火箭的科普知识.

1.关于航天的科普知识

33年前的7月24日是一个大日子,因为美国航天员7月20日首次登陆月球后返回地球。

不过,一直以来都有人唱反调,称人类从来没有登陆月球,那些航天员在月球漫步、插美国旗的照片和影象,全都是美国太空总署弄出来的“登月骗局”,更声称已找出幕后黑手!姑勿论孰真孰假,激辩至今仍不间断。 自1969年7月20日航天员阿姆斯特朗(Armstrong)首次登陆月球的一刹那,就不断有阴谋论传出,质疑那个月球是假的,是美国西部内华达州的沙漠或迪斯尼的电影厂景而已,月球表面的光影也只是电影射灯打光等等,一切有关60至70年代登陆月球的场面都是美国太空总署发布出来的“登月骗局”(Moon Hoax)。

国旗无风也会动 “登月骗局”这个说法在近几年又再被热炒,有名作家、电视节目以此作话题,连美国霍士电视(Fox Network)去年亦就此拍了一个特别节目,探讨美国航天员是否真的曾登陆月球,更令“登月骗局”再度成为热门话题。 “登月骗局”阴谋论的支持者提出多个疑点,由于说得有鼻子有眼,一度令外界哗然,不过,之后陆续有人逐点反驳,以还人类登月一个清白。

阴谋论者提出最著名的一个疑点,就是航天员在月球插下的美国国旗,放手后国旗仍摆动多时,即表示现场有风,也即是有空气,显示航天员身处在地球。 但反驳者解释,那支是用铝金制成的旗杆,呈L形。

当航天员插旗时,由于月球地质较硬,要用力扭动才可把旗插上,所以这个扭动再加上旗杆本身弹性引起的震动,便造成国旗的摆动。 而根据牛顿力学第一定律“动者恒动,静者恒静”,在真空的环境中,没有空气的缓冲,国旗反而可以摆动多时而不停。

温度高无碍拍照 阴谋论者也曾质疑登月照片穿崩,因为航天员影子长短不一及对象反射近距离强光,都显示现场有多过一个的光源。 他们说,由于月球表面只有太阳一个光源,而且不是近距离照射,所以另外一个光源必定来自拍景用的射灯,引证了登月是假的。

但这一说法又被否定,反驳者解释月球表面不平坦,才形成不同长短的影子。 他们又质疑月球上根本无法拍摄,因为月球被太阳直接照射之下,气温可高达华氏250至280度(约摄氏121至138度),胶片早已溶解了。

然而他们根本不知道航天员用的是特制菲林。 其实,阴谋论者提出的论据很多时都以他们对摄影作为媒体的有限了解,而且对登月计划一知半解,故他们提出的其它疑点都一一被反驳。

苏联必定会揭穿 专业人士表示,“登月骗局”不可信,因为当时美苏是死对头,苏联一直密切监察太阳神计划的每一步,若发现不对路,必定会马上拆穿美国。 香港太空馆助理馆长黄耀华指出,“当时美苏正处冷战,如果美国做假,苏联一定会乘机揭穿,而且苏联有无人驾驶宇宙飞船上月球,如果是骗局苏联不可能看不出来!” 另一个铁一般的事实就是美国真的拿了月球上的岩石回地球,“那块月球岩石,交给全世界的科学家研究,如果是假的一早就穿帮了。”

一些“阴谋论”反驳者表示:“这些荒谬言论,对那些曾为人类登陆月球付出生命的人,是一种侮辱!” 骗局之父著书立说 “登月骗局”的其中一名幕后炒手,就是被称为“登月骗局之父”的Bill Kaysing,他与英国一位摄影师David Percy撰写了《我们从未曾登陆月球》(We Never Went to the Moon)一书。 Bill Kaysing在1957曾在其中一间登月舱制造商Rocketdyne工作,虽然在1963年太阳神计划开始前已离职,但却自称熟悉太阳神骗局的底细。

不过对照片穿帮的疑问,显示他对摄影技术完全是门外汉。他为加强著作的可信性,声称曾邀请多位匿名专家协助。

另外,身为皇家摄影学会会员、任职摄影师的David Percy,则以摄影专家的身分,指出登月照片中的破绽;不过David也曾被外间批评不懂摄影技巧。其它登月骗局的支持者,包括声称拍到太阳神11号上的航天员,在宇宙飞船内做假脚印的记者Bart Sibrel和自学工程师Ralph Rene。

