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航天科技產品的重力來源於哪裡

發布時間: 2022-07-05 01:22:58

『壹』 太空器在宇宙中飛行的動力來自於哪裡

牛頓第三定律告訴我們,相互作用的兩個物體之間的作用力總是大小相等,方向相反,並且作用在同一直線上。記得在學生時代,同學們自從學了牛頓第三定律,知道了力的作用是相互的了後,就把牛頓的力學的精華發揮到了極致。一個同學捶了另一個同學一拳還說,「力的作用是相互的,我打了一拳的同時你也以相同的力還回來了。咱倆誰也不欠誰的,兩清!」

旅行者號太空探測器就是靠著太陽系各大行星引力的助推速度達到了能夠飛出太陽系的第三宇宙速度。除此之外,科學家又在研發利用太陽光壓的太陽光帆飛船。這種宇宙飛船可以在太空中藉助太陽光來加速飛行。

除了實用燃料和行星引力助推、太陽光壓推動航天器外,你還知道哪些航天器新動力呢?一塊而聊聊吧!

『貳』 重力是如何產生的

重力來自一種引力基波,這種引力基波源於同步產生光子等輻射粒子的恆星體,且這種引力基波產生的能量(動量和勢能)是巨大的,作用於行星如地球等就形成一定區域空間的所謂重力。

物體由於地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物體是地心。重力的方向總是豎直向下。物體受到的重力的大小跟物體的質量成正比,計算公式是:G=mg,g為比例系數,重力大小約為9.8N/kg,

重力隨著緯度大小改變而改變,表示質量為1kg的物體受到的重力為9.8N。重力作用在物體上的作用點叫重心。

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1、重力是萬有引力與慣性力的合力或說它是萬有引力的一個分力,而力的合成得出的合力或力的分解得出的分力,都是人為想像出來的力。所以重力是個虛擬力。

2、地球、月球、火星、人造地球衛星等,從物理上講它們沒有本質的區別,都是名副其實的天體。根據新定義(重力是物體所受萬有引力和慣性力的合力)同一個物體放到不同的天體上,

物體所受重力相差很大。比如同一個物體在月球上比在地球上重力小許多,放到人造衛星上重力就是零了(完全失重,實際上只是人造衛星對物體的萬有引力及其微小)。

3、天體間的距離遠遠大於天體的直徑,所以計算天體之間的萬有引力時可以把天體視為質點。除物體所在的天體外,其他天體對物體的萬有引力都能和與之對應的慣性力相互抵消。但是實際上,天體(除人造天體外)的體積很大。

使得天體表面上物體的加速度與天體質點的加速度不同,而且隨時變化。所以物體所受其他各天體的萬有引力不能與各自對應的慣性力完全抵消了,從而使得天體表面上物體的重力發生變化。這就是地球海洋發生潮汐變化的原因。

『叄』 人造重力是怎麼形成的,它的原理又是什麼

人造重力是通過太空船整體或局部的旋轉,使得太空船的乘員感受到離心力,從而模擬重力的效果。

重力實質上就是慣性力,「人工重力」對超長時間的航天飛行也許是必要的,但一般中短時間的航天飛行不會採用,代價太大而且實用意義不大。

最簡單的方法就是旋轉,一個巨大的輪形結構旋轉時輪周上就會產生一定的「離心力」,也就是類似重力的慣性力。但是這對飛船結構有特殊要求,不一定符合飛船的任務要求。而且這樣的飛船極大,至少在目前是無法實現的。

目前簡單的措施有:為了工作方便在艙內加腳箍帶和扶手、「萬能粘」等,為了視覺區分,人為地染上「天、地」色等。

為了保健而穿著局部加壓服、健身機等。但目前效果都有限,飛行數月下來的很長時間內都無法正常站立。人工失重的實現則比較簡單,在改裝過的飛機上,高速飛拋物線時,就會產生約一分鍾的「失重」,能讓飛行員稍微體會一下失重狀態。

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如果人類前往火星、木星、土星的衛星或者更遙遠的天體,我們顯然需要尋找更為極端的解決方案。其中一個解決方案就是復活美國宇航局上世紀70年代放棄的計劃,打造擁有自身人造重力的航天器。早期的空間站設計均設想過人造重力(由巨大的旋轉輪產生)。未來,這種空間站將越發普遍。

在1949年發表於《英國行星學會雜志》的一篇文章中,H.E。羅斯設想了一個「燃料補給站」,用於執行月球探索任務。這一設計由3部分構成,可以形象地比喻為碗、小圓麵包和手臂。「碗」是一面巨大的鏡子,在設計上用於聚集陽光,加熱水以產生蒸汽動力。

