夢(mèng)圓太空

內(nèi)容概要

世紀(jì)之交，《中國科普文選》——一套匯集國內(nèi)科普佳作、旨在向廣大青少年傳播現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)知識(shí)的科普叢書面世。數(shù)載耕耘，結(jié)出累累碩果，幾年來，該叢書在社會(huì)上反響良好，得到了市場(chǎng)以及廣大讀者的充分肯定，并被列為中宣部、教育部向全國推薦的圖書；獲中小學(xué)優(yōu)秀課外讀物等獎(jiǎng)項(xiàng)；在財(cái)政部、文化部送書下鄉(xiāng)等社會(huì)科普公益活動(dòng)及滿足中小學(xué)圖書館科普?qǐng)D書裝備方面均發(fā)揮了較好的作用，受到了讀者的歡迎。    隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新知識(shí)、新觀念、新技術(shù)層出不窮，強(qiáng)調(diào)人與自然、環(huán)境的和諧相處，全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展已成為人類社會(huì)的共同追求。順應(yīng)科技發(fā)展的大潮，滿足廣大青少年日益旺盛的對(duì)新知識(shí)的渴求，是我們編輯出版這套反映最新科技發(fā)展的《中國科普文選》（第二輯）的初衷。    《中國科普文選》系“九五”國家重點(diǎn)圖書出版規(guī)劃項(xiàng)目：是中國科協(xié)普及部、宣傳部，中國科普作協(xié)，中國科技新聞協(xié)會(huì)，科學(xué)普及出版社組織全國百余家科普媒體共同參與，由著名科普作家擔(dān)綱主編，匯集了數(shù)百篇優(yōu)秀科普作品，按不同學(xué)科領(lǐng)域結(jié)集出版之作?！吨袊破瘴倪x》（第二輯）秉承了這一傳統(tǒng)，在中國科協(xié)科普專項(xiàng)資助的支持下，由多家著名科普雜志參與推薦，以及科普作家自薦，所遴選的作品涵蓋自動(dòng)化、通信、環(huán)境、資源、天文、氣象、航天、國防軍事及青少年心理等自然科學(xué)多個(gè)領(lǐng)域。

書籍目錄

神箭升空　我國古代火箭是何時(shí)誕生的　火箭公式百年祭　長(zhǎng)征二號(hào)F新型運(yùn)載火箭　長(zhǎng)征二號(hào)丙——?jiǎng)?chuàng)造發(fā)射不敗紀(jì)錄的“金牌”火箭　長(zhǎng)征二號(hào)E——第一種大推力捆綁式火箭“　長(zhǎng)征三號(hào)——瞄準(zhǔn)地球靜止軌道的火箭　長(zhǎng)征三號(hào)乙——大型高軌道大推力火箭　長(zhǎng)征四號(hào)甲——飛向太陽同步軌道的火箭衛(wèi)星應(yīng)用　海洋一號(hào)B星——我國藍(lán)色國土的“守望者”　風(fēng)起云涌一覽無窮　實(shí)踐八號(hào)育種衛(wèi)星上天　歐洲“伽利略”一炮打響　新一代天眼——GOES—N氣象衛(wèi)星太空之舟　與神舟六號(hào)飛船的零距離接觸　權(quán)威解讀：剖析神舟七號(hào)飛船結(jié)構(gòu)與外形　人類的通天之舟　美國新一代載人飛船　明天的航天飛機(jī)　空間站將迎來新型“太空拖船”——?dú)W洲的“自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器”　空間站首次上演太空高爾夫秀載人航天　中國第一代航天員誕生記　中國航天員太空行走四步曲　神舟七號(hào)航天員出艙花絮　性能優(yōu)異的“飛天”航天服　走進(jìn)中國航天員的大本營(yíng)　世界上最昂貴的服裝　美國新一代航天員訓(xùn)練揭秘　航天探險(xiǎn)中的幕后英雄嫦娥工程　嫦娥工程　嫦娥一號(hào)衛(wèi)星解讀　　嫦娥一號(hào)奔月之旅空間探測(cè)

