人类对宇宙的新探索.ppt

,人类对宇宙的新探索,1.古代幻想阶段,宇宙探测的发展,2.开创新时代-原苏联1957年10月发射卫星,3.20世纪60年代开始进入太空时代,开创了 从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代 各种科学卫星和空间探测器相继发射上天 发现了 地球大气层外还有磁层 宇宙中存在着大量的X射线、射线 测量了 许多行星表面的物理特性和化学成分,航天器从无人到有人的发展 1961年，原苏联宇航员加加林开始了人类史上第一次宇宙飞行,1969年，美国发射阿波罗号飞船，人类第一次登上月球,1981年，世界第一架航天飞机美国“哥伦比亚号”试航成功,从1957年到1981年的24年中： 人类对宇宙空间的认识已经从 空间探索阶段， 逐步进入到了 空间开发利用的新阶段,为什么要让空间站旋转？,阿姆斯特朗在月球上采集月岩月土行走了两个多小时，说明人在失重环境下可以生命。但这样的生活对人来说，很不习惯。在月球上走路，要像袋鼠那样一跳一跳的才好走。这有多别扭啊！ 在太空飞行的空间站也有失重现象，那么有没有什么办法降伏它呢？ 有，这就是制造人工重力让空间站旋转起来。如果你拉住钥匙链的一端，把钥匙抡圆，让钥匙绕你手转起来，链子便会抻直，你的手也会感觉到被一股力牵着，这个力就是离心力，钥匙旋转的速度越大，牵你手的力越大。 空间站旋转产生的人工重力和这一样道理。掌握好速度，便可以得到同地球上一样的重力，人们就像生活在地球上一样习惯那里的生活了。,?,卫星返回技术,世纪年代末，美国、前苏联掌握卫星发射技术以后，开始探索卫星返回技术。年月，美国“发现者”号卫星的返回舱从轨道上返回地面，这是人造卫星首次回收成功。同年同月，前苏联发射载有两只小狗的“伴侣”号生物卫星，在绕地球飞行圈后同样成功地返回地面。 卫星返回过程，大体必须经历四个阶段：第一、卫星脱离运行轨道进行制运飞行，这要求制动火箭准确点火，这要求制去火箭准确点火，使返回舱保持规定的状态。第二、卫星在大气层外自由下降，在千米左右的高度开始进入大气层，精确控制下降起始点的位置、高度、速度和方向。第三、卫星返回舱进入大气层急剧减速，同空气剧烈磨擦产生极高的热量，返回舱表面的最高温度可升高到度以上，因此要避免由于产生高温而烧毁。第四、卫星返回舱下降到千米以下高度，用降落伞减速，在海上或陆地安全降落。以上过程要求卫星安全返回地面必须具有尖端的技术，卫星上必须装有测控系统、姿态控制系统、制动发动机、回收系统和返回防热系统。 中国在卫星返回技术领域已经进入世界先进行列。年月日，中国成功发射了第一颗返回式卫星，卫星于日按预定计划返回地面。,中国向宇宙空间进军大事记,中国主要航天器介绍,时间,1956年,把开发火箭技术纳入国家12年科学发展远景规划,1960年,成功发射第一枚探空火箭和自制的运载载火箭,1965年,制定了研究和发射人造地球卫星的空间计划,1970年,第一颗人造地球卫星“东方红”1号发射成功，成为 世界上第五个有能力用自制的运载火箭，发射本 国自行研制的人造地球卫星的国家,1975年,第一颗返回型人造地球卫星发射成功，成为世界 上第三个掌握卫星返回技术的国家,1984年,试验通迅卫星“东方红”2号发射成功，标志着中国 是世界上第五个能发射地球静止轨道卫星的国家,1985年,长征系列运载火箭投入市场，先后为一些国家发 射了卫星,1999年,第一艘载人航天试验飞船“神舟”号发射升空,开发宇宙,空间资源-高度、高真空、强辐射、失重等,太阳能资源-空间太阳能发电站,矿产资源-月球上富含地球上没有的能源He,载人航天花费巨大，但一旦成功，经济效益不容小觑，这正是美俄在这方面竞相加码的原因之一。