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探月工程“绕”“落”“回”三步走,载人航天的最终目标——建立中国自己的空间站,“高高在上”的航天科技与咱们老百姓的生活究竟有什么关系?
航天事业回报丰厚
如果我对你说,在航天领域每投入1元钱,就会有7~12元的回报,你或许会将信将疑,这回报的钱谁给啊?如果我告诉你,40多年前美国实施的“阿波罗”计划曾带来3000多项技术专利,令美国的高科技产业争今受益匪浅,总共有30000多种民用产品得益航天科技,其中人工智能、遥感技术等高新科技带动了多个行业的繁荣。在中国,1100多种新材料。有80%是在航天科技的引领下研制成功的,目前,已有近2000项空间技术运用于通信、医疗等行业。你可能会觉得这些枯燥的数字真无聊,与我又有什么关系呢?
好,那就让我们从日常生活中的衣食住行说起,淡点生动有趣的吧。
太空物理课与巴西世界杯
作为一个今日中学生,看了“神十”航天员王亚平的太空授课了吗?如果你看的是电视直播,听课的你就是在享受航天科技的成果啊。这堂非同寻常的太空物理课,课堂设在“天宫一号”,在50分钟的授课时间内,“天宫一号”已经绕地球半圈多了,也就是说王老师已经飞到地球的另一边去了,但她却仍然能与在北京的中小学生互动交流。事实上,看似简单的太空授课,需要强大的航天测控能力在背后支持,这其中刚建成不久的中国“天链一号”数据中继卫星系统功不可没。
如果你是个足球迷,2014年暑假最吸引你的一定是又可以看世界杯了。2014年的世界杯将在巴西举行。巴西与北京时差11个小时,有了位于离地36000千米高的地球同步轨道上的通信卫星,“天涯若比邻”,只要你能熬夜,你就能观看每一场比赛的直播。如果说,看王老师上课是免费的,那看世界杯可是要付钱的,只是出钱的是中央电视台而已,其中就包括租用同步通信卫星的费用。
手机里的谷歌地图
在美国旧金山,有一处高地可以俯瞰整个旧金山大桥,笔者开车第一次去,一时迷失了方向,怎么也找不到目的地,为什么不用GPS呢?是啊,为什么不用!在汽车导航仪的帮助下,我们很快找到了那个山头。卫星导航就这样给我留下了深刻的印象。由于车用导航仪对我这样的步行者不太适用,于是就在手机里装了个谷歌地图软件。它既能以卫星视图,形象、真实地显示你当前所处的位置,又能告诉你怎样坐公交车前往目的地。对一个旅行爱好者来说,真是太有用了。
简称GPS的全球定位系统,是上世纪70年代美军研制的第一代空间卫星导航定位系统。当时的目的是为军队提供实时的、全天候的、全球性的导航服务,用于情报收集、核爆炸监测和应急通信等军事目的。后来,这项技术被广泛应用于日常生活。现在不仅有可挂在钥匙圈上的小巧的GPS定位设备,还有可在上面查询道路交通信息的能穿在身上的GPS夹克。更受人欢迎的是GPS鞋,这种运动鞋里带有一片微小的GPS芯片,该芯片可以与4颗国际卫星进行联络,无论你身在世界何处,它都能帮助你迅速确定自己的方位,顺利到达目的地。
值得一提的是,到2020年,我国将建成由30余颗卫星组成的“北斗”全球卫星导航系统,为世人提供覆盖全球的高精度、高可靠的定位、导航和授时服务。
人造卫星与太阳能热水器
在农村,尤其是在中西部地区,太阳能热水器的使用已经越来越普遍了。这些地区日照时间长,太阳能热水器的工作、使用效率高。在越来越多的城市,交通指示牌和路灯也用上了太阳能。它们和太阳能热水器一样。都有一块引人注目的太阳能电池板。这种太阳能电池板最早是用来给人造卫星提供电力的。现在,光伏发电已成为一个清洁能源的新兴产业。
数码相机在月球亮相
1969年7月,登上月球的美国宇航员,首次用数码相机拍下了月球的照片。尽管当时所用的数码相机的分辨率还达不到30万像素。仍然需要使用感光胶片作为正式记录媒介,但数码相机的图像信号却能通过卫星直接传到地面指挥中心。这对于航天事业的发展无疑具有重大的推动作用。如今,数码相机已经走进了千家万户,增添了人们的生活乐趣。