疑点逐一击破 支持“登月骗局”论据 1. 航天员放手后,国旗杆仍摆动多时。 2. 在太阳神17号电视传送画面中,两个航天员同时入镜,但两个影子长短不一,且向着不同方向,证明现场有不同光源。

3. 太阳神16号航天员John Young站在月球上向国旗敬礼时,背景中竟拍摄不到星星,而他亦没有影子。 4. 照片中近景一块石头上面似乎有一个C字,分明是电影道具。

5. 在太阳神14号和17号的传送画面中,航天员遮光面罩反射了很大的强光,那是射灯的反射,证明现场只是一个布景。 反驳“登月骗局”论据 1. 当航天员插旗时,用力扭动,扭动再加上铝金属制旗杆本身弹性引起的震动,便造成国旗的摆动。

在真空的环境中,没有空气的缓冲,国旗反而可以摆动多时不停。 2. 月球表面凹凸不平,所以影子出现长短不一的现象。

航天员用的哈苏摄影机,配用60mm Bio-Gon广角镜头,亦会令扭曲了原本平衡的影子。 3. 没星星是菲林曝光问题,若要拍到星星,月面上的东西都会曝光过度。

没影子因为John Young并非站在地上,而是跃起了,在半“真”空中,所以影子距离他身体几呎外。 4. 以显微镜细看,C字只是相纸上一条头发或衣物纤维的影子。

5. 那个反光是月球地平在线一些恒久的玻璃。

2.有关火箭构造的科技知识

火箭的基本组成部分有推进系统、箭体结构和有效载荷。

有控火箭还装有制导和控制系统,有时还可根据需要在火箭上装设遥测、安全自毁和其他附加系统。 推进系统是火箭飞行的动力源。

固体火箭的推进系统就是固体火箭发动机。液体火箭的推进系统包括发动机、推进剂贮箱、增压系统和管路活门组(见飞行器推进系统)。

箭体结构的作用是装载火箭的所有部件,使之构成一个整体。通常固体火箭发动机的壳体和液体火箭的箱体构成箭体结构的一部分。

除此之外,还包括尾段、级间段、仪器舱结构和有效载荷整流罩等部分。箭体结构应有良好的空气动力外形。

在完成相同功能的前提下,箭体结构的重量和体积越小越好。减轻箭体结构重量的途径,除设计技巧和工艺方法外,结构型式和材料的选择也很重要。

有效载荷是火箭所要运送的物体。火箭的用途不同,有效载荷也不同。

军用火箭的有效载荷就是战斗部(弹头)。科学研究用的火箭的有效载荷是各种研究仪器。

运载火箭的有效载荷则是人造卫星、载人和无人飞船或空间探测器等航天器。

3.有关火箭的知识

火箭百科名片 火箭(rocket)是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。现代火箭可用作快速远距离运送工具,如作为探空、发射人造卫星、载人飞船、空间站的运载工具,以及其他飞行器的助推器等。如用于投送作战用的战斗部(弹头),便构成火箭武器。其中可以制导的称为导弹,无制导的称为火箭弹。有同名篮球队,因其所在城市休士顿为美国航天科技中心而得名。 目录[隐藏] 基本简介 【历史由来】 【火箭的故乡在中国】 【法规】 【分类与组成】 【现状与发展】 【模拟火箭】 【世界各国发射纪录】 【词语解释】 【运载火箭】 【宇宙火箭】 【气象火箭】 【现代火箭里程碑】 【火箭炮】 【多级火箭】 【NBA球队】 【斯诺克选手】基本简介 【历史由来】 【火箭的故乡在中国】 【法规】 【分类与组成】 【现状与发展】 【模拟火箭】 【世界各国发射纪录】 【词语解释】【运载火箭】【宇宙火箭】【气象火箭】【现代火箭里程碑】【火箭炮】【多级火箭】【NBA球队】【斯诺克选手】 [编辑本段]基本简介 火箭是目前唯一能使物体达到宇宙速度,克服或摆脱地球引力,进入宇宙空间的运载工具。火箭的速度是由火箭发动机工作获得的。早在1903年齐奥尔科夫斯基就推导出单级火箭的理想速度公式:V=ωLnMo/Mk,被称为齐奥尔科夫斯基公式。ω为发动机的喷气速度,Mo和Mk,分别是火箭的初始质量和发动机熄火(推进剂用完)时的质量。Mo/Mk被称为火箭的质量比。 