例如，在太空呆过的水稻种子不仅穗长、强壮，而且有的一棵苗上长出了两穗、三穗；在太空生产药物一个月的产量相当于地球上同样设备20年的产量。美国对自己的空间工业化和空间商业化的活动做过预测，到2000年后，美国空间民用项目的年度总收入可达到650亿美元，年度税收可达130亿美元。,1998年5月19日，银河4卫星突然出现故障，致使美国3500 万人的寻呼机失灵，部分电视信号中断，成千上万的商业及传播 机构的联络无法沟通。这是世界上首次出现因卫星故障导致寻呼 机大规模停机的事故，人们亲身体验到航天系统的混乱给生活带 来的麻烦。,太空开发,是否合算,太空开发是一项耗资十分庞大的工程。譬如研制发射一颗通信卫星，常常需要投资上亿美元。有苏联制造的第一架航天飞机“暴风雪”号，连同其运载器“能源”号火箭，约耗资亿美元。而美国的“阿波罗”登月活动，则花费了来亿美元，太空开发不仅花费巨大，而且还要冒很大的风险，稍有不慎就会造成不堪回首的后果。“挑战者”号航天飞机的爆炸，一下子损失了多亿美元，而且还使七名宇航员魂系长空。 那么，人类为什么要花费如此大的人力，物力，财力，甚至人的生命去进行太空开发？究竟是否合算？先从直接的经济效益来看，获利最丰的,?,是人造卫星的使用。譬如，由于通信卫星具有通信距离远，覆盖区域广，传播质量好，灵活机动和可靠性高，成本费用低等优点，已成为现代通信的主要手段，全世界几乎所有的国家和地区，都在利用它进行通信联络。年，欧洲 与美国之间用卫星进行一次通话的费用，只有电缆电话租金的。专家们还估计，每发射一吨重的通信卫星，就可节约用于铺设电缆的铜万吨。虽然发射一颗通信卫星要花费上亿美元，但它常在半年到二年时间内，就可把早期的投资通过产生的效益全部收回。 若从长远的好处来看，太空开发潜在的价值也是无可限量的。美国的“阿波罗”登月飞行，虽然迄今尚未带来什么直接的经济效益，但它却为月球开发奠定了基础。可以预计，一旦月球开发成功，月球土地、月球矿产等资源的利用，将会给我们带来可观的效益。 此外，太空开发不仅刺激国民经济的发展，也推动科学技术的进步。,其实，也许可以把月球看作是地球的尚待开发的处女地，就像还没有人烟的大戈壁沙漠一样。虽然路远，但月球上的自然资源十分宝贵，赶得上地球的珍稀野生动物。人类在开发宇宙的道路上，把月球作为第一站是顺理成章的事。 虽然开发月球的运费可能很昂贵，但就地取材，就地生产，建设月亮城，可能不再是人们的幻想，几乎能够变成人类一个切切实实的行动了。 月亮城的建筑是人类的一件大事，理应世界各国讨论协商，统一步伐。月亮城的开发将是花费巨大的，应当大力宣传鼓励个人投资。这是一个造福于人类、造福于子孙的大好事。以开采氦为主展开的一个月亮城建设是前景诱人的。,-5,火星自转一圈小时多一点儿，很接近地球的自转，火星的确很迷人。不过，在我们移居火星之前，还得把我们未来的生命基地考察个清清楚楚。起码，对火星上是否存在生命应弄个水落石出。如果火星上存在生命，哪怕是微生物，地球人也不宜去掠扰，而应当保护另一个星球上的生命。 如果火星上没有生命存在，人类需要对火星进行一番环境改造，使它