就是打造一座蒸汽動力的空間站。「小圓麵包」這部分的外形更像是一張百吉餅,位於鏡子後面。「手臂」從「小圓麵包」一側伸出,連接對接埠。

藉助於太空中的旋轉輪,人造重力或者羅斯的更准確描述「假重力效應」會以這樣一種方式產生:推進器讓「碗」和「小圓麵包」沿著它們的軸旋轉,產生向心力,進而產生重力。

在中空輪內的任何人都會感受到與重力類似的效應,就好像被拖向外部的曲殼,實際上是外殼的地板將他們往上推。具體產生多少人造重力取決於旋轉輪的尺寸和旋轉速度,尺寸越大,速度越快,產生的人造重力越大。

『肆』 中國航天知識的簡介

中華人民共和國的航天事業起始於1956年。中國於1970年4月24日發射第一顆人造地球衛星(見「東方紅」1號),是繼蘇聯、美國、法國、日本之後世界上第5個能獨立發射人造衛星的國家。

中國發展航天事業的宗旨是:探索外太空,擴展對地球和宇宙的認識;和平利用外太空,促進人類文明和社會進步,造福全人類;滿足經濟建設、科技發展、國家安全和社會進步等方面的需求,提高全民科學素質,維護國家權益,增強綜合國力。

中國發展航天事業貫徹國家科技事業發展的指導方針,即自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來。

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中國航天的研發任務:

1、研製新一代無毒、無污染、高性能、低成本和大推力的運載火箭,最終實現近地軌道運載能力達到25噸,地球同步轉移軌道運載能力達到14噸;全面完成120噸級推力的液氧/煤油發動機和50噸級推力的氫氧發動機的研製工作;提高現有「長征」系列運載火箭的可靠性和發射適應性。

2、啟動並實施高解析度對地觀測系統工程;研製、發射新型極軌和靜止軌道氣象衛星、海洋衛星、地球資源衛星、環境與災害監測預報小衛星;開展立體測圖衛星等新型遙感衛星關鍵技術研究。

3、統籌發展衛星遙感地面系統和業務應用系統;整合並完善現有遙感衛星地面系統,建立和完善國家級的遙感衛星數據中心,建設和完善遙感衛星輻射校正場等定量化應用的支撐設施,初步實現社會公益服務領域的遙感數據共享;建立衛星環境應用機構和衛星減災應用機構,形成若乾重要業務應用系統;在衛星遙感主要應用領域取得突破性進展。

4、研製並發射長壽命、高可靠、大容量的地球靜止軌道通信衛星和電視直播衛星;發展衛星直播、寬頻多媒體、衛星應急通信、公益性通信廣播等技術。繼續發展和完善衛星通信廣播的普遍服務功能,增加衛星通信領域的增值服務業務。積極推進衛星通信廣播的商業化進程,擴大通信廣播衛星及應用的產業規模。

5、完善「北斗」導航試驗衛星系統,啟動並實施「北斗」衛星導航系統計劃。發展衛星導航、定位與授時的自主應用技術和產品,建立規范的、與衛星導航定位相關的位置服務支撐系統、大眾化應用系列終端,擴展應用領域和市場。

參考資料來源:網路-中國航天

『伍』 太空中可能存在人工重力嗎

到現在為止,所有在太空中產生人工重力的想法都僅僅停留在紙面上,或者科幻片中!但事實上人工重力是可以實現的,也許需要一定結構與技術,比如有如下幾種:

另外比如像星際迷航中的先進科技的重力式就更遙遠了,連怎麼實現都不知道,更不可能著手去模擬了!

當然咱都不要想多了,因為我們連實現最最基本的離心力式的模擬重力都無法實現(主要還是結構太大,以現在的技術成本上實在難以承擔)!因此在國際空間站上採用就別想了,都快退役了還折騰個啥呢?

