太空科学实验（精选十篇）
太空科学实验 篇1
太空电梯与普通电梯类似, 不同的是, 它的作用并不是让乘客往返于楼层之间, 而是将他们送入距地球约3.6万公里的一座空间站。随着人类太空探索步伐的加快, 科学家考虑设计一种太空电梯, 实现外太空和地球之间更便捷的物资交换。太空电梯的主体是一个永久性连接太空站和地球表面的缆绳, 可以用来将人和货物从地面运送到太空站。
研究人员开发的"太空电梯”系统, 计划首先利用缆绳测试该系统, 然后才推出月球系统。研究人员最终希望使用一个"太空电梯”把月球和空间站连接起来。为了实施这个庞大的计划, 他们在网上发起了一项集资活动, 希望为月球“太空电梯"筹得第一笔资金。资金主要用于创建一座与地面相连的悬浮球载平台, 这样机器人可以借助它向空中上升1.2英里 (约合2000米) 。
将地球表面的某一点与62000英里 (约100000公里) 的高空用超强系绳相连接。然后, 建造可在其中上下穿梭的电梯轿厢。太空电梯的倡导者说, 如果这些目标可以完成, 那么可以减少大量的太空运输费用, 只有如今的1%。此概念的最大倡导者一一已故的科幻大师阿瑟·克拉克曾说过, 假若人们不再对此想法嘲笑的话, 50年后第一个太空电梯便可建成。
研究人员正潜心研究有一天能够用于建造太空电梯的技术。研究人员进行气球运载实验之后, 下一步将与超小型卫星 (Cube Sat) 相连接, 并采取微型攀爬机器人。最后, 希望能够建造月球电梯, 来往于地球与月球之间运送货物。太空电梯可以搭载包括大型太阳能发电机、核废料等各种物品, 还可以载人。更重要的是, 太空升降舱上天不需要携带大量燃料, 预计所耗能量不过为宇宙飞船发射的1%。英国的一项测算显示, 用太空升降舱运送一个人和行李的费用仅相当于常用航天飞机运送费用的0.25%。
在进入太空探索时代后, 造"太空电梯"是人类长久以来的梦想, 每发射一次太空飞船所需的惊人费用让科学家重拾“太空电梯”的理念。在宇宙空间里建造超长的"太空电梯", 用车厢将货物运送到太空站或者空间基地, 可以大大节省人类太空探索的成本。利用“太空电梯”运送游客, 还能发展太空旅游业。电梯会携带太阳能发电系统, 这样发出的电能不仅能支持电梯本身, 多余的还能为地球供电。"天梯”还能被当作信号发射塔, 传输信息。
幼儿太空 科学教案 篇2
（一）姓名：邵瑶（290）
一、设计意图：
随着幼儿年龄的增长和科学的进步、信息的发达，幼儿的信息需求量越来越大，兴趣面越来越广，他们的探索欲望日益增强，幼儿对宇宙中的事情充满了好奇。
二、活动目标： 1.知道地球和月球的不同
2.积极参与讨论、交流说出月球、太空飞船、人造卫星、太空站的特点 3.对太空产生求知兴趣
三、活动准备 1.天舟一号飞船模型 2.太空背景图
3.地球、月球、宇航员、神州飞船、太空站图片
四、活动过程
（一）、导入出示做好的飞船模型
出示制作好的太空飞船：提问小朋友这是什么？有什么用途？老师这里有一个飞船的模型，这前天我们祖国刚发射的首艘货运飞船“天舟一号”，我们来看看它有什么特点？像什么？你们想不想去太空啊?
（二）、乘坐太空飞船起飞前 引导幼儿讨论去太空前的准备
（三）、飞离地球，来到太空
1.出示地球图片，请描述地球的形状、颜色、特点 请幼儿想象描述，教师在出示地球的图片。2.登陆月球，描述月球特点，模拟跳过陨石坑的动作 教师出示月球的图片，请幼儿描述月球的特点。介绍阿波罗登月，人类第一个脚印。
教师请小朋友先模拟解开安全带动作，然后起立，教师出示陨石坑图片。教师带领幼儿跳跃（向前跳两下，向左跳两下，向右跳两下，最后跳回自己的位置坐下）3.飞船再次起飞，请幼儿拿出望远镜（用手模拟）观看窗外 1.教师先请幼儿自由想象
教师再出示飞船图片，请幼儿描述其特点 教师接着出示中国太空站图片 教师简单介绍太空站
（四）飞船返航
1.返回地球，请幼儿描述遨游太空的所见 2.教师对此次活动进行总结
四、活动延伸
太空生活实验 篇3
科学
在创纪录的任务中，他们开展了近400项惠及全人类的研究，使得美国航空航天局的任务达到前所未有的新高度。凯利和科尔尼延科参与了多项研究，使人们更加了解人体如何应对失重、孤立、辐射和长期飞行的压力。凯利的双胞胎兄弟之前是美国航空航天局的宇航员，他参与了同期地面研究，帮助科学家对比了解太空旅行对身体和心智的影响。
空间站的轨道覆盖了地球表面的90%，这也为其提供了研究和拍摄地球的绝佳机会。空间站上的工作人员不仅见证了新设备的抵达，还在研究暗物质特性和了解太阳系以及系外空间。他们还测试了卫星群运行时的网络荷载能力。
