航天和空间技术知识--航天工程

2013-11-03 20:39 Ty8天游拉菲凤凰杏彩赢咖2梦之城LD鹿鼎新宝GG56注册平台 点击次数 :次 网站编辑:Ty8天游拉菲凤凰杏彩赢咖2梦之城LD鹿

航天空间技术知识--航天工程
涉及航天器的设计和制造,以及在宇宙空间飞行的一些特殊问题的技术,如与人造地球卫生、宇宙飞行器、探空火箭的发射、制导、控制等有关的特殊问题。航天器按用途分四类:
   (1)卫星。1957年,苏联发射成功第一颗人造地球卫星。人类已向宇宙空间成功发射近2500颗各种用途的卫星。如气象卫星,在地球大气层外的空间运行,在高空容易观察风云变幻,准确作出天气预报;通信卫星,通过控制运载火箭的飞行,在赤道上空的地球同步轨道上等距离分布3颗通信卫星(或广播卫星),可实现全球通讯(或电视转播);地球资源卫星,利用遥感技术可多快好省地勘测地球资源分布情况,普查可垦荒地、森林、草原、渔场的分布,还可以及时监测森林火灾、洪水、台风等灾情动态,对地图测绘、地震预报等也有一定帮助;天文卫星,对天体进行观测、研究,没有大气干扰,特别是没有吸收效应,使光学望远镜可扩展到红外、紫外、和X射线等波段的观测,使射电天文学的研究扩展到低频和极高频波段;军用卫星,用于各种军事目的,据估计,军用卫星约占进入轨道的人造天体总数的1/2,作用包括照相侦察、导弹预警、核爆炸探测、导航卫星等。
   (2)行星际探测器。研制和发射行星际探测器的主要目的,是对月球及太阳系内各行星进行系统考察,研究月球、火星、金星、木星、土星、天王星及其卫星等,探测太阳系形成、地球起源、各行星上生命存在的可能性,研究行星际磁场、行星际物质等及用于这些探测器的技术。
   (3)载人宇宙飞船。1961年4月,第一艘载人飞船进入地球轨道,载人空间技术研制规模日益扩大。近20年来,美、苏两国曾先后发展过大体相似的4个载人空间飞船,即美国的水星、双子星座、阿波罗和天空实验室,苏联的东方号、上升号、联盟号和礼炮号。研究过都经过三个阶段:第一,把人送入地球轨道并安全返回;第二,深圳Ty8天游拉菲凤凰杏彩赢咖2梦之城LD鹿鼎新宝GG56平台网址注册,发展载人空间基本技术,如轨道机动飞行、交会、对接以及考察宇航员出舱活动能力等;第三,发展小型实验性空间站,进一步考察人在长期空间条件下的生活和工作能力,利用在空间轨道上失重、真空等条件和空间站无菌、无污染的环境,进行地面上不能进行的科学实验、特殊产品的制造、各种无重力条件下的生物实验等。
   (4)航天飞机。是可以多次重复使用的人造天体运载工具。航天飞机发射成功对使用一次性火箭作为运载工具的方法是个突破,也是航天工程从初期发展进入到提高效率、节省费用、扩大活动规模阶段的重要标志。使用航天飞机可简化人造天体设计、直接在轨道上部署人造天体、对轨道上已失效的人造天体进行维修或取回,人在航天飞机里还可以从事科学研究、制造产品。
    在各种人造天体研制、发展的同时,作为运载工具的运载火箭,以及推进、制导、遥控、遥测、遥感、通信、材料、辐射保护等方面也进一步深入研究。用于太空行走的航天服、用于进行"星球大战"的太空武器、建造能放置多用途传感器的卫星平台、实现一星多用等,都是正在研究的新课题。航天工程的发展为探索宇宙奥秘、生命起源、以及物理学、化学、生物学、材料科学等领域的研究增添新内容。
    航天工程同其他科学技术一样,有自己产生、发展的过程。20世纪初,俄国科学家齐奥尔科夫斯基首先系统地提出利用液体火箭进行宇宙活动的理论。1957年10月4日,人类发射第一颗人造地球卫星进入轨道,标志航天工程从理论到应用的开端。此后,航天工程大致经历了四个发展阶段。
    第一阶段,1957-1960年,初期试验阶段。其间主要试验基本技术,包括运载火箭及其系统的研究、设计、制造、试验和发射,人造卫星、载人飞船、行星际探测器及其系统结构、设备的研制和试验。
    第二阶段,1960-1964年,实际应用试验阶段。在所发射的人造天体上使用了各种特殊仪器设备,利用空间特殊环境条件,收集各种探测数据、遥感天空和地面、转送各种信息、进行各种特殊实验、把太阳能转化为电能等,人首次飞出大气层。
    第三阶段。1964-1979年,卫星应用技术逐步成熟,卫星用途日益广泛。载人飞行基本技术取得显著进步和迅速发展。60年代中期,美国开始在太空部署各种卫星网。美、苏两国通过各自的载人飞船计划证实人在宇宙空间的生活和工作能力;通过对行星的空间科学探测,发展了人类对宇宙空间的科学认识;阿波罗计划使人类首次登上月球;美国的旅行者I号、II号等行星探测器仍在太阳系里航行;天空实验室和礼炮号试验性空间站,为开发宇宙展示出广阔的前景。
    第四阶段,1980年到现在,可称为航天飞机阶段。航天飞机把载人空间实验室和各种用途的人造天体放在巨型货舱内,运送到近地轨道,进行实际应用、工业生产和科学实验,并安全返回地面,以待下次使用。美国宇航员身穿航天服走出航天飞机,修理卫星。
    今后一二十年,航天工程的发展主要有三方面:
   (1)研究从近地空间扩展到远地空间,从内行星扩展到外行星,对太阳系所有行星进行跟踪观测。进一步掌握有关行星大气、行星上火山和地质学方面的知识,为认识太阳系演化理论、生命起源等基本问题增添新内容。
   (2)探测和研究月球以及小行星的矿物资源种类和分布,为月球和小行星的开发以及向未来的太空工厂提供原料做准备。注意研究高能天体,有可能找到新能源。
   (3)空间载人飞行并在载人飞船上进行综合性空间科研活动。如研究大气层、等离子体物理学、生物学、医学、天文学、材料科学等。20世纪末,有可能出现太空工厂、空间太阳能发电站甚至太空城。
    中国于1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星,此后相继进行了科学实验卫星的发射和回收、一箭三星的准确定点、潜艇发射运载火箭等多项重大科技成就,中国的航天工程已跨进世界先进行列。

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