『陸』 航天科技知識

具體哪方面的?
火箭發射的原理當然是著名的牛頓的第三定律。
但是,由於要飛出大氣層,所以阻力越小越好,就不用升力單翼,所以發動機提供全部的反重力。需要垂直發射。
能發射衛星的火箭一般為三級,第一級推力很大,垂直上升段可以獲得有效的速度和高度。然後火箭開始程序轉彎,使速度方向有切地球的分量,這是因為衛星想要不斷飛行,必須要有一定速度。
所以,火箭分垂直上升段——獲得速度和高度,程序轉彎後以彈道軌跡(洲際彈道導彈就同運載火箭同樣)飛出大氣層,最後,發動機關機,衛星因慣性入軌,同時微型發動機調整軌道。
火箭之所以能這樣,是因為它用的火箭發動機是通過噴射氣體來得到作用力,故可以有效地利用控制噴射氣體方向來轉向,這種技術稱為矢量推力技術,戰機上的(如蘇35)的矢量推力比火箭的這種技術遲了很多時間。最早的彈道導彈(遠程運載火箭)V2就是有這技術了,它通過四個導流板,將一部分噴射氣體偏轉,就實現了矢量推力。
現代的矢量推力技術是一種稱為擺動噴管的結構,更先進,更精確,推力損失最小。
火箭之所以能夠實現推力轉彎,是因為它有一套導航系統,通常是無線電或慣性導航系統,這樣可以知道即時速度和高度,從而反饋給自動駕駛儀,自動駕駛儀就控制矢量推力系統進行程序轉彎。(http://..com/question/193113825.html?an=0&si=2)

