课件23张PPT。10.1飞向太空探索太空的意义: 1.宇宙空间对人类的生存有极大的影响,人类急需对此有所了解。同时,在太空对地球可以进行各种观测,收集各种对人类生存、发展有用的信息。
2.利用宇宙空间得天独厚的条件(如失重、高真空、强辐射,超低温等),制造新材料,培育新品种,开发新能源。
3.探索和开发地球的外层空间,是寻找未来家园必要的步骤之一。对外层空间的探索和开发,无论由哪一国来进行,最终都能够增进全人类的福祉,所以中国“神舟五号”的发射,也是对全人类的贡献。
4.对外层空间资源的争夺。作为中国这样的一个大国,当然也不能在这方面完全无所作为。观察与思考: 2、仔细观察我国古代的火箭——“起花”,看一看它由哪几部分组成。分析它为什么会升空。 1、将手中一个充满气体的气球释放后,你会看到什么现象?你能否解释其中的原因?
火箭是利用燃料燃烧后向后急速喷出气体产生的反作用力,使火箭向前射出的。飞向太空的桥梁——火箭一:飞向太空的桥梁——火箭火箭的发明:从技术上讲:我国是火箭的鼻祖近代火箭作出贡献的是:齐奥尔科夫斯基火箭的组成:壳体:运载弹头、人造卫星、空间探测器燃料:液态氢作燃料、液态氧作氧化剂 发射时,第一级火箭燃烧结束后,便自动脱落,接着第二、第三级依次工作,燃烧结束后自动脱落,这样可不断地减小火箭壳体的质量,减轻负担,使火箭达到远远超过使用同样多的燃料的一级火箭所能达到的速度。火箭速度:多级火箭才能获得发射卫星所需速度。多级火箭:二、梦想成真——遨游太空▲ 1957年10月4日,苏联发射了世界上第一颗人造卫星。
▲ 1961年4月12日,前苏联宇航员加加林乘东方1号飞船升空,历时108分钟,代表人类首次进入太空。
▲ 1963年6月16日,前苏联尼·捷列什科娃乘东方6号飞船上 天,历时2天又22小时50分,成为世界第一位女宇航员。
▲1969年7月21日,美国宇航员阿姆斯特朗走出阿波罗11号飞船的登月舱,在月面停留21小时又18分钟,成为人类踏上月球第一人。
▲1981年4月21日,美国成功发射并返回世界上首架航天飞机哥伦比亚号,使可重复使用的天地往返系统梦想成真
▲ 1985年7月25日,王赣骏乘挑战者号航天飞机进入太空,成为第一位华裔宇航员。国际空间站国际空间站
空间站计划最早由美国提出,但建设难度大和耗资过高使得这项计划没有取得进展。1993年,克林顿入主白宫后提出将这座空间站由美国独自建造改为国际合作建设,从而使这一计划得以“生存”下来。
2000年10月31日,国际空间站的第一批宇航员、来自俄罗斯的克里卡廖夫、吉德津科和美国人谢泼德搭乘“联盟TM-31”飞船升空。成为空间站的第一批长住“居民”。
国际空间站一直在边建设、边工作。迄今已有超过10万人参与该空间站的建设,其项目总耗资已达1200亿美元。共有来自15个国家的189名航天员在此工作过,其中有些人还曾两度造访。
国际空间站已基本建设完毕,其工作寿命将至少延长至2020年。其项目参与国把国际空间站视为未来人类进入更遥远太空的重要“踏板”。
建造如此庞大的空间站主要是为了研究、解决一系列重大空间科学问题,比如长期近地轨道飞行、在轨对接、生命保障、太空医学生物学研究、空间物理化学变化、空间生物技术、对地和天体观测、新材料研发等。这些科研活动的进展有助于人类探索宇宙,开发太空资源,拓展生存空间,全面了解地球环境和资源,研发全新工艺。相对于地球而言,在空间站进行这些研究具有诸多优势。例如,在太空微重力方面,国际空间站能为研究生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理等提供比地球上好得多、甚至地面无法提供的优越条件。
中国参与国际空间站遭到美国的反对,国际空间筹划建设时美国反对邀请中国参与。
我国计划在2020年建成我们国家自己的空间站。
美国要建设国际空间站就必须运载很多器件和人员的来往,火箭难以完成如此艰巨的任务,而且火箭不能重复使用,经济损失大,于是航天飞机出现了。航天飞机是可重复使用的、往返于太空和地面之间的航天器,结合了飞机与航天器的性质。它大大降低航天活动的费用,是航天史上的一个重要里程碑。
1981年4月12日,第一架航天飞机哥伦比亚号航天飞机发射,揭开了航天史上新的一页。
1986年1月28日,“挑战者”号在升空73秒后爆炸,7名宇航员全部罹难,此后美宇航局暂停了航天飞机发射任务。
2003年2月1日,“哥伦比亚”号在返回地面过程中于空中解体,7名宇航员全部罹难。
2011年7月8日上午美国“亚特兰蒂斯”号航天飞机从佛罗里达肯尼迪航天中心成功发射升空。这是美国30年历史的航天飞机项目中的第135次升空,也是美国所有航天飞机的最后一次飞行。