在这项任务中，美俄两国的紧密合作延续了15年来两国持续的全球合作，展示了语言、文化和工程哲学差异较大的国家间如何在科学和空间探索方面进行良好的协同工作。加强国际间的合作对将人类带入太阳系深处至关重要。
在两人返回地球后，科学家将开始分析他们带回的数据，可能需要6个月甚至6年时间才能公布成果。科学研究非常耗费时间，处理过去1年任务中带回的各项数据并非易事。另外，凯利和科尔尼延科的血液、尿液和唾液样本还在空间站的冷藏箱中，得等到SpaceX的龙飞船将其带回。在研究过程的最初阶段，科学家可以看到我们期待的一些迹象，但是最终结果要在两人返回地球很久后才能完成。
和其他成员一样，凯利经常通过社交平台分享自己的太空时光，比如Twitter、Instagram和Facebook。其中的精彩内容包括迷人的地球影像、正在进行的空间站科学实验的片段，甚至还有和美国总统的通话。
操作
在任务期间，凯利经历了6次与补给飞船的会面。他参与了SpaceX公司第六次商业补给时的机器人控制龙飞船任务，以及Orbital ATK公司第四次商业补给时的天鹅座对接。日本HTV货运飞船和俄罗斯“进步”号补给飞船也为空间站带来了数吨物资。
这一年中，包括与凯利和科尔尼延科共同飞天的根纳季·帕达尔卡，共有来自7个国家的13名宇航员在空间站协同工作。
在空间站的日子里，凯利三次走出太空舱进行太空漫步。第一次漫步时承担了一系列升级和维修任务，包括为迎接美国商业飞船抵达新的对接口铺设线缆；第二次成功配置了空间站的氨冷却系统，并使空间站完全恢复太阳能发电；第三次恢复了移动通信设备的功能。
返回
在凯利回到地球后，探索任务仍将继续。美国航空航天局的人类研究项目将根据计划在凯利返回后3个月和6个月时采集其太空旅行任务后的医疗数据。对于双胞胎研究项目，美国航空航天局会持续收集返回1年后的数据。
凯利在落地后24小时回到了位于休斯敦的艾灵顿基地，在美国土地上踏出了离别1年后的第一步。他登上美国航空航天局的飞机，参加了由家人、朋友和祝福者组成的欢迎仪式。美国第二夫人吉尔·拜登博士、白宫科技办公室主任约翰·霍尔德伦博士和美国航空航天局局长查尔斯·博尔登共同出席了欢迎仪式。
任务幕后的美国航空航天局科学社区讨论了这次任务的历史性成功，认为它充分应用了21世纪的科学技术来采集身体和心理变化的关键数据，也讨论了宇航员在更长时间的任务中面临的挑战。
2016年3月4日，斯考特·凯利第一次公开与媒体和公众对话，分享了自己对这次任务的一些想法、对美国航空航天局的意义以及对未来的期待。
这次为期1年的任务圆满完成，它的研究数据将用来指导未来进行的更长时间的深空探索任务，将使人们进一步了解太阳系更深处的未知。无论凯利和科尔尼延科会不会再次登上空间站、月球轨道的深空舱或者前往火星，他们的太空之旅可以让人类做出决策，并计划时间更久的任务。
太空科学实验 篇4
一、平实的叙述。本文条理清晰,层次井然, 作者用大量篇幅详细列举了自己在太空中理家的各个方面的情况: 写自己在太空中跑步需要经历的苦痛以及“在90分钟的时间里不停地跑,绕了地球一周”的欣喜;写自己在太空中长高了,梦想“回到地球去NBA打球”; 写在太空中穿衣的不如人意; 写在太空中沐浴的情况时, 先总写“和平”号上没有沐浴或盆浴设备及洗浴的困难,再分写洗澡、洗头、刷牙、刮胡子等情况; 最后还写了自己在太空睡眠的独特睡姿和朝向,不像其他宇航员“睡觉时到处漂浮”……这些内容都让我们读来饶有趣味。
二、清晰的说明。文中情况叙述与事理解说紧密结合。在太空生活中,运动、穿衣、沐浴、睡眠等,无不具有与地面生活不同的特点。作者一方面要叙述情况, 一方面要解说事理,把二者紧密结合起来,使读者知其然, 也知其所以然。例如为什么要跑步运动的问题,作者指出“人的身体,在不用花费力气的宇宙中闲置, 就会急剧虚弱。骨质疏松,肌肉萎缩”,不适应再变成地球人的需要, 甚至也不能处置着陆时的紧急情况, 于是就需要锻炼。而跑步时如果不穿上“连接在跑步机两侧固定着的金属板上”的铠甲,不费力气地跑,哪怕跑几个小时,“也没有作用”。作者将这些内容穿插在有关的记叙处加以阐释, 使读者明白了太空生活与地面生活不同的原因, 同时学到了知识,激发了兴趣;对于壮大未来太空探险者的队伍,也具有重要的意义。
大班科学教案：神舟飞船升太空 篇5
神舟飞船升太空
活动目标：
1、了解中国宇航员的英雄事迹，树立强烈的民族自豪感。
2、乐意参与数的分解活动，初步感知整体和部分的关系。
3、认识分合符号“∧”，知道分合符号的正确摆放位置，并能用简单的语言描述操作过程。
4、学习2的组成，知道2可以被分解成1和1，1和1合起来是2.活动准备：
1、小火箭模型两个，分合符号、数字1和2卡片若干。
2、挂图：《神舟飞船升太空》。
3、《幼儿操作图卡》：做个火箭飞上天。活动过程：