『柒』 哪位高手能說一下關於太空行走的原理與其其與重力的關系嗎能說得清楚點嗎

1. 在失重情況下航天員是否很難進入睡眠狀態? 這是個值得討論的問題,因為影響睡眠的原因有很多。首先,要分航天員在太空的工作是一班制還是二班制。在國際空間站和大多數太空梭上,所有的航天員都是同時睡覺,他們將睡袋掛在自己喜歡睡的地方,如牆上、牆角、天花板上等等。當航天員實行倒班工作制時,像包括空間實驗室在內的一些太空梭上,航天員睡在一個小的鋪位上,將它關閉後,可以隔絕工作室傳來的噪音。開始,航天員有些不安的感覺,覺得自己躺在一個狹窄的鞋盒中,而且大多數航天員出現10-15秒的背部感到舒適的錯覺。 然而,當你打算睡覺的時候,你需要習慣你的背部和側面沒有感覺,事實上你是在睡袋中漂浮著,只是用繩子將你倒掛著,因而那種使得你昏昏欲睡的重力感覺是不存在的,也有些航天員對此還不太適應。他們毫無睡意,緊張得必須吃安眠葯才能睡著。另一些人即使是在這種特殊環境下也能睡得很香。 需要補充的是:如果睡覺的時候你的頭部處在不通風的地方,呼出的二氧化碳會聚集在你的鼻子附近,當你血液中的二氧化碳達到一定程度的時候,腦後部的一個報警系統就會發出警告,使你驚醒,會感覺呼吸急促。這時,你走幾步或換個地方,又可以沉睡了。 2. 航天員在太空中穿衣服時會有什麼特殊的感覺嗎? 航天員的航天服除了在舒適性和安全性上有特殊要求以外,通常和我們在地球上穿的沒什麼差別。例如,衣服必須由防火材料製作。當在失重情況下穿航天服的時候,航天員實際上就是在衣服內漂浮,只有當衣服碰觸到肌膚的時候,才會感到是穿著衣服。 3. 太空中漂浮很有意思么? 航天員們都認為一旦適應微重力環境後,在太空中漂浮是非常有趣的。順便說一下,科學家們不喜歡將微重力稱為零重力,這是因為除非你正好站在圍繞地球做自由落體運動太空船的中心位置,此外你就不可避免的受到來自微小的加速度和潮汐的影響,即使它們的作用很小,只有地球引力的百萬分之一,我們也不能認為它是無重力或0重力。這就是我們為什麼稱之為失重的原因。 在微重力環境下生活是很有趣,不同人的感覺也不同。第一次參加太空飛行的航天員,在進入太空後的頭兩三天,約有30%-40%的人出現「空間適應性綜合症」(它是運動病中的一種),其他人不會出現這種症狀。血液流向上身,使鼻竇和舌充血,影響人的感覺,一周左右的時間,航天員體內就會出現適應失重的反應。 在失重情況下,脊椎由於沒有重力的作用而變長了,使得人變高了(長高1-2英寸)。在失重情況下,當所有的肌肉放鬆的時候,就會出現大腿輕輕的向上抬起,胳膊向前方舒展開,身體略微弓著,彷彿是在水中一般。由於沒有「上」或「下」的感覺,需要依靠別的標志來確定「上」和「下」,在太空梭內部設計時,考慮用天花板和地板的不同來定位。 在微重力的情況下,航天員常常產生錯覺。當航天員告訴自己的大腦哪個方向是「上」,它立刻會認為那是錯覺。這樣,在太空定位、轉移或運動等感覺與在地面上不一樣。在太空行走是非常輕松的,航天員很快就習慣到處行走和用固定足的方法將自己固定在空間站上。穿上航天服在太空中行走變得困難得多,這是因為工作服體積大,就像套上一個氣球,視覺和觸覺都受到了限制。 4. 你可以穿多長時間的航天服? 一般可以穿5-7小時。當然也要視航天服的中的可消耗材料的情況,例如氧、電量、冷卻水等。航天服簡直就是小型太空船,穿航天服工作是很辛苦的。穿著的時間也與穿著者對舒適性和耐磨性要求有關。 5.如果在太空中遇到骨折或重病如何處理? 幸運的是,美國宇航局上天的120名航天員從來沒有碰到這種情況。在早期曾發生過阿波羅13號航天員佛瑞德尿感染的問題及小規模的流感的問題。太空船上總會帶上足夠的葯品以應付這些突發事件。一旦在圍繞地球飛行過程中發生意外,不管是在太空梭上或在國際空間站,都要以最快速度將航天員送回地球。美國宇航局也為國際空間站開發了一個大型的七人座的返回艙,是為在特別情況下作為「太空救護車」使用的。 如果發生骨折,在太空船上也准備了固定骨骼的器材。當人類出發進入外太空,比如在探險火星的時候,太空船上將攜帶醫療設備,有一名或多名航天員是經過良好的醫學知識訓練的,他們可以進行救護和治療。因為在這種情況下,短期內返回地球是不可能的。可能情況下,飛船上將配備經驗豐富的醫生。 6. 空間站可以能容納多少人? 國際空間站最多能容納7名航天員。航天員的人數從開始的3人增加到6人,到2003年增加到7人(但現在由於空間站上資源的問題,只有3名航天員在空間站上-譯者)。當然,在一次意外中不可能所有的工作人員都立刻返回。這就是美國宇航局為什麼要改進返回艙,以便比俄羅斯聯盟號太空船可以容納更多人員的原因。 7.空間站上的航天員在太空中是怎樣打發業余時間的? 