우리는 인류의 고향이 지구라는 것을 알고 있으며, 지구 밖은 대기층으로 덮여 있다. 물과 대기, 적당한 온도와 환경 없이는 생물이 생존하기 어렵다.
보통 사람들의 눈에는' 하늘' 이 매우 높아서 두꺼운 대기층을 뚫고 우주로 들어가는 것은 매우 어렵다. 사실, 대기는 지구에 비해 매우 희박하다.
알려진 지구 지름은 약 12700 km 이고 대기 두께는 100 -800 km 에 불과합니다. 지구를 사과에 비유하면 대기를 사과 껍질로 볼 수 있지만, 이' 사과 껍질' 자체는 변화무쌍하다.
예를 들어, 지구 표면에 가장 가까운 층을 대류권이라고 합니다. 그 높이는 해수면에서 약11000m 로, 상단계는 위도와 계절에 따라 변하며 적도 지역은17000m 이고 중위도 지역 (예: 베이징, 천진) 은/kk 입니다
대류층의 주요 특징은 기온이 높이 증가에 따라 낮아지기 때문에 온약층이라고도 한다. 평균적으로 고도는1000m 상승할 때마다 기온이 약 6.5 C 떨어진다. 동시에 기압도 높이가 증가함에 따라 낮아진다. 지구의 중력 때문에, 5500 미터 높이는 대기총량의 절반을 포함하고 있으며, 전체 대류권은 대기의 총 질량의 약 4 분의 3 을 차지한다.
거의 모든 물기가 이 대기권에 집중되어 있고, 대량의 입자가 더해져 가장 극적인 층이기 때문이다. 11000m 정도의 높이에서 30500m 정도까지 대기 온도는 거의 변하지 않고 평균-56.5 C 로 유지되므로 성층권이라고 합니다 (실제 경우: 25,000m 이하, 온도는 높이에 따라 상승합니다. 성층권 꼭대기에서 온도는 영하 43 도에서 영하 33 도까지 올라갔다. 성층권의 온도가 이런 특징을 갖는 것은 이 층의 대기가 지구 표면에서 멀리 떨어져 있고, 지면 온도의 영향이 적고, 그 꼭대기에 오존이 있어 태양의 복사열을 직접 흡수할 수 있기 때문이다.
동온층은 전체 대기층의 4 분의 1 도 안 된다. 이 대기권에서는 상하대류가 없고 수평풍만 있기 때문에 성층권이라고도 합니다. 또한 이 대기에는 물기가 거의 없어 구름 안개 비 우박 등 기상 변화가 거의 없어 비행기의 순조로운 비행에 유리하다. 그러나 공기 밀도가 낮기 때문에 비행기는 이 높이에서 기동 비행을 하기에 적합하지 않다.
인류의 거의 모든 항공 활동은 대류권과 흐름층에 집중되어 있다. 비행기와 엔진의 생산성을 보장하기 위해 비행기의 비행 고도는 일반적으로 30 킬로미터의 제한을 초과하지 않는다.
30km 에서 80-100km 까지의 높이 범위를 중간 계층이라고 합니다. 이 층의 공기는 온도가 먼저 상승한 후 내려가는 것이 특징이며, 45 킬로미터를 경계로 한다. 대량의 오존의 존재로 인해, 그 온도는 우선 성층권 꼭대기의-33 C 에서 약17 ~ 40 C 로 상승한다. 45km 부터 고도가 높아지면서 온도가-65.5 C 에서-113 C 까지 떨어지기 시작했다.
중간층의 공기는 이미 매우 얇아서, 그것의 공기 질은 전체 대기의 1/3000 정도밖에 차지하지 않는다. 80 킬로미터의 고공에서 공기의 밀도는 지면의 50 분의 1 에 불과하다. 100km 높이에서 공기의 밀도는 지면의 만분의 8 에 불과하다. 공기가 희박하고 기체가 이온화되기 시작했기 때문에 사람들은 보통 80-100km 높이의 항공기를 대기권에 의존하지 않는 우주선으로 본다.
