中国航天科技故事十万火急

中国航天科技故事十万火急
中国航天科技故事
十万火急

中国航天科技故事十万火急
航天术语
航天又称空间飞行或宇宙航行.“航天”系泛指航天器在太空在地球大气层以外（包括太阳系内）的航行活动,粗分为载人航天和不载人航天两大类.“航天”这个人类历史长河中的新事物应用了众多涉及基本概念的名词,这些名词与“航空"有很大差别.
航天生活
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.
一会儿是早晨,一会儿是黑夜
人们长期的生活习惯是“日出而作,日落而息”,睡眠一般都安排在夜晚.飞船在航天飞行中的昼夜周期和我们在地球上的昼夜周期是不同的.地球上的一天是一次日落日出,并定为24小时.空间飞行时的一次日落日出,周期长短不一,因为它和飞船绕地球飞行的轨道高低相关.轨道高,昼夜周期就长；轨道低,昼夜周期就短.飞船航天飞行期间的昼夜周期,白天和黑夜时间长短是不一致的,白天时间长,黑夜时间短,90分钟一个昼夜周期,最长的黑夜仅仅是37分钟.飞船由地球阳面进入阴面时,就如同由白天进入黄昏黑夜一样.航天飞机速度很快,太阳出来时好像“迅雷”似的一跃而出,太阳落山时也如“旋风”一样迅速地隐去.
一个航天员曾经这样描述宇宙间的一天：早晨,计算机控制的钟唤醒我们起床.醒来拉开窗帘看宇宙空间,阳光灿烂,天色真美.可是不大一会儿,太阳没有了,天暗下来了,黑夜来临了,我们想又该睡觉了吧.真是有趣极了,一会儿是早晨,一会儿是黑夜……
站着睡躺着睡都一样
在宇宙空间最特殊的就是睡觉姿势,失重时,身体完全放松会自然形成一种弓状姿势.航天专家认为,在太空中睡眠,身体稍微弯曲成弓状,比完全伸直平躺着要舒服得多.
航天员在太空飞行中,睡袋一般固定在飞船内的舱壁上,如果不这样,飞船内的姿态在发动机开动时,就可能跟舱壁碰撞.所以,航天员一般还是喜欢将睡袋紧贴着舱壁睡觉,这样就像睡在床上一样舒服.在失重时,反正分不清上和下,站着躺着睡都一样,所以,航天员既可以靠着天花板睡,又可以笔直地站着靠墙壁睡,想怎么睡都是可以的.
由于人在失重时飘浮,航天员行动起来会感到困难和不方便,动作都不像在地面上那样协调.坐立不稳摇摇晃晃,稍一抬头仰身就有可能来个大翻身,弯腰时又可能翻筋斗,所以一切动作都得小心从事.
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,惟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.
离不开体育锻炼
航天员生活在太空当中,同样离不开体育锻炼.它除了增强体质外,还有其特 殊意义：增强对失重及其他航天环境的适应能力,减少航天飞行中不良环境对航天员的有害影响.在长期航天的空间站内,都设有专为航天员体育锻炼的“小型体育场”,设置一些特殊的航天体育器具供航天员使用.这些器具有自行车功量计、微型跑道、弹簧拉力器及负压筒等.
在宇宙中航行的航天员和地球上的人一样,都需要有个人清洁卫生的处理,如刷牙、洗脸、洗澡、大小便等等.失重条件下处理清洁卫生及废物非常复杂,需要有特殊的设施和技巧.
失重时刷牙,牙膏泡沫很容易飘浮起来,水珠在舱内飞飘,会影响人的健康和仪器正常运转.飞船中的航天员不能采取地面上的刷牙工具和方法.那样做,说不定在哪一环节把水泄漏出去,水就会飘浮起来,所以,航天员只能采用比较简单的方式来刷牙.美国采用的是一种特制的橡皮糖,让航天员充分咀嚼以代替刷牙,达到清洁牙齿的目的.航天员洗脸,其实是取一块浸泡有清洁护理液的湿毛巾擦洗面部.随后,把毛巾铺在按摩刷上用来梳理头发.