章節(jié)摘錄

長(zhǎng)征二號(hào)F新型捆綁式二級(jí)大型液體運(yùn)載火箭，是中國現(xiàn)有運(yùn)載火箭中起飛質(zhì)量最大、長(zhǎng)度最長(zhǎng)、系統(tǒng)最復(fù)雜的火箭。自1999年11月20日首次發(fā)射神舟號(hào)試驗(yàn)飛船以來，已經(jīng)創(chuàng)下了四戰(zhàn)四捷的紀(jì)錄。這標(biāo)志著中國載人航天技術(shù)的重大突破，中國成為世界上第三個(gè)掌握載人航天技術(shù)的國家，在航天史上豎起一座新的里程碑。2003年10月15日長(zhǎng)征二號(hào)F火箭第五次發(fā)射，將神舟五號(hào)載人飛船送上太空，圓了中華民族的飛天夢(mèng)想。為什么長(zhǎng)征二號(hào)F火箭能發(fā)射載人飛船為什么目前已經(jīng)有10多個(gè)國家能夠發(fā)射各種人造衛(wèi)星，卻只有俄羅斯、美國才能夠發(fā)射載人飛船？這是因?yàn)榘l(fā)射載人飛船比發(fā)射近地軌道衛(wèi)星要求技術(shù)更高、功能更多、推力更大的運(yùn)載火箭。中國的長(zhǎng)征二號(hào)F火箭已經(jīng)具備了發(fā)射載人飛船的能力，所以能發(fā)射飛船，具體地說就是滿足了以下三個(gè)條件：(1)火箭的推力要大。最早的載人飛船比較簡(jiǎn)單，但最輕的也有二三噸，現(xiàn)代的載人飛船質(zhì)量最輕也要五六噸。神舟號(hào)飛船的質(zhì)量有7.8噸，要把這么重的飛船送人距地面200～500千米的太空軌道，火箭必須要有足夠大的推力才行。為了把飛船送上太空環(huán)繞地球飛行而不掉下來，火箭必須使飛船達(dá)到每秒7.9千米的第一宇宙速度。如果用一級(jí)火箭發(fā)射飛船只能達(dá)到每秒6千米的飛行速度，不足以把飛船送上地球軌道，因此一般要用兩級(jí)火箭發(fā)射才行，即要把飛船送人近地軌道，要用兩級(jí)大推力火箭。但不是火箭級(jí)數(shù)越多越好，因?yàn)橛糜谳d人發(fā)射的火箭級(jí)數(shù)越多，發(fā)生故障的概率就越高，其中某一級(jí)的任何部分出現(xiàn)故障，都會(huì)招致箭毀人亡。所以一般都用兩級(jí)火箭，最多采用兩級(jí)半的結(jié)構(gòu)，即用一個(gè)兩級(jí)火箭做芯級(jí)，再加上捆綁的助推器，使其提高推力能達(dá)到發(fā)射重型飛船的目的。(2)要具有應(yīng)急救生功能。載人飛船的發(fā)射段和上升段的最大危險(xiǎn)來自運(yùn)載火箭，為確保航天員的生命安全，火箭上需增加應(yīng)急救生系統(tǒng)。應(yīng)急救生系統(tǒng)包括逃逸救生裝置和故障檢測(cè)裝置。當(dāng)運(yùn)載火箭發(fā)生危及航天員生命的故障時(shí)，如火箭爆炸、起飛后控制系統(tǒng)發(fā)生故障、火箭飛行偏離預(yù)定軌道等，故障檢測(cè)裝置能自動(dòng)發(fā)出指令，使飛船與火箭脫離，逃逸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，逃逸裝置即將飛船拽離火箭到達(dá)安全位置，返回地面脫離危險(xiǎn)。這種應(yīng)急救生裝置在火箭正常發(fā)射時(shí)都不使用，但卻不可缺少，這是它和一般發(fā)射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭不同的一個(gè)顯著標(biāo)志。(3)火箭必須是高可靠、高安全、高質(zhì)量的。發(fā)射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭可靠性達(dá)到90%就可使用，而發(fā)射載人飛船用的運(yùn)載火箭可靠性則要求達(dá)到97%以上。這就要求火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)、控制系統(tǒng)等可靠性都要高。為此，在設(shè)計(jì)中采用冗余技術(shù)，即關(guān)鍵設(shè)備和關(guān)鍵部位增設(shè)備份，使兩套系統(tǒng)同時(shí)處于工作狀態(tài)，一旦其中一套出現(xiàn)故障，另一套馬上可以接替工作。為保障航天員的生命安全，運(yùn)載火箭的安全性比可靠性的要求還高。