天上育种地上吃
在中国,推广最好的太空技术,无疑是太空育种。太空蔬菜种子,就是将普通蔬菜种子搭载于航天器,经过太空失重、辐射、缺氧等特殊环境,使其内部的DNA遗传结构发生突变,其结果就像是在地面上搞基因育种,返回地面后再经农业专家多年培育而成。目前,中国已经培育出了各种太空绿叶蔬菜、太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、太空大豆等等。
事实上,从1987年起,中国历次发射的返回式航天器,都曾进行太空育种试验。以“神舟”系列飞船为例,就曾搭载过水果、蔬菜、树种、中药、花卉、茶叶、农作物、微生物菌种及蛋卵9大类。到目前为止,已经有70多个太空育种的新品种进入了老百姓的日常生活。
方便面中的“太空蔬菜”
对方便面,你一定不陌生吧。方便面不能光有面,还要有调味粉包、油料包以及脱水蔬菜包。你可别小看了这不起眼的小小蔬菜包,它可是货真价实的“太空蔬菜”呢。当年,为了让“阿波罗”宇航员在太空吃到蔬菜以补充维生素,发明了蔬菜冷冻脱水技术。这种技术几乎能除去蔬菜中的全部水分,但同时能保留98%的营养成分。虽然它看起来只是皱巴巴的菜干,食用时只需泡进水里即可恢复原本的色泽、营养和风味。
航天服内胆与气垫鞋
对爱好运动的青少年来说,有一双名牌气垫鞋,总能让他们浑身是劲兴奋上好一阵子。尽管气垫鞋的功效实际上没那么神奇,但是其技术却颇有来头。当年,为了给宇航员制造完整的、厚度均匀且能耐受很大压力的航天服内胆,科学家发明了把一团耐压软材料加热软化,放在模具中,然后再向这个模具吹入高压气体的方法,这就是“中空吹塑成型”技术。后来,运动鞋制造商发现,使用这种技术可以快速高效地制造完整的鞋帮,于是便广泛地将其应用于运动鞋的制造。航天服内胆就这样“落地”,成了人们脚上的气垫鞋。
尿不湿可不是为孩子发明的
1961年,人类第一位宇航员加加林刚刚钻进发射舱,突然感到尿急得不行,只好又爬下来,顺着太空服的管子向外排尿;还是在这一年,坐在迟迟不能发射的飞船里,美国宇航员谢泼德也遭遇了尿急困扰,他的结局比较“悲催”,指挥官命令他“就地卸压”,就尿在太空服里。由于同样的尴尬一再上演,让人称“太空服之父”的华人科学家唐鑫源看不下去了,他在上世纪80年代完成了对太空服的改进,发明了利用高分子吸收体的能吸水1400毫升的纸尿片,为航天员解决了难言的内急之隐。后来,才有了今天小宝宝们用的尿不湿。
功臣与卫士
10年前,“非典”曾肆虐中国。在疫情疯狂扩散,一时难以控制的情况下,人们找到了初步甄别感染者的最简单的方法:测体温。然而,由谁来给所有的人测体温呢?一筹莫展的日子没过多久,一个新设备出现在了许多公共场所,只要从它面前走过,人的体温就能准确显示出来,既不费时又不费力。这个设备就是源于航天领域红外线天文观测技术的“红外线温度计”,它为我们成功抗击非典立下了汗马功劳。
其实,在公共场所常见的烟雾探测器,也是源自航天技术的产品。上世纪70年代,美国建立了自己的太空实验室,如果实验室起火,将是个大麻烦。于是,航天技术专家为空间实验室发明了首个烟雾探测器,用于火灾报警。如今超市、仓库、旅馆、歌舞厅甚至家庭厨房,凡有火灾隐患的场所都有了烟雾探测器的身影。
航天事业回报丰厚
如果我对你说,在航天领域每投入1元钱,就会有7~12元的回报,你或许会将信将疑,这回报的钱谁给啊?如果我告诉你,40多年前美国实施的“阿波罗”计划曾带来3000多项技术专利,令美国的高科技产业争今受益匪浅,总共有30000多种民用产品得益航天科技,其中人工智能、遥感技术等高新科技带动了多个行业的繁荣。在中国,1100多种新材料。有80%是在航天科技的引领下研制成功的,目前,已有近2000项空间技术运用于通信、医疗等行业。你可能会觉得这些枯燥的数字真无聊,与我又有什么关系呢?