航天员若在空间站上长期生活,还需要洗澡.长期的载人空间站上,就配备有航天工程技术人员设计制作的航天浴室设施.这种浴室,只不过是一个强力尼龙布浴罩,浴罩上下有固定的框架,上连天棚下连地板,成为通天式密闭浴罩,平常折叠着固定在生活舱的顶棚上.顶棚上还设有圆形水箱、喷头、电加热器,洗澡用的水箱,有管道跟大水箱相通.
洗澡前,先把废水回收净化装置中的净化吸附剂配好,准备用来回收和净化洗浴时的污水,然后清理给水管道、抽水装置和过滤净化装置（除去杂质和不良气味）,并将卷在顶棚上的尼龙罩放下,直到底框并固定好,形成一个连接天棚地板的圆桶,就好像一个完全透明的大玻璃缸.启动电加热器,把水箱中的水加热到合适温度,这时人可脱去衣服进入浴室.圆筒底下有一双固定的拖鞋,人穿上它后就不会飘浮起来.在打开水龙头之前,应先将呼吸器戴好,呼吸器同一条通到外面的软管相连接,航天员可呼吸舱内空气,避免洗浴时的空气、水汽混合物吸入呼吸道发生危险.航天员洗澡时,还要将耳朵塞起,带上护目镜,就像潜水员一样.一切准备好之后,就可打开水龙头,一阵阵细细的水流喷在身上,形成一层夹着无数气泡的水膜,必须用毛巾或吸水刷将水吸走.失重时水不会自动流出,水箱中有气加压,水就会源源不断地流出来.
飞船上航天员大小便的处理也有其相当的科学性.尿盆是特制的,抽水马桶同一个塑料套相连接,大便后快速关闭橡皮阀,大便通过气流落入透气的大便收集袋里,然后用密封袋密封投入便筒,便筒装满后会自动弹出舱外.
这就是航天员特殊的生活起居,是不是真的很奇妙?
航天：指人造地球卫星、宇宙飞船等在地球附近空间或太阳系空间飞行.
在当今科学技术高速发展的形势下,工具书总是显得相对了旧或定义含糊不准确.虽然有跟随形势发展的局部修改,但往往也会因此产生出矛盾来.
在现代的自然科学中,“宇宙”采用上述第二种解释.通俗地说就是：宇宙是空间和时间的 总和.我们的祖先早就对宇宙有正确的认识.汉代古籍《淮南·齐俗训》中说,“四方上下 谓之宇,往古来今谓之宙”.汉代著名天文学家张衡说：“宇之表无极,宙之端无穷”.
随着科学技术的发展,对空间和时间的划分要求愈来愈精细.
在生产力低下的古代,人们只要把时间区分为、月、日就足够了.后来要求区分出时辰或小 时来才感到方便.近代工业和火车、汽车、飞机等交通事业的兴起,进一步要求划分出分和 秒来.对现代科学技术来说,这还不够,还要求用毫秒、微秒和纳秒来计时.
对空间的划分也是这样.古代只要有天空、空间和地面这样的概念就足够了,但却远远不能 满足现代科学技术的要求.特别是航天技术诞生后,要求把“天”与“空”严格区分开来. “天”是指地球大气层以外的广大宇宙空间.这大致与“天空”、“太空”相当.说“大致”,是因为若日月星辰不包括地球,“天”则只有地球大气层以外才有,那“天空”就是太空,而“太空”又笼统地说是“极高的天空”,没有精确的物理性质上的划分.
“空”是指地球表面以上的大气层空间.
按照上述划分,“天气”、“天气预报”和“星空”,是否就庆叫“空气”、“空气预报” 和“星天”呢?但这里有个约定俗成的问题,无须修改也不会产生歧义.同样,现在使用的“空间科学(技术)”一词,也应叫“太空科学(技术)”,如因“太空”一词太含糊,则需再进行一次约定俗成的过程. 航天：指人造地球卫星、宇宙飞船等在地球附近空间或太阳系空间飞行.
在当今科学技术高速发展的形势下,工具书总是显得相对了旧或定义含糊不准确.虽然有跟随形势发展的局部修改,但往往也会因此产生出矛盾来.