美国共建造了五架航天飞机,期中有两架失事,其他三架放进了博物馆,美国正在研发更安全的新一代的航天飞机。我国的航天▲ 2003年10月15日,中国第一艘载人飞船“神舟”五号发射成功
▲ 2005年10月12日,中国第二艘载人飞船“神舟”六号发射成功
▲ 2007年10月24日,中国第一颗探月卫星嫦娥一号发射成功,至今仍在绕月运行
。“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功 2011年珠海航展上亮相的天宫一号模型天宫一号是中国第一个目标飞行器和空间实验室,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,飞行器全长10.4米,最大直径3.35米,由实验舱和资源舱构成。它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。2011年11月3日凌晨实现与神舟八号飞船的对接任务。2012年6月18日14时14分与神舟九号对接成功。按照计划神舟十号飞船也将在接下来的时间里与天宫一号完成交会对接任务。
神八无人,神九由中国人民解放军航天员大队男航天员景海鹏、刘旺和女航天员刘洋组成飞行乘组。
我国将于2020年建成我们的空间站。三、空间探测器 伽利略号木星探测器 1989年10月18日,美国亚特兰蒂斯号航天飞机又把一个伽利略号木星探测器载上太空,6小时后将它送入飞往木星的旅途。这个专门探访木星的探测器重2550千克,装有两台钚—238作燃料的发动机和最先进的科学观测仪器。它的主要考察目标是木星及其16颗卫星,包括施放一个探测装置直接进入木星大气层考察。1990年2月9日飞过金星作了顺路探访。预计6年之后。1995年12月7日抵达木星,探测木星的大气层和辐射带,测绘木星16颗卫星,揭示木星的真面目。 “勇气”号是迄今美国发射的最尖端的火星探测装置,其顶部的桅杆式结构上装有全景照相机及具有红外探测能力的微型热辐射分光计。它们的位置与人眼高度相当,可以帮助科学家们确定火星上哪些岩石和土壤区域最有探测价值。
火星车上还有一个末端装备了各种工具的“手臂”。工具之一为显微镜成像仪,它能像地质学家手中的放大镜一样,以几百微米的超近距离对火星岩石纹理进行审视。另外还有穆斯鲍尔分光计和阿尔法粒子X射线分光计,可以用来进一步分析岩石构成。还有一个相当于地质学家常用的小锤子的工具,能除去火星岩石表面历经岁月沧桑的岩层,为研究岩石内部提供方便。这台6轮火星车将依靠餐桌大小的太阳能电池板获得动力。 奥德塞号 在2002年火星探测器奥德赛号又发现火星表层下1m深处有混在土中的冰。其范围从火星南极绵延到南半球60 (,预估水量可装满两个密歇根湖。另外有人还认为这些水只是冰山的一角。
先驱者10号 美国的先驱者号是世界上第一个行星和行星际探测器。1972年向木星发射的先驱者10号是第一个到达木星、木星卫星、土星附近的探测器。之后先驱者10号携带访问地外文明的镀金铝牌飞过冥王星,于1983年飞离太阳系,进入恒星际空间,成为第一个飞出太阳系的探测器。1997年,先驱者10号已远离地球90亿km,它发出的无线电信号要经过9h才能到达地球站。先驱者10号原设计寿命为22个月,但它已在太阳系深空中足足工作了25年,探测器上的11台同位素核能电池只剩下1台在坚持工作。由于传回地面的信号太弱,因此美国航空航天局(NASA)终于忍痛与它中断联系。一个深坑中的不见阳光的角落可能有冰。接着在1998年又发射了月球探测者进行水资源探测,也认为在月球南北两极陨石坑底部存在着水,这些水与月球尘土混杂在一起。月球探测者完成探测任务后,利用剩下的少量推进剂向可能有水的坑沿俯冲撞击,按计划中的设想,如果陨石坑里有水,从地球和哈勃空间望远镜就能观察到氢离子和氢氧根离子。遗憾的是地面观测点未能观测到任何水的迹象,所以到现在为止月球上到底有没有水尚是一个未解之谜。
月球探测者号 自阿波罗登月计划后,自20世纪70年代中到90年代初,人类的探月活动处于低潮。1994年美国发射的克莱门汀号探测器发现月球南极万户飞天
明朝初年,有个叫万户的人,利用了47个当时能买到的最大火箭和两个大风筝,企图升空,但不幸被火箭炸死。为了纪念他人们将月球背后的一个环形山命名为万户,以纪念这位宇航的先驱者。航天史的悲剧▲前苏联宇航员科马洛夫,1967年4月24日乘联盟1号飞船返回地面时,因降落伞未打开,成为第一位为航天殉难的宇航员▲1986年1月28日,挑战者号航天飞机起飞时发生爆炸,7位宇航员全部遇难,成为迄今最大的一次航天灾难。 1986年1月28日11时38分 “英雄之所以称之为英雄,并不在于我们赞颂的言辞,而在于他们始终如一地、锲而不舍地对神奇而美妙的宇宙进行探索,去实践真正的生活以至贡献出生命,我们已经失去了“挑战者号”,但是我们不能失去挑战的勇气和信心 ”
——里根