好,那就让我们从日常生活中的衣食住行说起,淡点生动有趣的吧。
太空物理课与巴西世界杯
作为一个今日中学生,看了“神十”航天员王亚平的太空授课了吗?如果你看的是电视直播,听课的你就是在享受航天科技的成果啊。这堂非同寻常的太空物理课,课堂设在“天宫一号”,在50分钟的授课时间内,“天宫一号”已经绕地球半圈多了,也就是说王老师已经飞到地球的另一边去了,但她却仍然能与在北京的中小学生互动交流。事实上,看似简单的太空授课,需要强大的航天测控能力在背后支持,这其中刚建成不久的中国“天链一号”数据中继卫星系统功不可没。
如果你是个足球迷,2014年暑假最吸引你的一定是又可以看世界杯了。2014年的世界杯将在巴西举行。巴西与北京时差11个小时,有了位于离地36000千米高的地球同步轨道上的通信卫星,“天涯若比邻”,只要你能熬夜,你就能观看每一场比赛的直播。如果说,看王老师上课是免费的,那看世界杯可是要付钱的,只是出钱的是中央电视台而已,其中就包括租用同步通信卫星的费用。
手机里的谷歌地图
在美国旧金山,有一处高地可以俯瞰整个旧金山大桥,笔者开车第一次去,一时迷失了方向,怎么也找不到目的地,为什么不用GPS呢?是啊,为什么不用!在汽车导航仪的帮助下,我们很快找到了那个山头。卫星导航就这样给我留下了深刻的印象。由于车用导航仪对我这样的步行者不太适用,于是就在手机里装了个谷歌地图软件。它既能以卫星视图,形象、真实地显示你当前所处的位置,又能告诉你怎样坐公交车前往目的地。对一个旅行爱好者来说,真是太有用了。
简称GPS的全球定位系统,是上世纪70年代美军研制的第一代空间卫星导航定位系统。当时的目的是为军队提供实时的、全天候的、全球性的导航服务,用于情报收集、核爆炸监测和应急通信等军事目的。后来,这项技术被广泛应用于日常生活。现在不仅有可挂在钥匙圈上的小巧的GPS定位设备,还有可在上面查询道路交通信息的能穿在身上的GPS夹克。更受人欢迎的是GPS鞋,这种运动鞋里带有一片微小的GPS芯片,该芯片可以与4颗国际卫星进行联络,无论你身在世界何处,它都能帮助你迅速确定自己的方位,顺利到达目的地。
值得一提的是,到2020年,我国将建成由30余颗卫星组成的“北斗”全球卫星导航系统,为世人提供覆盖全球的高精度、高可靠的定位、导航和授时服务。
人造卫星与太阳能热水器
在农村,尤其是在中西部地区,太阳能热水器的使用已经越来越普遍了。这些地区日照时间长,太阳能热水器的工作、使用效率高。在越来越多的城市,交通指示牌和路灯也用上了太阳能。它们和太阳能热水器一样。都有一块引人注目的太阳能电池板。这种太阳能电池板最早是用来给人造卫星提供电力的。现在,光伏发电已成为一个清洁能源的新兴产业。
数码相机在月球亮相
1969年7月,登上月球的美国宇航员,首次用数码相机拍下了月球的照片。尽管当时所用的数码相机的分辨率还达不到30万像素。仍然需要使用感光胶片作为正式记录媒介,但数码相机的图像信号却能通过卫星直接传到地面指挥中心。这对于航天事业的发展无疑具有重大的推动作用。如今,数码相机已经走进了千家万户,增添了人们的生活乐趣。
天上育种地上吃