在现代的自然科学中,“宇宙”采用上述第二种解释.通俗地说就是：宇宙是空间和时间的 总和.我们的祖先早就对宇宙有正确的认识.汉代古籍《淮南·齐俗训》中说,“四方上下 谓之宇,往古来今谓之宙”.汉代著名天文学家张衡说：“宇之表无极,宙之端无穷”.
随着科学技术的发展,对空间和时间的划分要求愈来愈精细.
在生产力低下的古代,人们只要把时间区分为、月、日就足够了.后来要求区分出时辰或小 时来才感到方便.近代工业和火车、汽车、飞机等交通事业的兴起,进一步要求划分出分和 秒来.对现代科学技术来说,这还不够,还要求用毫秒、微秒和纳秒来计时.
对空间的划分也是这样.古代只要有天空、空间和地面这样的概念就足够了,但却远远不能 满足现代科学技术的要求.特别是航天技术诞生后,要求把“天”与“空”严格区分开来. “天”是指地球大气层以外的广大宇宙空间.这大致与“天空”、“太空”相当.说“大致”,是因为若日月星辰不包括地球,“天”则只有地球大气层以外才有,那“天空”就是太空,而“太空”又笼统地说是“极高的天空”,没有精确的物理性质上的划分.
“空”是指地球表面以上的大气层空间.
按照上述划分,“天气”、“天气预报”和“星空”,是否就庆叫“空气”、“空气预报” 和“星天”呢?但这里有个约定俗成的问题,无须修改也不会产生歧义.同样,现在使用的“空间科学(技术)”一词,也应叫“太空科学(技术)”,如因“太空”一词太含糊,则需再进行一次约定俗成的过程.
[编辑本段]中国航天
神州五号
1999年11月20日～21日,中国载人航天工程第一艘“神舟”无人试验飞船飞行试验获得了圆满成功.2001年初至2002年底又相继研制并发射成功了神舟2～4号无人试验飞船,获得了宝贵的试验数据,为实施载人航天打下了坚实的基础.神舟－5飞船是在无人飞船基础上研制的我国第1艘载人飞船,乘有1名航天员,在轨运行1天.整个飞行期间为航天员提供必要的生活和工作条件,同时将航天员的生理数据、电视图像发送地面,并确保航天员安全返回.
飞船由轨道舱、返回舱、推进舱和附加段组成,总长8860mm,总重7840kg.飞船的手动控制功能和环境控制与生命保障分系统为航天员的安全提供了保障.
飞船由长征－2f运载火箭发射到近地点200km、远地点350km、倾角42.4°初始轨道,实施变轨后,进入343km的圆轨道.飞船环绕地球14圈后在预定地区着陆.
神舟－5飞船载人航天飞行实现了中华民族千年飞天的愿望,是中华民族智慧和精神的高度凝聚,是中国航天事业在新世纪的一座新的里程碑.
神州六号
神舟六号载人飞船是中国神舟飞船系列之一.“神舟六号”与“神舟五号”在外形上没有差别,仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构,重量基本保持在8吨左右,用长征二号F型运载火箭进行发射.它是中国第二艘搭载太空人的飞船,也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船.
神州七号
全国政协委员、载人航天火箭系统顾问组组长、“神舟”五号火箭总指挥黄春平表示,“神舟”七号发射时间将推迟半年左右,原定2007年的发射计划将拖后到2008年.与“神舟五号”、“神舟六号”不同,“神舟”七号火箭在研制上的关键点是宇航服和气闸舱.因为“神舟”七号将实现太空行走,航天员能否从舱内气压骤然适应真空环境,气闸舱和宇航服扮演了重要角色.神舟七号于2008年9月25日21点10分04秒988毫秒发射升空.飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场.神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟.