由这个公式可知,火箭的速度与发动机的喷气速度成正比,同时随火箭的质量比增大而增大。即使使用性能最好液氢液氧推进剂,发动机的喷气速度也只能达到4.3~4.4公里/秒。因此,单级火箭不可能把物体送入太空轨道,必须采用多级火箭,以接力的方式将航天器送入太空轨道。 火箭用于运载航天器叫航天运载火箭,用于运载军用炸弹叫火箭武器(无控制)或导弹(有控制)。航天运载火箭一般由动力系统、控制系统和结构系统组成,有的还加遥测、安全自毁和其他附加系统。 多级火箭各级之间的联接方式,有串联、并联和串并联几种。串联就是把几枚单级火箭串联在一条直线上;并联就是把一枚较大的单级火箭放在中间,叫芯级,在它的周围捆绑多枚较小的火箭,一般叫助推火箭或助推器,即助推级;串并联式多级火箭的芯级也是一枚多级火箭。 多级火箭各级之间、火箭和有效载荷及整流罩之间,通过连接一分离机构(常简称为分离机构)实现连接和分离。分离机构由爆炸螺栓(或爆炸索)和弹射装置(或小火箭)组成。平时,它们由爆炸螺栓或爆炸索连成一个整体;分离时,爆炸螺栓或爆炸索爆炸,使连接解锁,然后由弹射装置或小火箭将两部分分开,也有借助前面一级火箭发动机启动后的强大射流分开的。 火箭技术是一项十分复杂的综合性技术,主要包括火箭推进技术、总体设计技术、火箭结构技术、控制和制导技术、计划管理技术、可靠性和质量控制技术、试验技术,对导弹来说还有弹头制导和控制、突防、再入防热、核加固和小型化等弹头技术。

4.航天科技小知识

一、航空航天飞行器上电子设备的特点是:

①要求体积小、重量轻和功耗小;②能在恶劣的环境条件下工作;③高效率、高可靠和长寿命。在高性能飞机和航天器上,这些要求尤为严格。飞机和航天器的舱室容积、载重和电源受到严格限制。卫星上设备重量每增加1公斤,运载火箭的发射重量就要增加几百公斤或更多。导弹和航天器要承受严重的冲击过载、强振动和粒子辐射等。一些航天器的工作时间很长,如静止轨道通信卫星的长达7~10年,而深空探测器的工作时间更长。因此,航空航天用的电子元器件要经过极严格的质量控制和筛选,而电子系统的设计需要充分运用可靠性理论和冗余技术。

二、航空航天电子技术的主要发展方向是:

①充分利用电子计算机和大规模集成电路,提高航空航天电子系统的综合化、自动化和智能化水平;②提高实时信号处理和数据处理的能力和数据传输的速率;③发展高速率和超高速率的大规模集成电路;④发展更高频率波段(毫米波、红外、光频)的电子技术;⑤发展可靠性更高和寿命更长的各种电子元器件。

5.航天科普知识

“长征”3号甲运载火箭 “长征”3号甲是在“长征”3号的基础上改进而成。

火箭全长52.52米,火箭直径、整流罩均超过“长征”3号。“长征”3号甲同样是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,第三级为液氢液氧燃料。

第三级把直径由2.25米增大到了3米,并增加贮箱长度,推进剂由8.2吨增加到17.6吨。整个起飞重量240吨,起飞推力300吨,其同步转移轨道的运载能力由原来的1.4吨提高到26吨。

它是中国目前高轨道上运载能力最大的火箭,具有一箭多星和适应多种轨道卫星发射要求的能力。 1994年11月30日,“长征”3号甲火箭又把中国新一代通信卫星“东方红”3号发射升空。

“长征”3号甲不仅适用于各种大、小卫星发射的需要,而且其发展潜力很大。中国正在用它作芯级,并利用中国已经成熟的捆绑技术,发展“长征”3号乙、“长征”3号丙火箭,由此形成并利用中国运载能力最大的火箭群体,其中“长征”3号丙火箭的地球同步转移轨道运载能力可达到48吨。

长征三号甲运载火箭(CZ-3A)是一枚大型三级液体运载火箭,继承了长征三号运载火箭的成熟技术,采用了改进的液氢液氧第三级,其地球同步转移轨道(GTO)的运载能力有了很大的提高。由于拥有更灵活先进的控制系统,长征三号甲运载火箭可以在星箭分离前对有效载荷进行大姿态调姿定向,并提供可调整的卫星起旋速率,因而具有很强的适应性。

