1956年10月8日,国防部第五研究院正式成立,这是我国首个火箭、导弹研究机构。这成为了我国航天事业征程的起点!两弹一星、载人航天、探月、新时代北斗……六十七年来,一代代中国航天人披肝沥胆、夙兴夜寐,创造了一个个航天事业的奇迹!祝中国航天生日快乐!今天,我们不妨聊聊中国航天中的冷知识。
中国航天·两弹一星
东方红一号卫星现在怎么样了?唠唠“两弹一星”的那颗星
“两弹” 其实最早指的是原子弹和导弹。1964年10月16号,我国第一颗原子弹成功爆炸;1966年10月27日,我国第一颗装有核弹头的地地导弹成功爆炸;1967年6月17号,第一颗氢弹也完成了试爆。所以后来两弹就理解为了“核弹”与“导弹”。
那“一星”又是什么呢?就是人造卫星。1970年4月24日,我国第一颗人造卫星——东方红一号成功发射,这意味着从此两弹一星工程顺利完成了。
东方红一号的设计寿命只有20天,但它实际工作了28天。在这28天里,它不仅播放了《东方红》乐曲,还把一些遥测数据和太空探测资料返回了地面。之后便与地面失去了联系,但是一直到现在,东方红一号仍然在轨道上运行。
那这里咱们就得来说说卫星的寿命了。对于卫星来说,它存在两个寿命,一个是工作寿命,一个是轨道寿命。工作寿命就是指卫星实际有效工作的时间,在前期会对应一个设计寿命。而轨道寿命则是指卫星在轨道上飞行的时间,这期间卫星可能已经不工作了。由于没有返回机制,目前东方红一号就是处于这种在轨运行的状态。
那东方红一号会一直这样运行下去吗?
也不是的。东方红一号属于近地卫星,一般轨道在2000公里以内的就属于近地轨道了,近地轨道空气虽然稀薄,但并不是没有,所以空气阻力就会使卫星轨道越来越低,逐渐地损失动能,轨道由椭圆变成接近圆形,最终进入大气层坠毁。当然这期间也不排除会遇到流星、太空碎片之类的。东方红一号的初始轨道是近地点439公里,远地点2384公里,扁率0.125。截止到2017年人们观测到的数据是,近地点变成了429公里,远地点变成了2036公里,可见这个轨道是缩小的。而且地球的大气密度基本上是随着高度的降低呈指数递增的,也就是说,轨道降的越低,受到的阻力就会越来越大。那按照理论数据计算,东方红一号在轨道上运行个7、80年也是很有可能的。
东方红一号只是航天事业的第一枪。2020年1月5号,东方红五号卫星公用平台已经首飞成功,而且性能已经发生了天翻地覆的变化,轨道高度从原来的几百公里上升到了几万公里,重量从原来的几百千克变成了几吨,寿命也从原来的几十天变成了十几年。现在我们不仅可以发射卫星,还有嫦娥的探月,还可以载人飞行等等。而这一切壮举的起点,缺少不了老一辈科学家的辛勤付出,缺少不了新一代科学家的艰苦奋斗,当然也缺少不了东方红一号为我们埋下的这颗希望的种子。
中国航天·载人航天
我国载人航天着陆场为什么选在陆上?
载人航天有两种回收方式,一种是海上回收方式,一种是陆上回收方式。美国采用海上回收方式,苏联/俄罗斯采用陆上回收方式。我国为什么也采用陆上回收方式呢?
我国载人航天着陆场选在陆上是综合考虑了多种因素作出的科学选择,具有鲜明的中国特色。
首先,飞船在陆上着陆对飞船结构设计要求相对简单,在水密性、供电等方面要求较低。
其次,航天员在陆上等待救援的舒适性和安全性远比在海上要高,陆上救援的投入也要比海上救援的投入小。
最后,从我国航天发展的继承性看,经过30多年的建设,已在国内建立了多个综合地面航天测控站,能够为载人飞船的返回提供较好的测控支持;我国成功发射了多颗返回式卫星,均成功降落在位于四川盆地的预定回收区。
中国航天·探月工程
你知道吗?我国探月研究把月球“死亡时间”往后推了10亿年!
月球也像一个人的一生,会经历诞生、婴儿期、青少年期、中老年期,也会老态龙钟、最终死去。这里“死亡”的意思是说月球内部的能量已经耗尽,没有什么活力了。但是,它还是会自转并绕着地球公转。
那么月球是什么时候“死”的呢?此前,科学界认为月球是在 30 亿年前死亡的,但最新研究表明月球在 20 亿年前还“活着”。一结论的得来,离不开我们的探月工程对月球背面的探索。
在月球背面,有一个直径长达 2480 千米的巨大盆地——冯·卡门环形山,是在 40 亿年前月球受到撞击后留下的。但是由于潮汐锁定,我们从未亲眼见到过月球背面真实的样子,而嫦娥四号和嫦娥五号,让我们对月球背面的探索有了前所未有的进展。
2018年12月,嫦娥四号着陆器、“玉兔二号”月球车由长征三号乙改进Ⅲ型运载火箭(遥 30)发射升空,前往月球背面的冯·卡门环形山。这是人类首次实现月球背面软着陆和巡视勘察,同时也是人类首次在月球的高纬度极地着陆,也是人类首次实现月背与地球的中继通信。不过这次嫦娥四号并没有能力采集土壤或岩石样本返回进行研究。
但是,短短两年,嫦娥五号飞向月球,成功实现了着陆月球、采集样本、返回地球等一系列工作。嫦娥五号带回了大概 1721 克的月球样本,通过研究这些样本发现,在 20 亿年前月球还有火山爆发活动,将月球的死亡年龄向后成功顺延了 10 亿年的时间,这是一次巨大的成功。
中国航天·北斗导航
北斗导航≠北斗APP
北斗卫星导航系统是我国建设的独立自主、开放兼容的巨型复杂航天系统,2020年7月31日正式建成开通后,向全球提供开放、免费、高质量的导航、定位和授时服务。北斗系统提供着的公共服务,面向大众、触手可及、随需而用,如同水、电、气一样,源源不断流向各行各业,进入普通人的生活。目前,全球已有120余个国家和地区使用中国北斗系统。
需要着重指出的是,北斗系统是国之重器。市场上所谓的“北斗产品”,往往只是某一企业的产品,并不能代表北斗系统。北斗系统和依托北斗系统从事开发的厂家是两回事,这点必须明确。
问题很简单,尽管北斗系统是在太空中组成“星座”,释放出导航定位等能力,但具体如何去使用,则由第三方软件或硬件,也就是“北斗产品”来实现。因此,北斗系统的能力是由软件或硬件来调用,至于开发成北斗卫星定位行驶记录仪、地质灾害检测仪器、海上短报文通信服务等等“产品”,其实都由具体企业和开发者来实现。
当前,在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信时统、电力调度、公共安全等领域,北斗系统的行业应用早已如火如荼,产生了显著的经济效益和社会效益。比如,在交通运输领域,利用北斗导航定位能力的相应终端,可以提供真实、实时、有效的“货物轨迹流”,有助于实现高效率的“车货匹配”。
综合来源:中国航天科普网、人民网等