他們根據自己的不同喜好,各有偏重。在飛行中,他們可以各自選取自己喜歡的娛樂。有的可以利用膝上型電腦看書或給家人發郵件,有些人在聽音樂或玩游戲,再有些人就是與地面的親友打電話或與其他同事聊天。可是絕大多數航天員在剛進入空間站時,大部分業余時間是站在窗旁,眺望宇宙和注視著地球從空間站下消失。 8. 國際空間站的航天員是如何挑選出來的?你對此有何看法? 任何身體狀況良好,符合航天員基本要求的成年男女都可以被選拔出來參加航天員訓練。要成為國際空間站的任務專家或航天員,最低要求是至少獲得一所國家承認院校的工程、自然科學或數學學士學位,在這一領域有三年以上相關工作經驗,更高的學位將更合適。太空梭駕駛員至少要有1000小時的噴氣式飛機的飛行經驗,其視力要比專家好。競爭是相當激烈的,每兩年平均有4000名申請者角逐20個名額。定期徵募航天員。 9. 你們是如何繪制太空圖的?如何知道應該往哪個方向前進? 讓我簡單介紹一下,要完全理解這個復雜的問題不是一件容易的事情,因為你確實需要進入大學進行系統的學習。 最基本的是你需要知道宇宙是由三個空間構成,所以你應確定自己在這三個軸構成座標系統中的准確位置。在天文學領域,航天員是用方位角、海拔、赤經、距離和時間來繪制太空圖的。 在太空飛行的時候,我們的三個座標定為X、Y、Z。然後所有的人都有一致的參照系統,即座標系統的位置和方向,以此來進行測量和定位。一般這個系統以地球中心為原點。Z軸向上,X軸和Y軸在同一平面上。有時候可以假設它是隨著地球旋轉,有時候它是固定在太空中。這套「參考系統也可以裝載你的便攜電腦上。 太空船(還有所有現在的大型飛機上)都安裝了一套導航系統,可以知道在它的三個坐標附近的飛行物的運動,不斷地計算飛船相對與參照系統的變化。當然,通過看所指定的靶,也可以預測其前往的方向。而且很快的,你就知道你在什麼方位和前往的地方,如果偏離了設定的航線,還可以考慮進行相應的調整。 10. 航天員在太空中使用什麼樣的餐具吃飯?它們有什麼不同嗎? 航天中使用的是普通的餐具,像刀、叉、勺,與地球上使用的相同。航天員吃的大部分食物和飲料可以放在容器里。不同的是,當要吃這些食物時,它們會漂浮出來。一些食物,像在制備豌豆、豆等時要加入沙司,這樣它們就會粘在餐具上。食物有熱菜、冷盤或冷凍的。飲料是裝在一些可壓擠的瓶子中,像運動飲料瓶。但是有些事情航天員很難適應,他們常抱怨在長時間的執行任務中,無法得到新鮮的蔬菜和口味清新的咖啡。 順便提一下,在俄羅斯的和平號空間站,一旦運輸的太空梭到達,就可以得到像西紅柿這樣的新鮮水果和蔬菜。美國航天員Shannon Lucid說,他們經常和俄羅斯航天員聯歡。也許幾年後,在國際空間站和火星探險隊里將能吃到新鮮蔬菜。目前還無法保證提供口味清新的咖啡和汽水,但至少有一家軟飲料公司已經開始開發一種在失重狀態下使用的容器。此外,在航天中由於體液的轉移,使航天員的味覺和嗅覺發生改變,在軌航天員經常挑選味重的食物。 11.航天員在國際空間站要待多長時間? 大多數航天員在國際空間站要連續呆90天——那是目前航天員計劃的「輪崗」平均時間。有些人由於各種原因提前回來,另外一些人可能會待很長時間,特別是當要為人類探索火星提供依據,要長時間飛行以便對航天員的生活和工作進行醫學研究時。值得一提的是,在太空停留時間最長時間的是一名俄羅斯內科醫生Valery Polyakov博士,他在1994年創造了這個記錄,在空間站停留438天(14 1/2個月),在此之前是1988年創造的241天飛行記錄。美國人在太空生活最長的時間是188天,也是女性航天員的世界記錄,它是由Shannon Lucid博士創造的。 12.為什麼地球有重力而在太空卻沒有? 太空中是有重力的,但我知道你不是指這個。可以這樣解釋:重力的生成與質量有關。質量是以非常特殊的方式對太空產生影響(愛因斯坦會說,質量使太空彎曲。)這種作用是由艾薩克牛頓發現的、被我們稱為萬有引力的力量來傳遞的。根據我們的觀察萬有引力學說是正確的。如果不是這樣的話,阿波羅登月計劃就無法實現。同樣,一個物體地心引力的減少是與物體間距離的平方根成正比的。 在地球上,物體質量所產生的重力,表現出像一個「壓力」作用在與地面接觸的物體上,我們稱之為「重量」。當沒有這種接觸的時候,舉例來講,在地球軌道上,飛行器沒有直接與地球接觸,也就沒有重力。但是太空船仍然有質量,就會產生自身的重力區(當然對於小型的太空梭就沒有重力了)。 也就是說在太空中所有具有重大質量的中心的星體,像太陽、地球和其他行星,都是有地心引力的。牛頓也發現在沒有加速度作用的情況下,真空中的物體可以永不停歇的沿直線運動。