长征三号甲运载火箭为我国下一步研制的长征三号乙运载火箭(CZ-3B)及长征三号丙运载火箭(CZ-3C)创造了条件,成为我国GTO运载火箭的基本型。 长征三号甲运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷,同时兼顾低轨道(LEO)、太阳同步轨道(SSO)等其它轨道有效载荷的发射,也可进行一箭双星或多星的发射。

长征三号甲运载火箭的GTO运载能力为2.65吨,全箭起飞质241吨,全长52.5米,一、二子级直径3.35米、三子级直径3.0米,卫星整流罩最大直径3.35米。它的一子级和二子级使用偏二甲肼(UDMH)和四氧化二氮(N2O4)作为推进剂,三子级则使用效能更高的液氢(LH2)和液氧(LOX)。

全箭由箭体结构、动力系统、控制系统、遥测系统、外测安全系统、滑行段推进剂管理与姿态控制系统、低温推进剂利用系统、分离系统以及辅助系统等组成。 主要有六个系统:1.箭体结构,是火箭的主体。

2.控制系统,是火箭的大脑。由计算机、平台、分离机构等组成,由设计师事先设计好发射程序。

3.动力系统,由发动机、燃料箱等组成,是火箭的动力源。4.遥测系统,是将工作参数和监测数据由无线电传回地面的系统。

5.外侧安全系统,是火箭出现故障,地面无法操纵火箭的时候,进行空中自毁的系统。6.低温推进剂利用系统,是合理调控燃料混合比,有效利用燃料的系统。

长征三号甲运载火箭在1994年2月8日首次试验飞行,成功发射了两颗实验卫星。之后,连续五次成功地发射了五颗GTO通讯卫星。

长征三号甲运载火箭的所有六次发射完全成功,发射成功率达到100%。

6.有关火箭构造的科技知识

火箭的基本组成部分有推进系统、箭体结构和有效载荷。

有控火箭还装有制导和控制系统,有时还可根据需要在火箭上装设遥测、安全自毁和其他附加系统。 推进系统是火箭飞行的动力源。

固体火箭的推进系统就是固体火箭发动机。液体火箭的推进系统包括发动机、推进剂贮箱、增压系统和管路活门组(见飞行器推进系统)。

箭体结构的作用是装载火箭的所有部件,使之构成一个整体。通常固体火箭发动机的壳体和液体火箭的箱体构成箭体结构的一部分。

除此之外,还包括尾段、级间段、仪器舱结构和有效载荷整流罩等部分。箭体结构应有良好的空气动力外形。

在完成相同功能的前提下,箭体结构的重量和体积越小越好。减轻箭体结构重量的途径,除设计技巧和工艺方法外,结构型式和材料的选择也很重要。

有效载荷是火箭所要运送的物体。火箭的用途不同,有效载荷也不同。

军用火箭的有效载荷就是战斗部(弹头)。科学研究用的火箭的有效载荷是各种研究仪器。

运载火箭的有效载荷则是人造卫星、载人和无人飞船或空间探测器等航天器。

7.航天科技小知识

一、航空航天飞行器上电子设备的特点是: ①要求体积小、重量轻和功耗小;②能在恶劣的环境条件下工作;③高效率、高可靠和长寿命。

在高性能飞机和航天器上,这些要求尤为严格。飞机和航天器的舱室容积、载重和电源受到严格限制。

卫星上设备重量每增加1公斤,运载火箭的发射重量就要增加几百公斤或更多。导弹和航天器要承受严重的冲击过载、强振动和粒子辐射等。

一些航天器的工作时间很长,如静止轨道通信卫星的长达7~10年,而深空探测器的工作时间更长。因此,航空航天用的电子元器件要经过极严格的质量控制和筛选,而电子系统的设计需要充分运用可靠性理论和冗余技术。

二、航空航天电子技术的主要发展方向是: ①充分利用电子计算机和大规模集成电路,提高航空航天电子系统的综合化、自动化和智能化水平;②提高实时信号处理和数据处理的能力和数据传输的速率;③发展高速率和超高速率的大规模集成电路;④发展更高频率波段(毫米波、红外、光频)的电子技术;⑤发展可靠性更高和寿命更长的各种电子元器件。

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