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物理与航天科技.2--第1页
物理与航天科技
摘要:探索浩瀚的宇宙,是人类千百年来的美好梦想。航天技术是现代科学技术的结晶,
它以基础科学和技术科学为基础,汇集了20世纪许多工程技术的新成就。
关键词:火箭技术,卫星时代,空间探测,载人航天,气象卫星,卫星的发射,卫星回
收
探索浩瀚的宇宙,是人类千百年来的美好梦想。我国在远古时就有嫦娥奔月的神话,
公元前1700年,我国有顺风飞车,日行万里之说,还绘制了飞车腾云驾雾的想像图。
自从1957年10月4日世界上第一颗人造地球卫星上天以来,到1990年12月底,前
苏联、美国、法国、中国、日本、印度、以色列和英国等国家以及欧洲航天局先后研制出约
80种运载火箭,修建了10多个大型航天发射场,建立了完善的地球测控网,世界各国和地
区先后发射成功4127个航天器。其中包括3875个各类卫星,141个载人航天器,111个空
间探测器,几十个应用卫星系统投入运行。目前航天员在太空的持续飞行时间长达438天,
有12名航天员踏上月球。空间探测器的探测活动大大更新了有关空间物理和空间天文方面
的知识。到上世纪末,已有5000多个航天器上天。有一百多个国家和地区开展航天活动,
利用航天技术成果,或制定了本国航天活动计划。航天活动成为国民经济和军事部门的重要
组成部分。
航天技术是现代科学技术的结晶,它以基础科学和技术科学为基础,汇集了20世纪许
多工程技术的新成就。力学、热力学、材料学、医学、电子技术、光电技术、自动控制、喷
气推进、计算机、真空技术、低温技术、半导体技术、制造工艺学等对航天技术的发展起了
重要作用。这些科学技术在航天应用中互相交叉和渗透,产生了一些新学科,使航天科学技
术形成了完整的体系。航天技术不断提出的新要求,又促进了科学技术的进步。
让我们先来讲讲它的发展史吧!
一、火箭技术:火箭技术推动了人类航天发展的历史。
19世纪末20世纪初,随着科学技术的进步,近代火箭技术和航天飞行发展起来,齐
奥尔科夫斯基毕生从事火箭技术和航天飞行的研究。在他的经典著作中,对火箭飞行的思想
进行了深刻的论证,最早从理论上证明用多级火箭可以克服地心引力进入太空。他建立了火
箭运动的基本数学方程,奠定了理论基础。戈达德博士在1010年开始进行近代火箭的研究
工作。他在1919年的论文中提出了火箭飞行的数学原理,指出火箭必须具有7.9km/s的速
度才能克服地球的引力,1926年3月他成功在研制和发射了世界上第一枚液体推进剂火箭,
飞行速度103km/h,上升高度12.5米,飞行距离56米。
真正的近代火箭的出现是在第二次世界大战时的法西斯德国。早在1932年德国就发射
A2火箭,飞行高度达3公里。1942年10月发射成功V-2火箭(A4型),飞行高度85公里,
飞行距离190公里。V-2火箭的发射成功,把航天先驱者的理论变成现实,是现代火箭技术
发展史的重要一页。1945年5月,第二次世界大战德国战败,前苏联俘虏部分德国火箭技
术人员,缴获了几枚V-2火箭和有关技术资料。在此基础上,1957年8月,成功发射两级
液体洲际导弹P-7,射程8000公里,经过改装的P-7于1957年10月4日,发射成功世界
上第一颗人造地球卫:人造地球卫星1号,从而揭开了现代火箭技术新的一页。
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二、卫星时代:性息全球化
1957年10月4日,前苏联用卫星号运载火箭把世界上第一颗人造地球卫星送入太空,
卫星呈球形,同年11
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