1、活动导入
出示挂图《神舟飞船升太空》，教师：告诉大家一个好消息，“神舟十号”载人飞船已成功着陆了，这已是我国第五次载人航天飞行了。
2、认识分合符号，理解分合符号的意义。
教师：今天，老师也带来了小飞船，请我们的小朋友一起去太空旅行。
（1）出示两支小火箭，问幼儿有几支小火箭。（2）将1支火箭送上太空，问幼儿还剩几支火箭。（1支）
请幼儿讲一讲2的分解过程：2支火箭分成1支和1支。（3）让幼儿认识分合符号“∧”，说明分合符号的用途。讲解分合符号的使用方法，并引导幼儿正确地用语言表达，即2支火箭可以分成1支火箭和1支火箭。
（4）让幼儿用数字及分合符号表示火箭升天的过程：
3、比比谁的火箭飞得高。
按《幼儿操作图卡》中的“做个火箭飞上天”的要求和方法，制作一枚火箭。然后将火箭套在大可乐瓶口上，用力快速挤压可乐瓶，火箭就会飞上天去。
4、教师小结：今天，我们遨游了太空，还做了漂亮的火箭。我们深深感受到了祖国的强大。身为中国人，我们很自豪。小朋友们，你们一定要努力探索更多的知识，将我国的航天事业发扬光大。活动反思：
太空·地球 信息科学的先驱 篇6
自幼勤奋好学 酷爱绘画地理
陈述彭于1920年2月28日（农历正月初九）出生在湘赣交界的偏僻山村——江西萍乡白竺，乳名石坚。5岁时他便跟着当教师的父亲陈幼园在泰和庵小学认字。随父亲在腊树下的培英小学念高小时，为了争全班第一名，他常常半夜从父亲身边偷偷地爬起来，点亮煤油灯，复习功课。他和一些同学的作文和图画经常被老师张贴在墙上，作为鼓励和示范。在当时只有初中的萍乡中学读书时，最令他难以忘怀的是美术老师的“茅屋子”。这位老师对学生们的艺术启蒙教育是在黑板上画一间茅屋，启发大家在二维平面上怎样用三组不同的线条，勾画出三维的立体形象。老师还带同学们到郊区写生，五彩斑斓的大自然让同学们受到陶冶。陈述彭对他非常佩服，如饥似渴地跟他学素描、水彩、油画的初步技法。老师为他提供各种纸张、彩色颜料，让他尽情练习。学校校庆时，还专门为他开辟一间美术展览室。陈述彭认为，科学与艺术的思维是彼此相通的，艺术的熏陶和影响是十分深远的。他在为纪念萍乡中学百年校庆写的回忆文章中说：“后来我编写《地景素描法》（地质出版社，1957年）和编绘《中国地形鸟瞰图集》（新华地图社，1957年），都是凭借在萍乡中学打下的初步基础。”
陈述彭的高中生活是在离萍乡不算太远的湖南长沙省立第一高级中学度过的。这所学校的前身即长沙第一师范（毛泽东同志的母校）。陈述彭在地理考试时，用几幅简单的地图回答完了全部考卷，得到校长的重视和喜爱。后来他在校刊上发表的南岳游记文章，又受到教师、校长的鼓励与赏识。
1938年，即抗日战争爆发的第二年，陈述彭进入被誉为“东方剑桥”的浙江大学学习。虽然由于战火不断，时局不稳，学校几经迁移，学习生活条件较为艰苦，但学校名家云集，师资力量十分雄厚，特别是校长竺可桢的言传身教，使他受益匪浅。竺校长鼓励学生们学习徐霞客不畏艰险、长途跋涉、认识自然、探索真理的拼搏献身精神，号召大家力争为国家为民族多作贡献。他受到叶良辅、张其昀、涂长望、任美锷、谭其骧、黄秉维等著名教授的教导，获得了系统的地学知识和严格的野外考察基本训练。
大学毕业以后，陈述彭留校任叶良辅教授的助手兼在职研究生。他把保管的近万幅从国内外收集来的地形图和一些教学参考图集整理得井井有条，还主动绘制了校园图和城市地图，设计制作了一系列地理模型。竺可桢校长有时还带领嘉宾参观陈述彭的作品。他还争取担任了在重庆的经济部资源委员会经济研究所的助理研究员，从事经济地理研究和矿产地图编绘。他交出了优秀论文《云南螳螂的地文与人生》，研究生生活获得了工作、进修双丰收。
学以致用 贡献卓越
新中国成立后，陈述彭作为第一批研究人员，进入刚组建的中国科学院地理研究所工作。他参与筹建并继而领导了地图研究室。1954年夏天，他与同事周延儒、施雅风一起从烟台步行数千里到湛江。在大别山，他感染了痢疾，拄着拐杖每天坚持行走50里，测绘剖面图。因为他们衣衫褴褛，面目黎黑，胡须很长，又带着罗盘地图，“东张西望”，走到湘西溆浦地带，被当地政府当成“土匪”拘留。直到中国科学院院长郭沫若从北京拍来电报，才解除误会。陈述彭认为，这次踏勘工作虽然艰苦，但大有收获，主要体现在：落实了秦岭、大别山、淮河、南岭、十万大山以及雪峰山这些热带、亚热带的地理分界线；填补了当时地理学上的一些空白。他参加编绘完成我国第一幅景观地图、第一本鸟瞰地图集、第一幅1：400万全国地势图，参与组织我国国家大地图集的编纂工作，创建了普通地图、专门地图、航空像片分析判读、制图自动化学科组及航空像片综合利用与地图制印工艺实验室。他的实验比墨西哥的国家计划早8年，当时在国际上是领先的。