在中国,推广最好的太空技术,无疑是太空育种。太空蔬菜种子,就是将普通蔬菜种子搭载于航天器,经过太空失重、辐射、缺氧等特殊环境,使其内部的DNA遗传结构发生突变,其结果就像是在地面上搞基因育种,返回地面后再经农业专家多年培育而成。目前,中国已经培育出了各种太空绿叶蔬菜、太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、太空大豆等等。
事实上,从1987年起,中国历次发射的返回式航天器,都曾进行太空育种试验。以“神舟”系列飞船为例,就曾搭载过水果、蔬菜、树种、中药、花卉、茶叶、农作物、微生物菌种及蛋卵9大类。到目前为止,已经有70多个太空育种的新品种进入了老百姓的日常生活。
方便面中的“太空蔬菜”
对方便面,你一定不陌生吧。方便面不能光有面,还要有调味粉包、油料包以及脱水蔬菜包。你可别小看了这不起眼的小小蔬菜包,它可是货真价实的“太空蔬菜”呢。当年,为了让“阿波罗”宇航员在太空吃到蔬菜以补充维生素,发明了蔬菜冷冻脱水技术。这种技术几乎能除去蔬菜中的全部水分,但同时能保留98%的营养成分。虽然它看起来只是皱巴巴的菜干,食用时只需泡进水里即可恢复原本的色泽、营养和风味。
航天服内胆与气垫鞋
对爱好运动的青少年来说,有一双名牌气垫鞋,总能让他们浑身是劲兴奋上好一阵子。尽管气垫鞋的功效实际上没那么神奇,但是其技术却颇有来头。当年,为了给宇航员制造完整的、厚度均匀且能耐受很大压力的航天服内胆,科学家发明了把一团耐压软材料加热软化,放在模具中,然后再向这个模具吹入高压气体的方法,这就是“中空吹塑成型”技术。后来,运动鞋制造商发现,使用这种技术可以快速高效地制造完整的鞋帮,于是便广泛地将其应用于运动鞋的制造。航天服内胆就这样“落地”,成了人们脚上的气垫鞋。
尿不湿可不是为孩子发明的
1961年,人类第一位宇航员加加林刚刚钻进发射舱,突然感到尿急得不行,只好又爬下来,顺着太空服的管子向外排尿;还是在这一年,坐在迟迟不能发射的飞船里,美国宇航员谢泼德也遭遇了尿急困扰,他的结局比较“悲催”,指挥官命令他“就地卸压”,就尿在太空服里。由于同样的尴尬一再上演,让人称“太空服之父”的华人科学家唐鑫源看不下去了,他在上世纪80年代完成了对太空服的改进,发明了利用高分子吸收体的能吸水1400毫升的纸尿片,为航天员解决了难言的内急之隐。后来,才有了今天小宝宝们用的尿不湿。
功臣与卫士
10年前,“非典”曾肆虐中国。在疫情疯狂扩散,一时难以控制的情况下,人们找到了初步甄别感染者的最简单的方法:测体温。然而,由谁来给所有的人测体温呢?一筹莫展的日子没过多久,一个新设备出现在了许多公共场所,只要从它面前走过,人的体温就能准确显示出来,既不费时又不费力。这个设备就是源于航天领域红外线天文观测技术的“红外线温度计”,它为我们成功抗击非典立下了汗马功劳。
其实,在公共场所常见的烟雾探测器,也是源自航天技术的产品。上世纪70年代,美国建立了自己的太空实验室,如果实验室起火,将是个大麻烦。于是,航天技术专家为空间实验室发明了首个烟雾探测器,用于火灾报警。如今超市、仓库、旅馆、歌舞厅甚至家庭厨房,凡有火灾隐患的场所都有了烟雾探测器的身影。