1967 10, 미국 시험비행사 조셉 월크가 X- 15A 로켓 비행기를 7297 km/h 의 놀라운 속도로 비행해 유인항공기 속도의 세계기록을 세웠다. 그리고 그는 80 여 킬로미터의 고공으로 여러 차례 날아가 미국 최초의' 비행기를 운전하는 우주비행사' 가 되었다. 미국 항공우주국의 규정에 따르면 80 킬로미터가 넘는 조종사를 우주비행사라고 부를 수 있다.
중간층 이상 800km 의 범위를 전리층이라고 합니다. 양전기나 음전하를 띤 이온이 다량 함유되어 있어 공기가 전도성을 가지고 있다는 것이 특징이다. 그리고 그것의 온도는 고도가 높아짐에 따라 빠르게 상승하고, 200km 높이에서 온도는 400 C 에 달할 수 있다. 따라서 "따뜻한 레이어" 라고도 합니다.
전리층 상단 밖은 대기층의 최외층인' 탈출 층' 이다. 지구의 중력이 약해지면서 기체 분자와 플라즈마는 이미 지구와 멀리 떨어져 있다.
전리층과 성층권의 공기 밀도는 매우 낮아 우주선에 미치는 영향이 크지 않다. 따라서 인류의 우주 활동 대부분은 내부 (또는 외부) 에서 진행된다.
항공과 우주 공간의 차이점;
항공과 항공우주는 사람들이 자주 접하는 두 가지 전문 용어이다. 단 한 글자의 차이지만 두 가지 기술 범주라고 불린다. 왜요
조금만 주의를 기울이면 항공기술이 주로 군용 항공기, 민간 항공기, 흡입식 엔진을 개발하고, 우주기술은 무인우주선, 유인우주선, 운반로켓, 미사일 무기를 주로 개발하며, 비행기와 우주선이 둘 모두의 성과를 가장 잘 반영한다는 것을 알 수 있다. 비행기와 우주선의 주요 차이점을 보면 두 기술 영역의 뚜렷한 차이를 알 수 있다.
첫째, 비행 환경이 다르다. 모든 비행기는 조밀한 대기에서 날고 있으며, 그들의 작업 고도는 제한되어 있다. 현대비행기의 최대 비행 고도는 지면에서 30 여 킬로미터이다. 미래의 비행기 고도가 높아져도 조밀한 대기와 불가분의 관계에 있다. 우주선이 조밀한 대기권을 벗어나면 자연천체와 비슷한 운동 법칙으로 진공에 가까운 공간에서 비행한다. 근지점 높이는 최소한100km 이다. 운행 중인 우주선의 경우 우주 비행 환경을 연구해야 한다.
둘째, 발전소는 다르다. 비행기는 흡입식 엔진을 이용하여 추진력을 제공하고 공기 중의 산소를 산화제로 흡수하여 가연성 물질만 휴대한다. 우주선의 발사와 운행은 로켓 엔진으로 추진력을 제공하는 것으로, 추력 중에는 연소제와 산화제를 모두 휴대한다. 흡입식 엔진은 공기가 없으면 작동하지 않지만, 로켓 엔진은 공기가 없으면 저항을 줄이고 효과적인 추진력을 증가시킬 수 있다. 추진제 탱크를 포함한 흡입식 엔진은 비행기와 함께 여러 번 사용할 수 있으며, 우주선을 발사하는 운반 로켓은 모두 일회성이다. 우주왕복선의 고체 추진기는 20 회 재사용할 수 있지만 궤도기의 액체 로켓 엔진은 50 회 재사용할 수 있지만 비행기에 사용되는 흡입식 엔진에 비해 사용 횟수는 여전히 적다. 흡입식 엔진에서 사용하는 추진제는 항공 휘발유와 항공 등유에 불과하지만 로켓 엔진에서 사용하는 추진제는 다양하다. 액체형, 고체형, 고액형이 있다.
셋째, 비행 속도가 다르다. 현대항공기의 가장 빠른 속도는 음속의 3 배 이상이며 군용기다. 현재 사용하고 있는 여객기는 모두 아음속 비행이다. 지면에 떨어지지 않기 위해 우주선은 우주에서 매우 높은 속도로 운행한다. 예를 들어, 우주선은 지상에서 600 킬로미터 떨어진 원형 궤도에서 소리의 속도의 22 배를 운행합니다. 모든 우주선은 정상적으로 운행할 때 무중력 상태에 있다. 장시간 사람을 태우면 무중력 생리효과를 일으켜 건강에 영향을 줄 수 있다. 이 때문에 조종사에 비해 우주비행사의 선발과 훈련이 훨씬 엄격하다. 대부분의 사람들은 표만 사면 비행기를 탈 수 있지만, 큰 가격에 우주여행을 가는 사람들도 전문적인 훈련을 받아야 한다.