1972年，陈述彭任中国科学院自动化制图调研组组长。1975年，任地理研究所航空像片判读利用研究室业务领导小组成员，从事遥感应用技术的开拓发展。在他的倡议和推动下，成立了由他领导的遥感应用技术与制图自动化实验中心（即地理研究所二部）。1978年10月，他倡议并发起成立中国地理学会环境遥感专业委员会。他组织领导在云南腾冲开展我国第一次大型综合性的航空遥感实验。这一实验是中国遥感事业发展的一个里程碑。陈述彭认为其意义在于：1、一次实验，多方受益。全国70多个专家通过学科交叉、信息共享，完成了30多项专题，获得了一批新成果。2、事前组织培训。统一认识，凝聚力量，分工负责，团结协作，提倡团队精神。3、自力更生，打破国际垄断。
1979年6月，陈述彭任中国科学院遥感应用研究所副所长。在他领导下，该所培养和造就了一支在地物波谱分析、航空遥感数据获取、数字和光学图像处理、遥感图像应用分析、计算机辅助制图及地理信息系统实验等方面具有实战能力的研究技术队伍。1980年，他当选为中国科学院地学部的学部委员（后称院士）。1981年3月，受聘为国家科委国家遥感中心顾问兼研究发展部主任。还相继兼任云南地理研究所所长、中国农业科学院资源与区划研究所研究员。
上世纪80年代以来，陈述彭院士继续推动遥感应用的发展。主持《天津城市环境质量图集》和《陆地卫星影像中国地学分析图集》的编制；积极开展地理信息系统的研究与实验，创建资源与环境信息系统国家重点实验室，并领导开展了江河洪涝灾害预警系统等多项国家攻关项目，尤其是“黄河下游洪水险情预警信息系统”和“洞庭湖堤垸信息系统”等项目取得突破性进展。同时通过地理信息的规范化研究和国际地理信息系统学术会议，推动了我国地理信息的发展。90年代，陈述彭院士积极倡导发展和建立地球信息科学，使遥感、全球定位系统、地理信息系统与地图学更紧密结合，成为地球科学研究的技术支撑体系，更好地为解决人地系统调控、区域可持续发展和全球变化等问题做出了应有的贡献。他积极开展数字地球的研究与应用，倡导反映时空规律的地学信息图谱的研究等。他还不顾耄耋之年，担任“遥感信息传输机理和成像规律”这一国家重大基金项目的首席科学家，统率10多位科学家和30多名博士，为开创我国又一新兴领域——地球信息科学的研究而奋斗。
由于贡献突出，陈述彭院士获得了一系列荣誉：1956年为江苏省先进生产者，1958年为国家测绘总局红旗手，1963年和1977年为中国科学院先进工作者，1978年为全国科学大会先进工作者，1990年为全国重点开放实验室先进工作者，1996年获何梁、何利基金科学技术进步奖和陈嘉庚地球科学奖，还再次被评选为中国科学院优秀博士生导师和国家中央直属机关党委优秀共产党员。
生机勃勃 自强不息
笔者与陈述彭院士是同乡，也是萍乡中学的校友。在萍乡中学北京校友聚会时，笔者多次见到陈老。他精力充沛，神采奕奕，亲切和蔼，向大家讲话时，声音洪亮，一点也不像曾经切除右肾的米寿（88岁）老人！
陈老曾因过重的学习、工作和艰苦贫困的生活条件，健康恶化，患了严重的肾病，29岁刚念完研究生时不得不切除了右肾。手术后，竺可桢校长拿着一本科学家的传记，在病床前深情地对他说：“述彭啊，坚强些。这本书上写的一位科学家割了肾脏仍活到70多岁哩。”
竺可桢校长的话语一直深深地扎根在陈述彭的心里。在与病魔的坚强斗争中，在人生与事业的征程上，他不仅了解到天、地与人的演化历史，而且树立了豁达的世界观。他奋斗目标明确，积极热情地工作，心情宽广地生活，生机勃勃，奋斗不止。陈老认为，“人们往往把少一只胳膊断一条腿的人当成残疾，却不会把少一个肾的人当成残疾。自己也就以健康人自居，自强不息，严格要求自己，勇挑重担，勇攀高峰。”2004年7月，陈老在接受北京电视台采访时认为自己是“乐天派”，并说：“一日之计在于晨。每天黎明即起，学习、研究和写作，完成朋友们指定的‘家庭作业’。春蚕到死丝方尽，不待扬鞭自奋蹄。至今坚持，积习难改，自得其乐。”
故土深情 服务桑梓
陈述彭院士对家乡的红土地怀有很深的感情，时时思念着父老乡亲们，愿为家乡贡献自己的力量。1992年，应时任江西省省长吴官正的邀请，他专程回到阔别40年的家乡，为江西的建设出谋献策。他担任江西省山江湖治理委员会的高级顾问，策划建设江西全省遥感与地理系统，并建议他所在的中国科学院遥感应用研究所和资源与环境信息系统国家重点实验室，积极参与1985年鄱阳湖区的防洪减灾遥感监测和昌九工业走廊投资环境信息系统的设计。他和刘天泉院士一起写信向10多位萍乡籍知名科学家约稿，建议编辑出版《萍乡市资源与投资环境》文集，探讨煤矿资源的深度利用与农业持续发展的对策。他还担任萍乡高等专科学校的名誉校长。2004年5月，他到这所学校并对师生们说：“要加强学生综合素质的培养和提高。不要急功近利抢热门。要把一些公共科目、操作性强的科目提到一个更高的标准来要求。”2006年5月，陈老为萍乡中学百年校庆题词：“萍水相逢，岂是过客；一日为师，终身乃父；乡土情怀，世代相传；百年树人，为国育才。”