【飞船简介】
王兆耀2008年9月24日下午14时30分在酒泉卫星发射中心的“神舟七号”载人航天飞行任务总指挥部新闻发布会上,受“神舟七号”载人航天飞行总指挥部的委托宣布：9月25日21时07分至22时27分直接发射,进行载人航天飞行.届时中国航天员将首次出舱进行太空行走.当前,气闸舱等核心技术难关已被攻克,整船已进入综合测试阶段,用于发射神舟七号飞船的长征二号F火箭预计在2007年12月底前完成全箭总装.据悉,“神舟七号”时的太空行走对航天员的考核要求更高.由于航天服内的压力比正常情况下低,有可能会使人体组织内的氮气释放,在血管内形成气栓,导致减压病,甚至危及人的生命.因此航天员在穿好航天服以后,必须在气闸舱内充分吸氧,协助工作的航天员回到内舱（即轨道舱）,关闭内舱门,然后气闸舱开始泄压到真空,与飞船外的真空状态保持一致,此时航天员可以出舱活动.而完成舱外任务回到舱内时,还要对航天服进行一定的减压,再对气闸舱充气.
“航天员出舱活动是一项高难度、高风险的活动.”专家介绍,“神舟七号”时的太空行走要求航天员必须在地面做充分的试验和训练,其地面训练一般在一个对比重有一定要求的中性水池里进行.这种水池通常建在大型的试验房里面,把航天器放在水池中,利用水的浮力模拟太空的失重现象,然后航天员在水池里面进行出入舱和舱外操作训练.
中国载人航天工程副总指挥张庆伟表示,未来的神舟七号飞船,不会是神舟六号的简单重复,突破许多关键技术.发射神舟七号飞船的仍然是长征二号F型运载火箭,此前这种火箭已经成功地将六艘神舟飞船送入太空,具有成熟的技术基础.目前新一枚运载火箭元器件的采购与生产已经展开,火箭总设计师荆木春说,这一次他们将采用质量更高的元器件.针对前几发火箭的飞行情况,科研人员还将对这枚火箭进行局部改进,来进一步提高火箭的可靠性.此外,他们还考虑在火箭上增加一些摄像头.
从神舟七号开始,我国进入载人航天二期工程.在这一阶段里,将陆续实现航天员出舱行走、空间交会对接等科学目标.整个二期工程的所有发射任务全部由长二F火箭担任.
[编辑本段]航天系统都包括什么?

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.
航天是指进入、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.空间资源系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.
航天系统是指由航天器、航天运输系统、航天发射场、航天测控网、应用系统组成的完成特定航天任务的工程系统.其中应用系统指航天器的用户系统,一般是地面应用系统,如各类卫星的地面应用系统、载人航天器的地面应用系统、空间探测器的地面应用系统.
航天系统按是否可载人可分为无人航天系统、载人航天系统；按用途可分为民用航天系统和军事航天系统；按航天器种类可分为多种,如卫星航天系统、载人飞船航天系统、月球卫星航天系统等.
航天系统是现代典型的复杂工程大系统,具有规模庞大、系统复杂、技术密集、综合性强,以及投资大、周期长、风险大、应用广泛和社会经济效益十分可观等特点,是国家级大型工程系统.组织管理航天系统的设计、制造、试验、发射、运行和应用,要采用系统工程方法,在航天工程实践中形成了航天系统工程,进一步丰富和发展了系统工程的理论和方法.完善的航天系统是一个国家航天实力和综合国力的重要标志,目前世界上只有为数不多的国家拥有这种实力.
[编辑本段]太空中的资源有多少
太空资源泛指太空中客观存在的、可供人类开发利用的环境和物质.主要包括：相对于地面的高远位置资源,高真空和超洁净环境资源,微重力环境资源,太阳能资源,月球资源,行星资源等.
太空上可利用的资源比地球上可利用的资源要丰富的多.仅从太阳系范围来说,在月球、火星和小行星等天体上,有丰富的矿产资源；在类木行星和彗星上,有丰富的氢能资源；在行星空间和行星际空间,有真空资源、辐射资源、大温差资源,那里的太阳能利用有效率也比地球上高的多.目前取得了巨大的社会效益.高真空和高洁净是外层空间的显著特征,是进行许多科学实验、发展航天技术、生产电子产品和高级药品的理想环境,尤其它是人类的航天活动的先决条件.高真空、超洁净环境资源取得了相当大的实际效果,但微重力资源和太阳能资源的利用还处于试验、研究和创造条件的阶段.