넷째, 근무 시간이 다르다. 군용과 민간 항공기 모두 최대 항로는 약 2 만 킬로미터이며, 최대 비행시간은 주야를 넘지 않는다. 그 활동 범위와 근무 시간은 매우 제한되어 있으며, 주로 군사와 교통운송에 쓰인다. 보통 경비행기는 용도가 광범위하지만 활동마다 범위가 좁습니다. 우주선은 궤도에서 오랫동안 일할 수 있다. 예를 들어 현재 사용 중인 연맹 TM 유인우주선은 우주정거장과 도킹한 후 몇 달 동안 우주에서 운행할 수 있다. 또 다른 우주 왕복선은 궤도에서 7 ~ 30 일 동안 비행할 수 있고, 지구 주위를 한 주 정도 1.5 시간 정도 비행할 수 있다. 운행시간이 가장 긴 유인우주선은 평화호 우주 정거장으로 이미 우주에서 비행한 지 15 년이 되었다. 무인우주선, 예를 들면 각종 응용위성은 일반적으로 지구 궤도를 돌며 여러 해 동안 일한다. 개척자 10 과 같은 일부 심 우주 탐사선은 32 년 동안 우주에서 비행하여 태양계를 떠나 은하계로 날아가고 있다. 비행기의 장점은 여러 번 재사용할 수 있다는 점이다. 우주선은 우주왕복선을 한 번만 사용할 수 있고 유인우주선도 예외가 아니다.
다섯째, 승천 방식이 다르다. 비행기의 이륙은 이륙선에서 시작하여 지면에서 미끄러져 안전높이로 올라가는 운동 과정을 가속화하는 것이다. 그것이 지면으로 돌아올 때, 단지 아래로 착륙하기만 하면 된다. 영국의 전투기와 같은 소수의 비행기만이 엔진 노즐을 돌려 수직 이착륙을 할 수 있지만 기체는 여전히 수평 위치에 있어 세워지지 않았다. 지금까지, 지상 및 해상 발사, 그리고 우주선이 있는 운반 로켓을 포함한 우주선의 발사는 모두 수직 공중이었다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 우주선명언) 발사 과정에서, 운반로켓은 절차에 따라 단계적으로 유턴하여 분리해야 하며, 결국 우주선을 예정된 궤도로 보내야 한다. 일부 우주선이 발사될 때, 여러 차례 중간 궤도를 거쳐야 하는데, 상황은 비교적 복잡하다. 우주 왕복선도 우주선을 발사할 수 있지만 수직으로 발사한다. 귀환 우주선의 경우, 귀환 지상은 탈선, 전환, 재진입, 착륙의 네 단계를 거쳐야 하는데, 이는 항공기의 착륙보다 훨씬 더 어렵다. 비행기의 이륙, 비행, 착륙, 우주선의 발사, 운행, 귀환은 모두 지상 센터의 지휘와 불가분의 관계에 있지만, 지상 시설과 지원 시스템, 그리고 그들의 작업 성능과 내용도 크게 다르다.
세계 항공 우주 사건:
연은 고대 중국에서 기원하여 약 14 세기에 유럽으로 전파되었다.
기원전 500-400 년, 중국 사람들은 목조를 만들어 원시 항공기를 시험하기 시작했다.
1909 세계 최초의 경비행기가 프랑스에서 탄생했다.
라이트 형제가 디자인한 1903 12 14 부터 17 까지 시험비행은 획기적인 사건이 되어 인류항공사가 새로운 시대로 접어들었다.
1947 10 6 월 14 일, 미국의 유명 시험비행사 찰스 예겔이 X- 1 비행기를 운전해 음벽을 돌파했다.
1969 년 7 월 20 일 22: 56: 20, 암스터는 작은 걸음을 내디뎠고, 지구상의 모든 인류에게 큰 걸음이 되었다.