陈述彭院士说：“作为一个科学家，不应奢望当代的荣誉和理解，需要的是对国家、对人民的历史使命感和时代责任感，要顶天立地，锐意创新，勇敢超前，去追求真理。”他是这样说的，也是这样做的。这是他一生奋斗不止的真实写照。
（作者系新华社记者）
可怕的太空垃圾 篇7
认识太空垃圾
太空垃圾, 顾名思义就是太空中没用的废弃物。可是这些太空垃圾不是外星人制 造出来的, 而是地球上的人类制造出来的。随着各国航天事业的高速发展和空间探索 能力的不断提高, 人们将人造卫星、运载火箭、载人飞船、空间探测器等各类航天器运送到太空中, 这些航天器在发射和运行过程中会产生如碎片、报废的零件、老化的油漆颗 粒、逸漏的固体或液体材料等各种各样的垃圾。
目前, 直径大于一厘米的空间碎片已经超过了30万个! 这么多的太空垃圾, 归根结底都是我们人类制造出来的。
太空垃圾的破坏力
我们知道, 物体如果绕地球飞行, 速度至少要达到第一宇宙速度, 即7.9千米 / 秒。在这么快的速度下, 哪怕物体的重量只有小小的几克, 它都具有相当大的冲击力和破坏力。而太空垃圾的飞行速度非常高, 所以一个重约10克的太空碎片撞到航天器上, 就相当于一辆时速为160千米 / 小时的小汽车撞上后产生的冲撞力, 而一块直径约10厘米的太空垃圾就可以将航天器完全摧毁! 怎么样? 这些飞来飞去的空间碎片, 破坏力不可小觑吧!
据统计, 地球轨道上有近5000个正在运行或已经报废的人造卫星和火箭残骸 (hái) 。它们产生的直径超过1厘米的太空垃圾就超过30万个, 可是, 这其中能看见并能追踪到的不到3万个。由于人们对绝大多数太空垃圾的飞行轨道无法控制, 这些垃圾就像高速公路上随意乱开的汽车一样, 你不知道它什么时候刹车, 什么时候变道。它们对于宇航员和航天器来说, 都是巨大的威胁。虽然航天专家预测, 与太空垃圾发生碰撞的概率非常低, 但只要撞上, 就是毁灭性的。而且, 每次撞击都将产生更多碎片, 每一个新的碎片又是一个新的危险源。
曾经的太空垃圾事故
1986年, “阿丽亚娜”号火箭进入轨道不久便爆炸成为几千块小碎片, 这枚火箭的残骸使得两颗日本通信卫星“命赴黄泉”!
1991年9月, 美国发射的“发现者”号航天飞机差一点与苏联的火箭残骸相撞, 当时两者相距不到3千米, 幸亏地球上的指挥系统及时发出警告信号, “发现者”号才“免于丧生”。
2009年2月, 美国和俄罗斯的两颗通信卫星在太空相撞并产生大量太空垃圾, 这些垃圾对国际空间站的安全构成了巨大的威胁。
防范太空垃圾
其实, 我们可以找到防范太空垃圾巨大破坏力的办法。比如, 可以躲着它们, 或者给航天器加个防护罩, 让它更安全。不过要想躲开太空垃圾, 就必须知道它们的位置和运行轨迹。可惜, 目前人们只能测量到直径大于10厘米, 高度距离地球1000千米以内的太空垃圾。而如果给航天器加一个更坚实的防 护罩, 那航天器的自身重量又会增加很多。除了“故意躲着”和“加防护罩”, 航天专家还想出了几种办法。
1.太空垃圾回收车
既然是垃圾, 应该就可以回收。人们可以设计一种太空垃圾回收车, 当太空垃圾飞过时, 回收车的机械臂会抓住目标, 把它们放进“垃圾箱”, 然后送到别的轨道上或者让其坠 (zhuì) 入大气层燃烧自毁。
优点:便于地面人员控制。
缺点:制造成本太高, 只能回收指定轨道上的垃圾, 而且还可 能造成新的太空垃圾。
2.发射激先炮
利用大口径望远镜捕捉太空碎片的轨迹, 再利用地面激光发射器发射激光炮, 击中太空碎片, 最终把它们消灭在大气层中。
优点:成本比发射专用太空垃圾回收车更为经济, 一般几千美元就可以击落一块小型碎片。
缺点: 拥有激光炮的国家不仅能击落太空垃圾, 也能击落其他国家的航天器。如果这样的技术被不法之徒利用, 后果不堪设想。
1957年10月4日 , 苏联发射了世 界上第一 颗人造卫 星。之后, 很多国家相继发射了人造卫星。56年之后, 人类将曾经干干净净的太空变成了一个垃圾场。虽然太空无 比浩瀚, 这些太空垃圾之间的空间也很大, 但只要彼此撞上就是毁灭性的。因此, 清理太空垃圾要比清除地球上的垃圾困难得多。
再向太空行 篇8
始于1992年的中国载人航天工程, 在迈步之初并不引人注目。然而, 从1999年起, 每隔一两年, 中国便按计划发射一艘神舟并取得预定成功, 从无人、模拟人、单人、多人, 直至男女搭配、飞行器与太空实验舱的自动和人工对接, 以及长达十余日的太空航行, 无论是一大步, 还是一小步, 中国始终有条不紊地在这一领域坚定前行, 并逐渐引起了世界的瞩目。
