,这片大沙漠看上去像木星,中间有一个红色、褐色和白色的大旋涡,这是因为盐湖经过一代又一代的蒸发之后而留下的光辉耀眼的痕迹,它像绿宝石一般闪闪发光。
第10篇:航天科普知识资料大全
为什么在太空会失重?
首先说明,太空中的“失重”,并不是真正意义上的失重。而是一种类似于失重的特殊状态。
失重的定义是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。仔细考虑就会发现,这个定义给失重现象定了一个前提,那就是重力场的存在。没有重力场,也就没有重力,也就不存在失重现象。换句话说,按照这个定义,失重现象只会出现在天体的引力范围内。对于没有引力场的太空(或小到可忽略,或有离心加速度平衡掉,这里都归在没有引力场的范围里),由于不存在重力,按照上述定义也就不存在失重现象。而太空中那没有重力的状态,由于感觉与失重相似,所以习惯上也称为失重。
太空中的“失重”状态,是一种脱离力场的状态,或说完全没有重力的状态。这从航天员在航天器上悬浮的情况就可以知道。
以上只是航天科普知识的内容,通过这些知识,我们可以了解到航天是一个复杂而精密的领域,需要多学科的知识和技术支持。希望这篇文章能够激发你对航天的兴趣和探索欲望。
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