但是,一個物體,例如空間站,有地球拉著它時,使它在地球軌道上運轉時,不能認為是處於「失重」狀態;這樣,在軌道上運行的空間站所出現的「失重」,並不是地心引力作用不存在,而是重力作用對它的作用消失。一旦有了阻力,大氣阻力、發動機動力、旋轉產生的離心加速度等等,失重現象就不見了。 13. 太空梭發射時是什麼感覺? 在發射台上,由於座艙的方向和位置,航天員們是背靠背、腳朝上(航天醫生規定了他們發射前處於這種狀態的時間)。在艙門關閉和所有的最後檢查工作已經完成後,航天員在心裡默默期待著發射,在腦海中再一次回憶在過去的幾年中所培訓的操作程序。例如,他們上方的所有櫥櫃是否鎖好?眼前的提示卡提醒你在緊急情況下應採取什麼措施?最後倒計時到6秒,三個液態火箭推進器點燃。當太空梭前後晃動5英尺時,你可以很明顯的感到它的晃動,這時,軌道器強烈的擺動和振動起來。但是航天員聽不到任何發動機發出的雷鳴般的轟響。 然後計數到零,頭盔上的無線設備中傳來指令:「點火、升空。」兩個固態燃料火箭推動器點火,太空梭開始沖向太空。這時候你不會感覺非常明顯的加速度,與飛機起飛時的感覺差不多。火箭推動器內的燃料不是均勻地燃燒,推進過程中顛簸得厲害。整個座艙就像汽車以最大速度在鵝卵石上飛馳一樣顛簸不停。 一旦推動器點著,在燃料燃盡前它們是不會停下來的。在起飛後兩分鍾,太空梭排空了的容器開始脫落,噪音沒有了,每個航天員不適感大為減弱。三個液態推進器的發動機里的燃料繼續燃燒,發出嗡嗡聲,當燃料燒盡後,太空梭變輕了,繼續保持加速度。(因為根據牛頓學說,加速度等於質量的平方。) 在升空7.5分鍾時,外部的巨大容器內的燃料已經燒掉90%,太空梭在起飛時的重量達到2000噸,而現在不到200噸,壓力已經達到3g——是地球重力的3倍。發動機減速到3g』s。在這個加速度,穿著沉重航天服的航天員,呼吸變得非常困難,會下意識的呼吸和挺胸。 最後,主發動機關閉。幾秒鍾內,發動機的推進力降到零。航天員會突然間感到胸口的壓力消失了,並有種失重感,此時,航天員已經在太空中。 14. 為什麼我們要建空間站?它有什麼用途? 我們國家提出在地球軌道上建永久的平台有很多的理由,而且通過與其他國家的國際合作可以使我們受益非淺。 空間站提供了一種全新的提高人類生活水平的方式。現在每個人都應該知道在地球軌道上,太空提供了許多非常有用的、在地球上找不到的環境,例如失重、高真空、高溫、極冷、極熱、未經過濾的太陽光和可以看到地球的全貌和環境,以及用天文望遠鏡觀察不被充滿空氣、雲彩和污染物的大氣層所阻擋的宇宙。 這些特殊的環境,可以使我們在那裡進行人、動物、植物等的科學研究,得到重大的科技創新。它們也帶來了新的醫學突破、科技發展、新的工業產品、新的葯品和很多其他的有助於我們國家保持領先地位的新的機遇和挑戰。當然了,這也使我們的經濟、工業、貿易和商業更具競爭優勢,也創造了新的工作、知識和財富。 由於空間站可以在太空中停留很長時間,使我們能夠長時間的利用這么多的太空資源,而太空梭在太空中最多隻能停留14天。空間站也可以提供更多的電能、更大面積、更多的工具和其他設備、簡直就像地面上的一個大型的研究基地,產品發展中心和技術示範中心。在長時間的飛行中,空間站也可以成為人類更好地探索外太空的太空發射場、跳板和以23,000英尺/秒速度移動的發射平台。 15.要成為一名航天員在體質方面的要求是什麼? 除了健康的身體以外沒有特殊的要求。無論男女只要符合這些要求以及我在問題8所給出的基本資格條件,就可以申請成為候選人參加航天員訓練。 16. 航天服有什麼不同尋常的特點? 航天服簡直就是小型的太空船,它需要保證航天員在艙外活動時的健康和連續工作的需要。由於在太空中沒有氣壓,沒有氧氣維持生命,人類必須有適合他們生存的環境。和太空梭工作艙內的空氣一樣,航天服中的空氣也是可以控制和調節的。 這樣,航天服的主要功能必須為呼吸提供氧氣,同時要維持身體周圍的氣壓穩定,並使身體內血液處於液態狀態。在真空或非常低的氣壓狀態時,身體中的血液就會像高山頂上的熱水一樣沸騰了。 太空梭上配備的航天服可以承受每英尺4.3磅的壓力,這僅是正常大氣壓的三分之一(每個大氣壓等於14.7 psi)。由於航天服內的氣體是100%的氧氣,而不像我們在地球的大氣層只含有20%的氧氣,穿上航天服的航天員要比那些在海拔10,000英尺的高山或身處海平面沒有穿航天服的人呼吸到更多的氧。在離開太空船去太空工作之前,航天員要呼吸幾個小時的純氧。這是去除溶解在血液中的氮和防止當氣壓下降時釋放出氣泡的必要程序,這種情況通常稱為潛水減壓病。 另一方面,如果在正常大氣壓下呼吸純氧過長,它就會變成對人體有害的氣體。