北京时间2012年6月18日17时30分, 景海鹏、刘旺和刘洋相继从神舟九号飞船漂浮进天宫一号。三人一起面对镜头摆pose, 微笑着挥手致意。
在位于北京市阜成路8号的航天大院内, 被称为“中国航天四老”之首的任新民通过电视新闻, 分享了他们的喜悦。
神九发射前夕, 任新民在家中接受了采访。这位97岁高龄的老人, 依然精神十足。客厅玻璃柜的最显眼位置, 摆放着“神舟八号”与“天宫一号”的对接模型, 这是去年11月对接完成后, 神舟系列飞船 (从“神六”始) 总设计师张柏楠亲自送来的。
“神九是载人上天的, 航天员也要进天宫, 这是中国载人航天的一个重大突破。不过, 这是张柏楠他们这些年轻人的事了。载人航天工程立项了, 我的任务就完成了。”
后30年做什么
1984年4月, 中国第一颗地球同步轨道试验通信卫星东方红2号升空, 成功定点于东经125度赤道上空, 中国航天的“三抓”任务宣告完成。
“三抓”任务制订于上世纪70年代, 是当时的三项重点任务, 即在上世纪80年代前期, 向太平洋预定海域发射远程液体弹道导弹、从水下发射固体战略导弹以及发射地球同步轨道试验通信卫星。
“三抓”任务由时任国防科委主任张爱萍将军负责 (国防科委1982年后改组为国防科学技术工业委员会, 简称国防科工委) , 时任第七机械工业部副部长任新民分管技术工作。
“三抓”任务完成后, 张爱萍赋诗称赞其为“一鸣惊人, 再鸣震全球, 三鸣震寰宇”。
也就是在这一年, 七机部正式改名为航天工业部。任新民任航天部科学技术委员会 (简称科技委) 主任。
此时的中国航天人, 面临着航天事业向何处去的问题。按任新民的话说, 中国航天走过了“没偷懒”的前30年, 但还不知道后30年怎么办, 干什么, 如何干。
“当时上级领导对下一步做什么也并不清楚。”任新民向《中国新闻周刊》坦言。
任新民认为, 未来的发展关键, 在于规划出大的科学工程, 使科技人员有用武之地。“有了大型的航天系统工程任务, 国外的留学回国人员就会源源不断地涌来;反之, 来了也留不住。”
从世界潮流来看, 发展载人航天是大势所趋。1969年7月, 美国人阿姆斯特朗首次登上月球。1971年4月, 苏联率先发射了载人空间站。
中国是搞登月工程还是发展空间站?
“我是不赞成当时搞登月的, 最主要考虑是上去了能做什么的问题。月球上没有水没有空气, 人待不了几个小时就得走。不论是从民用角度还从国防角度考虑, 用处都不大。而空间站是围着地球转的, 实用性要强很多。”任新民说。
1985年7月25日至30日, 航天部科技委在河北省秦皇岛召开了一场太空站问题讨论会。会议由任新民主持, 约50人与会, 对发展载人航天进行了初步的技术、经济可行性探讨。这是中国关于发展载人航天技术的首次会议。
会后出版了《太空站讨论会文集》, 任新民作序。
他写道:“搞太空站和航天飞机是一个大的国策, 搞这一事业是需要一笔较大的投资的, 也需要一定的人力、物力。但其技术意义、军事意义、经济意义和政治意义都是非常巨大的, 所取得的科技成果是可以转化为生产力的。从一定意义上讲, 到一定的时候, 我们的投资会本利全收的。”
航天飞机Vs载人飞船
秦皇岛会议之后, 《太空站讨论会文集》被送到党和国家有关领导人以及国家计委、国家科委、国防科工委等综合部门负责人手中。
连同文集一并报送的, 还有由航天部科技情报所翻译的《开拓天疆》。这是同一时期美国太空委员会向总统和国会提出的建议书, 阐述了美国50年内的民用航天发展目标。
此后的一段时间里, 任新民利用各种机会, 宣传他关于载人航天的规划框架设想。时任航天部科技委办公室主任兼任新民秘书的谭邦治告诉《中国新闻周刊》, 他曾在多个场合听到任新民强调:“好事多谋。我们先下下毛毛雨, 这种大型项目不可能一蹴而就。”
秦皇岛会议的“毛毛雨”之后一年, 中国于1986年启动了简称为“863计划”的国家高技术研究发展计划。其中, 航天技术列入七大领域中的第二领域, 两大主题项目都与载人航天紧密相关:大型运载火箭及天地往返运输系统、载人空间站系统及其应用。
1987年, 由国防科工委牵头组建了“863计划航天技术专家委员会”和主题项目专家组, 对中国发展载人航天技术的总体方案和具体途径进行全面论证。
是年4月, 专家组发布《关于大型运载火箭及天地往返运输系统的概念研究和可行性论证》的招标通知。航天部、国防科工委等系统的60多家科研单位参加了这场大论证。
不到两个月的时间里, 各竞标单位提出了11种技术方案。专家组筛选出6种方案, 其中5种都是航天飞机方案, 只有一种是飞船方案。