1957 10 10 월 4 일
구소련은 세계 최초의 인공위성을 발사했다. 6 개월 후, 미국 위성 하나가 하늘로 날아올랐다.
1959 9 월 12
구소련은' 달' 2 호 탐사선을 발사했는데, 이것은 세계 최초의 달 표면에 부딪친 우주선이다.
196 1 4 월 12 일
구소련 우주비행사 가가린은 세계 최초로 우주로 날아가는 사람이 되었다.
1969 년 7 월 20 일
미국 우주 비행사 암스트롱은 아폴로 1 1 우주선을 타고 처음으로 달에 발을 디딘 사람이 되었다.
1970 65438+2 월 15
구 소련 탐사선 진싱 7 일 진싱 첫 착륙.
197 1 4 월 9 일
구소련의' 예포' 우주 정거장 1 인류가 우주로 들어온 첫 번째 우주 정거장이 되었다. 2 년 후 미국은 하늘 실험실 우주 정거장을 우주로 보냈다.
197 1 년 65438+2 월 2 일.
구 소련의 화성 3 호 탐사선이 화성 표면에 착륙했다. 5 년 후 미국 해적호 화성 탐사선이 화성에 착륙했다.
198 1 4 월 12 일
세계 최초의 우주 왕복선, 미국 콜롬비아호 우주 왕복선이 성공적으로 발사되었다.
1986 65438+ 10 월 28 일
미국 챌린저호 우주왕복선은 이륙 73 초 만에 폭발했다.
1986 년 2 월 20 일
구소련은' 평화' 호 우주 정거장을 발사해 8 년간 복무해 왔으며, 현재 여전히 운행하고 있다. 현재 가장 성공적인 인간 우주 정거장입니다.
1 993165438+10 월1.
미국과 러시아는' 평화' 호 우주 정거장을 기초로 알파 국제 우주 정거장이라는 국제 우주 정거장을 짓는 협정에 서명했다.
중국의 주요 우주 사건;
1956, 10 년 10 월 8 일 중국 최초의 로켓 미사일 연구기관인 국방부 제 5 연구원이 설립되었습니다.
1970 년 4 월 24 일 장정 1 호 수송로켓이 주천위성 발사센터에서 동방홍 1 호 위성을 성공적으로 발사했고 중국은 세계 3 위 자율개발로 위성을 발사하는 국가가 됐다.
1975165438+10 월 26 일 장정 2 호 딩운송로켓이 주천위성발사센터에서 우리나라 첫 귀환식 로켓을 성공적으로 발사했다.
귀환식 과학실험위성은 3 일 만에 회수에 성공했다.
1984 년 4 월 8 일 cz-3 은 서창위성발사센터에서 우리나라 최초의 지구동기화궤도위성인 동방홍 2 호 실험통신위성을 성공적으로 발사했다.
1990 년 4 월 7 일 중국이 서창위성 발사센터에서 자체 개발한 cz-3 로 아시아 1 호 통신위성을 성공적으로 발사한 것은 중국 장정 시리즈 발사체가 외국 위성을 발사한 것은 이번이 처음이다. 중국이 세계 우주상업 발사 서비스 분야에 자리를 잡은 것은 이번이 처음이다.
1999 5438+00 년 6 월 중국과 브라질이 공동으로 개발한 최초의 지구자원위성이 성공적으로 발사되고 정상적으로 작동한 것은 중국 우주기술 분야의 첫 번째 전면적인 국제협력이다.
2003 년 6 월 5438+ 10 월 65438+5 월 선저우 5 일 성공적으로 발사되고 2003 년 6 월 65438+ 10 월 65438+6 월 회수에 성공한 중국은 유인 우주 기술을 독립적으로 장악하는 세계 3 위 국가가 됐다
5438 년 6 월 +2003 년 2 월과 2004 년 7 월, 중국과 유럽우주국은 공동으로' 탐사 1 호' 와' 탐사 2 호' 과학위성을 개발하여' 지구공간 쌍성 탐사 계획' 이 원만한 성공을 거두었다.
2004 년 6 월 23 일, 우리나라 달 탐사 공사는 정식으로 국무원의 비준을 받았다.
6 월 65438+ 10 월 65438+2005 년 2 월 선저우 6 일 발사 성공.
감사합니다