這種吸氧排氮對航天員來講是過分的、毫無益處的和令人厭煩的等待,確實是件麻煩事,我們將航天服的內部氣壓設計為8.3 psi,這樣可以縮短吸氧排氮的時間。 航天服必須具有保護航天員免受致命傷害的作用,它除了可以防止微流星體的撞擊外,航天服也要避免航天員受到太空溫度極限的傷害。沒有地球大氣層來過濾陽光的輻射,朝向太陽的一面溫度可高達250度,背向陽光的一面,就在零下250度。 航天服的主要特點是:除了靴子和手套有多層結構外,背面有生命支持系統,胸部是顯示控制模塊,還有就是為太空漫步者和處理緊急情況而設計的裝備,特別是備用的供氧系統。這些組合成一個被稱為EMU的集合體(艙外機動裝置),它可以實現不同子系統之間的自由轉換,無論是在正常情況下或緊急情況下都可以容易和安全地連接。 還有一些特殊裝置:尿液儲存器,在返回太空梭或空間站以後將尿液輸送到廢物處理系統;有一個網孔狀的彈性纖維製成的液體冷卻和通風服,衣服前面的入口處有拉鏈,它6.5磅重;內衣中的冷卻管內,水在不停流動著,使航天員穿上時感到很舒服。安裝冷卻管的原因是因為衣服內是純氧層,它不可能像在普通空氣中那樣提供足夠多的冷氣。還有就是可裝21盎司的內衣飲水袋,「探測帽」或通訊載體組合裝置,供雙向通訊的耳機和麥克風及預警和報警裝置,及生物醫學探測子系統。 在太空行走的時候,航天員綁上在地面重達310磅的單人機動裝置(MMU),一個單人的氮推動器背包,它固定在航天服攜帶式生命保障系統上。航天員利用可調控旋轉和平移的手控制器,可以准確的飛入或圍繞航天器貨船入塢碼頭運動,或自由的進入太空梭或空間站附近的有效載荷或建築內,也可以到達其它很多似乎遙不可及的外部區域。航天員穿著被稱為「太空自行車」的MMU』s,在發射、服務、保養和找回人造衛星方面發揮了很大作用。 17.航天服是用什麼材料製成?它們是怎麼製作的? 我們通用的航天服/ EMUs有12層夾層,每個都有其特殊的用途。從里層開始看,最裡面的2層是冷凍液體構成的貼身內衣,材料是內縫管狀塑料的彈性纖維,下一層是塗有尼龍的球膽層,外麵包了一層達可綸織物。下面7層是防熱和小隕石的保護層,由鋁化的邁拉和層壓的達可綸棉麻織製成。這七層的衣服外面是一層化合織物。 18. 美國第一位兩次進入太空的航天員是誰? 第一位兩次進入地球軌道的美國人是戈登庫鉑。第一次飛行:1963年5月15-16日,駕駛水星9號飛船,歷時1天10小時20分鍾。第二次飛行:1965年6月3-7日和皮特康拉德一起駕駛雙子座5號,歷時7天10小時2分。 實際上格斯格里森是第一個兩次乘坐火箭進入太空的美國航天員。但在1961年7月21日,他第一次飛行駕駛的「自由鍾」僅僅是亞軌道飛行的飛船,帶著他沿拋物線飛行15分鍾,高度是190公里,有五分鍾處於失重狀態。然後又開始了他的第二次飛行,這次他進入了地球軌道,在1965年3月23日,他和約翰楊一起乘坐雙子座3號繞地球三圈。順便提一下,這次飛行將第一台電腦帶入太空:它是每秒可運行7000次計算的小型計算機。格里森用它來計算地球軌道的變化。從那時起,航天員可以真正的飛越太空,而不是只沿著固定的軌道環繞地球飛行。 19.哈勃太空望遠鏡可能替代國際空間站么? 哈勃太空望遠鏡離國際空間站還有很大距離,首先它的軌道傾斜度是28.47度(國際空間站是51.6度),其次它的平均海拔高度是590公里。 20. 航天服有多重? 航天服包括背包在內凈重近280磅(在地面)。當然了在太空中它沒有重量(即使什麼都沒有變化)。 21. 為何航天員必須穿這么重的裝備? 一旦航天員進入有壓力的生活艙,他們就穿上地面上的人們在溫暖的春天穿的衣服,通常是短褲、短袖襯衫和襪子(因為他們的腳需要一些防碰撞保護和防寒,但他們不走路,所以不需要鞋子。)們僅在發射和返回以及走出氣壓艙進行太空船外活動或艙外活動的時候需要穿上特殊的衣服。發射/著陸服有防火功能和在太空梭的加壓系統失控後維持身體周圍的壓力不變的作用。 航天員艙外活動穿的航天服要提供維持生存的氧氣和壓力。它們必須使航天員免受快速飛行的太空碎片的傷害,所以他們的航天服必須有壓力。當他們背向陽光,遠離太陽光照射變冷的時候,航天服必須保暖。衣服提供與地面、太空梭和其他艙外活動的航天員聯系的無線設備。提供太空短途行走和在黑暗中工作所需的光線,避免航天員的眼睛受太陽光的直接照射,便於攜帶外出工作的工具,滿足航天員生理需要的食物。航天服要保證六小時無故障,可適應不同航天員的要求。你可以將它看成小型的太空船。在地球上它重達280磅,但是在太空中沒有重量。 22.進入太空要花費多長時間? 太空梭從發射、經過脫離外部罐和固體火箭,到以所謂的軌道速度到達地球軌道,大約要8.5分鍾,所以它要不停的圍繞地球轉動。(國家航天局網特約編譯/唐承革 沈羨雲)