1988年7月, 专家组在哈尔滨召开了评议会, 选取了5种, 进行对比分析。最终, 小型航天飞机方案和飞船方案以非常接近的得分, 双双胜出。
此后, 这两种方案的论证人员展开了长达3年的学术争论。
任新民最初也倾向于搞航天飞机。他认为, 载人飞船是前苏联在五六十年代搞出来的技术, 如果中国此时再搞, 已经落后了近30年。而当时美国的航天飞机已进行了多次成功飞行, 较之飞船, 航天飞机具有可以重复发射和运载量大等多项优势。
但经过两三年的思考和探讨后, 任新民开始倾向于搞飞船。“航天飞机的造价和运行成本太高了。另外, 飞船的安全性更可靠。但主要是钱的问题。”任新民告诉《中国新闻周刊》。
当时美国有4架航天飞机, 飞行一次就得花4亿到5亿美元。俄罗斯的航天飞机中途夭折, 也主要是因为缺钱。
1989年, 航空航天工业部 (1988年航天部与航空部合并后组建) 召开了飞船与小型航天飞机的比较论证会。会议由时任科技委副主任的庄逢甘主持。
在这次会议上, 综合考虑了多种因素后, 航空航天部内部开始达成共识:中国载人航天事业, 从载人飞船起步。
向总理汇报
1990年12月, 航空航天部成立了载人航天工程领导小组, 任新民担任首席顾问。
与此同时, 航空航天部的19名专家组成了载人航天联合论证组, 负责人是钱振业, 他也是“863计划”载人空间站系统及其应用主题项目组的组长。
1991年3月14日上午, 航空航天部的一部专用电话铃声响起。电话是国务院办公厅秘书局打来的, 通知说:3月15日下午3点至5点, 李鹏总理要邀见任新民同志和了解飞船情况的同志, 听取汇报。
任新民深知, 这次汇报关系到中国载人飞船工程的立项。他琢磨, 要在一个半小时内把问题讲清楚, “这样能给总理留点时间讲讲”。
第二天下午, 任新民和“了解飞船情况的同志”钱振业准时进入位于中南海的国务院某会议厅。两人刚刚落座, 李鹏就出现在会议厅的门口。
任新民向《中国新闻周刊》回忆, 参加这次会议的一共就4个人:李鹏及其秘书, 他和钱振业。
任新民和钱振业按照几经修改和斟酌的汇报提纲, 详细讲述了中国载人航天为何要从载人飞船起步, 并分析了中国研制飞船的技术基础和现实条件。“载人不载人是航天技术一个质的跨越, 在工程的研制实践中还需要付出努力, 但据目前的分析, 还没有不可逾越的重大技术关键。”任新民汇报道。
李鹏在听取汇报中不时插话询问, 听完后他表示, 虽然资金上有困难, 但对于中国这样一个大国来说, 飞船项目所需的几十个亿还是可以解决的。他指出, 飞船工程一定要专款专用。
根据这次汇报, 航空航天部随即整理出了《航空航天重大情况 (五) 》报批件, 上报党和国家领导人。
5天之后, 中共中央办公厅秘书局给航空航天部转来了批示后的报批件, 上面留下了刘华清、李鹏的批示以及江泽民的圈阅。
1992年1月8日, 李鹏主持召开了中央专门委员会第5次会议, 专门研究中国载人航天问题。
中央专委会的前身是1962年为领导原子弹等尖端武器的研制工作而成立的15人专门委员会, 周恩来是第一任主任。上世纪八九十年代, 中央成立了领导重大航天项目的专门委员会, 李鹏担任主任。
这是第一次, 中国载人航天问题被正式摆上中南海的会议桌。
任新民受邀出席了这次会议。他特意将一个1:10的飞船模型带到了会场, 结合模型做了简明扼要的讲解和演示。
会议纪要显示, 会上做出了这样的结论:“从政治、经济、科技、军事等诸多方面考虑, 立即发展我国载人航天技术是必要的。我国发展载人航天从飞船起步。”
三步走计划
1992年8月1日, 李鹏主持中央专委会第7次会议, 听取国防科工委和航空航天部联合组成的论证、评审组的汇报。
按照李鹏的要求, 每个到会的专委会成员都在会议纪要上签了名, 缺席的也被要求补上。
8月25日, 中央专委会向中共中央、国务院、中央军委呈上了《关于开展我国载人飞船工程研制的请示》。
《请示》建议中国载人航天工程计划分三步走。
第一步, 在2002年前, 发射无人飞船和载人飞船, 实现载人航天飞行。
实际的步伐比这个计划晚了一年。2003年, “神舟五号”飞船载着杨利伟完成了中国的首次载人航天飞行。
第二步, 大约在2007年左右, 突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术, 航天员出舱活动, 发射了一个8吨级的太空实验室。
2011年9月, 8吨级的太空实验室“天宫一号”升空。
第三步, 研制、发射、建造20吨级的空间站, 解决有较大规模的、长期有人照料的太空站应用问题。
如今, 这一步计划已有了时间表, 将于2020年前后完成。