在研制火箭過程中，采用高的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格的質(zhì)量保證措施，對(duì)成千上萬個(gè)元器件逐一進(jìn)行篩選，對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行大量的地面試驗(yàn)，從而保證火箭具有很高的質(zhì)量。中國的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭，在解決這三個(gè)難題時(shí)還采取了一些新的保障措施，加大了試驗(yàn)力度，進(jìn)行了極限能力試驗(yàn)，完全滿足了高可靠、高安全、高質(zhì)量的載人發(fā)射要求。長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭的組成中國長(zhǎng)征二號(hào)F以長(zhǎng)征二號(hào)E捆綁火箭為基礎(chǔ)，其芯級(jí)是發(fā)射成功率很高的長(zhǎng)征二號(hào)C火箭。它是經(jīng)改進(jìn)后以發(fā)射載人飛船為主要目的而研制的新型高可靠、大推力運(yùn)載火箭。火箭全長(zhǎng)58.34米，起飛質(zhì)量479.8噸，芯級(jí)直徑3.35米，助推器直徑2.25米，整流罩最大直徑3.8米。它可以把重8噸的有效載荷送入近地點(diǎn)200千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)350千米、傾角42.4～42.7度的地球軌道。長(zhǎng)征二號(hào)F火箭由箭體結(jié)構(gòu)、動(dòng)力裝置、控制、推進(jìn)劑利用、故障檢測(cè)處理、逃逸救生、遙測(cè)、外測(cè)安全、地面設(shè)備和附加系統(tǒng)共10個(gè)分系統(tǒng)組成：(1)箭體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括助推器、芯級(jí)第一級(jí)、芯級(jí)第二級(jí)、整流罩和逃逸塔，逃逸塔由頭錐、配重段、4臺(tái)偏航俯仰發(fā)動(dòng)機(jī)、1臺(tái)分離發(fā)動(dòng)機(jī)、1臺(tái)逃逸發(fā)動(dòng)機(jī)和尾裙組成，長(zhǎng)8.35米。(2)動(dòng)力裝置系統(tǒng)由第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)、第二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)、助推器和增壓輸送系統(tǒng)組成。(3)控制系統(tǒng)箭上部分由制導(dǎo)、姿態(tài)控制、時(shí)序控制、電源配電分系統(tǒng)和飛行控制軟件組成。(4)推進(jìn)劑利用系統(tǒng)箭上設(shè)備由燃燒劑液位傳感器、氧化劑液位傳感器、控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、調(diào)節(jié)閥門和電纜網(wǎng)組成。(5)遙測(cè)系統(tǒng)箭上設(shè)備由S波段無線傳輸設(shè)備、磁記錄及中間裝置、傳感器、變換器、電池和電纜組成。(6)外測(cè)安全系統(tǒng)箭上設(shè)備包括干涉儀應(yīng)答機(jī)、脈沖應(yīng)答機(jī)、引導(dǎo)航標(biāo)機(jī)、安全指令接收機(jī)、逃逸指令接收機(jī)、控制器、爆炸器、引爆器等。(7)地面設(shè)備系統(tǒng)包括發(fā)射、運(yùn)輸、吊裝、加注、供氣、供配電和瞄準(zhǔn)設(shè)備組成。(8)附件系統(tǒng)主要由耗盡關(guān)機(jī)信號(hào)、加注液位測(cè)量、推進(jìn)劑測(cè)溫、垂直度調(diào)整和地面總體綜合測(cè)試網(wǎng)組成。其中故障檢測(cè)處理系統(tǒng)和逃逸系統(tǒng)是其他型號(hào)的運(yùn)載火箭所沒有的，只有載人發(fā)射的火箭才專門增加了這兩種新系統(tǒng)。

編輯推薦

《夢(mèng)圓太空》由科學(xué)普及出版社出版。

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