『捌』 關於航天的知識

航天活動包括航天技術(又稱空間技術),空間應用和空間科學三大部分。航天技術是指為航天活動提供技術手段和保障條件的綜合性工程技術。

空間應用是指利用航天技術及其開發的空間資源在科學研究、國民經濟、國防建設、文化教育等領域的各種應用技術的總稱。

空間資源系指地球大氣層以外的可為人類開發和利用的各種環境、能源與物質資源,入空間高遠位置、高真空、超低溫、強輻射、微重力環境、太陽能以及地球以外天體的物質資源等。

(8)航天科技產品的重力來源於哪裡擴展閱讀:

太空資源:

太空資源泛指太空中客觀存在的、可供人類開發利用的環境和物質。主要包括:相對於地面的高遠位置資源,高真空和超潔凈環境資源,微重力環境資源,太陽能資源,月球資源,行星資源等。

太空上可利用的資源比地球上可利用的資源要豐富的多。僅從太陽系范圍來說,在月球、火星和小行星等天體上,有豐富的礦產資源;在類木行星和彗星上,有豐富的氫能資源;在行星空間和行星際空間,有真空資源、輻射資源、大溫差資源,那裡的太陽能利用有效率也比地球上高的多。

目前取得了巨大的社會效益。高真空和高潔凈是外層空間的顯著特徵,是進行許多科學實驗、發展航天技術、生產電子產品和高級葯品的理想環境,尤其它是人類的航天活動的先決條件。

高真空、超潔凈環境資源取得了相當大的實際效果,但微重力資源和太陽能資源的利用還處於試驗、研究和創造條件的階段。

『玖』 我們經常聽說在空間站中物體是失重的,但又說有微重力,微重力是怎樣產生的.

征服宇宙是人類永恆的夢想.隨著國際空間站的建成,太空假期也成了最前衛的旅程.但在你做一切准備之前,首先來學習一個名詞:微重力狀態.
當一切物體在進行航天飛行時,它們的重量都不見了,這種現象稱為「失重」.其實完全失重是一種理想的情況,在實際的航天飛行中,航天器除受引力作用外,不時還會受到一些非引力的外力作用.例如,在地球附近有殘余大氣的阻力,太陽光的壓力,進入有大氣的行星時也有大氣對它的作用力.根據牛頓第二定律,力對物體作用的結果,是使物體獲得加速度.航天器在引力場中飛行時,受到的非引力的力一般都很小,產生的加速度也很小.這種非引力加速度通常只有地面重力加速度的萬分之一或更小.
為了與正常的重力對比,我們就把這種微加速度現象叫做「微重力」.其實,航天器即使只受到引力作用,它的內部實際上也存在微重力,這是因為航天器不是一個質點,而是一個具有一定尺寸的物體.
失重現象看到或知道的人不少,但是微重力環境是一種很有價值的資源,知道的人可能就不多了.眾所周知,在地球上,任何物體都受到重力作用,生產過程、物理現象、化學變化、生命生理活動都不可避免地要受到重力的影響.如在地球上,重力給材料加工製造帶來許多不良影響,如重的沉在下面,輕的浮在上面,使材料質地不勻,產生分層現象.又如,加溫時,冷暖空氣因為比重不同會產生對流,因而難以生產出高質量的晶體.
但在空間站,在太空梭和人造衛星等航天器的微重力環境中,生產過程和生命活動都不受重力影響(或影響甚微),這樣就能夠生產出地球上無法生產的新材料、新產品,培育出地球上沒有的新物種.例如,在微重力狀態下,沒有重的下沉、輕的上浮現
象和冷熱空氣的對流,因而可生產出質地均勻純凈的新材料、晶體和新葯物;在微重力狀態下,冶煉不需要容器,因而可避免高溫冶煉給材料帶來雜質和污染;在微重力狀態下,液態重金屬的表面張力很大,因而能夠生產出非常標準的球體如滾珠等;微重力狀態對生物的生長發育有明顯的促進作用,能培育出優良物種.