谭邦治向《中国新闻周刊》介绍, 方案中的轨道舱留轨这一创意来自于任新民的建议。任新民在研究前苏联“联盟号”飞船的结构示意图时发现, “联盟号”飞船把轨道舱作为垃圾留在太空, 非常可惜。
国外的载人飞船通常只有返回舱才配备太阳能帆板, 任新民建议, 为轨道舱加装一对帆板。在返回舱着陆后, 轨道舱可以靠这对帆板提供的能源围绕近地轨道运行半年, 堪称加强版的对地观测卫星。
两对帆板在太空展开后, 飞船看起来像一只蜻蜓, 这成为中国载人飞船的一大特色。2002年, 时任全国人大常委会委员长李鹏在现场观看了“神舟四号”飞船的发射后, 对任新民说:“看来你坚持轨道舱留轨是正确的。”
1992年9月21日, 这是中国载人航天史上具有决定性意义的一天。
中南海勤政殿里, 中共中央第195次政治局常委扩大会召开, 听取国防科工委、航空航天部的汇报, 讨论审议中央专委会《关于开展我国载人飞船工程研制的请示》。
会议批准了这一请示, 并做出了一个让航天人深受鼓舞的决定:要像当年抓“两弹一星”工程一样, 抓载人航天工程。
至此, 中国载人飞船工程正式批准立项, 并于当年开始实施。
按照中国多数重大科技工程的惯例, 载人航天工程也因为立项这一天是9月21日, 获得了代号:921工程。
3D打印机上太空 篇9
3D打印机不仅在地球上应用越来越广泛,而且以后将成为太空探索过程中不可或缺的设备。美国宇航局(NASA)计划在2014年6月,将一台3D打印机送上国际空间站。这台3D打印机将负责为宇航员提供空间站所需的各种小型零部件,无需再借助飞船运输,也无需为备用零件准备储藏空间。
宇航员蒂莫西·克莱默尔在宇航局公布的视频中说:“这台3D打印机将赋予我们类似《星际迷航》那样的现场复制能力,为我们提供遗失或者破损零部件的复制品。此外,我们还会用打印机打印我们认为有用的东西。”除了打印这些零部件外,3D打印机还能打印其他很多物品。在将来的某一天,3D打印机甚至能够打印出比萨饼。
乘激光飞机游太空 篇10
感觉就像坐普通飞机
“白骑士2号”采用全复合材料制造, 是世界上最大的全碳纤维材料飞机。它拥有双机身, 看上去就像2架单独的飞机被1个机翼连接在一起。“白骑士2号”机身长达21米, 翼展为10米, 以4具PW308型喷射引擎推动, 由右机身带动起飞。由于机身主要采用碳合成原料制造, 所以显得非常轻巧。但是, “白骑士2号”飞机机翼的中心部位能够承受12吨的重量, 这使其从太空重返地球时, 能够承受由重力引起的巨大压力。另外, “白骑士2号”据称是世界上燃料利用率最高的飞船。
“白骑士2号”的操作系统比波音777还要简易。它没有安装自动驾驶仪, 也没有电动操纵或推进系统, 主要控键仅仅是简单的推杆和由碳纤维制作的电缆, 但是机舱相当讲究, 坐在里面感觉就像坐在普通飞机的机舱里一样。目前, “白骑士2号”在大气层内能以644千米/小时的速度飞行。它在高空飞行时可确保巡航速度, 因此并不需要发动引擎。据悉, “白骑士2号”测试项目的第一阶段已接近完成, 它已能飞至1.6万米的高度。“白骑士2号”的两个机身之间, 可悬吊专门运载乘客的“太空船2号”。“太空船2号”的机身和翼展与“白骑士2号”相同, 其座舱的设计则较为宽敞, 可以让乘客与飞行员舒服地分坐过道两侧。它的舷窗宽度达到半米, 可以为乘客观赏宇宙提供更好的视野。
乘客不必穿宇航服
据维珍航空透露, “白骑士2号”每天可完成次太空飞行任务;从“白骑士号”发射升空到“太空船2号”自动着陆, 整个飞行过程大约持续2小时30分钟;每位乘客为“太空旅行”支付的费用, 大约在20万美元左右。除了“太空旅行”外, “白骑士2号”还能为宇航员的训练提供实验环境, 成为宇航员们理想的“训练机”。值得注意的是, “太空船2号”在上升时的最大过载限制, 不能超过6G (6个重力加速度) 。这是为了保证乘客在太空环境下的安全。不过, 乘客们在飞行中不必穿宇航服。这是因为航天座舱的外壳是绝对密封的, 主要用碳塑料和环氧树脂材料制成, 能确保机师和搭载乘客的正常呼吸。
发动机由激光驱动
这项技术的主要研究者, 是纽约特洛伊伦斯勒理工学院的航空航天工程学教授莱克·米拉伯。米拉伯是定向能、空间原动力、航空航天系统以及先进推进领域的专家。1996年~1999年, 他曾在新墨西哥州的白沙导弹发射场用功率高达10千瓦的高能纤外激光, 发射了激光动力飞行器原型。2000年, 他又使一架激光推进飞行器的飞行高度达到71米。
据悉, 这项利用高能激光研究飞行器的实验, 目前正在巴西进行。在位于巴西的实验室中, 1个极超音速震波风洞与2个脉冲红外激光器相连, 其最大功率可达10亿瓦特。据悉, 这是迄今为止世界上所进行的功率最高的激光推进实验。