航天技术的发展
1.冷战期间美苏 两国竟相发 展导弹系统。 1957年8月27 日前苏联第一 枚洲际导弹 SS-6发射成功。
冷战
航天技术的发展
运载火箭
1. 以SS-6为基础，前苏联改进成为运载火 箭，发射了一系列航天器：如第一颗人 造卫星、东方号宇宙飞船和联盟号宇宙 飞船等。
2. 美国在60年代发展了组合运载火箭，利 用已有的中程和洲际导弹作为运载火箭 的组成部分。象搭积木一样组合成各种 各样的运载火箭，用来完成不同的卫星 和探测器的发射。
推进系统和环境系统； 4. 登月舱，将2名宇航员降落到月球上。
航天技术的发展
科学史上第一大工程
1. 以后又有5艘“阿波罗”飞船登上月球。 2. 阿波罗17之后，美国的登月计划截止。 3. 该计划共耗资240亿美元，历时10年，先
后有120所大学、2万家企业的400万人参 加，堪称现代科学史上第一大工程。
航天技术的发展
一 、航空与火箭技术
人类用气球、艇和飞机实现了飞翔 的梦想，但是这种飞行只能在大气层中， 借助空气获得上升的动力。要实现宇宙空 间的探索，需要一种全新的动力。
航天技术的发展
1. 从理论上探索火箭飞行 齐奥科夫斯基
技术的第一位科学家是 前苏联的齐奥科夫斯基 （ Konstantin E. Tsiolkovsky 1857-1935） 2. 他的名言：“地球是人 类的摇篮，但没有人能 永远留在摇篮里。” 3. 著有科幻小说《在地球 之外》(1929)
航天技术的发展
中国航天发展史
❖ 1970年1月30日，中远程火箭飞行试验首次成功。 ❖ 1970年四月24日，“东方红一号”人造卫星发射 成功。这
是中国发射的第一颗人造卫星。 ❖ 1971年3月3日，中国发射了科学实验卫星“实践一 号”。
卫星在预定轨道上工作了八年。 ❖ 1982年10月12日，潜艇水下发射运载火箭获得成功，回收舱
戈达德
航天技术的发展
V-1
第二次世界大战期间，德国秘密研制了 V-1和V-2导弹，V-1实际上是一种带炸弹 的无人驾驶飞机，长7.75米，翼展5.38米， 用喷气发动机驱动，时速只有640公里。
航天技术的发展
1.V-2则是由德国著 名火箭专家冯·布 劳恩（1912-1977） 主持的皮尼门德小 组设计的。
2. 后来在美国国会干
预下，授权陆军使用 运载火箭“木星-C” 号，终于在1958年1 月31日把人造卫星 “探险者”1号发射 成功。
美国“探险者”1号
航天技术的发展
1. 1964年8月19日， 美国成功地发射了 第一颗地球同步轨 道卫星。
2. 一般卫星高度只 有数百公里，而同 步卫星的高度达 35800公里，因此 需要强大动力的火 箭。
3. 并且在轨道设计 和制导、控制方面 也更复杂。
地球同步轨道卫星
航天技术的发展
宇宙飞船和空间站
1. 在载人空间飞行 方面，也是前苏联 起步较早，1961年 4月12日加加林乘 坐东方一号升空，
绕地球飞行一周， 历时108分钟，然 后返回。
2. “东方号”共发射 了6只。
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“阿波罗”登月计划
2.它使用乙醇和液氧 为推进剂，长14米， 重13吨，推力27吨， 最大速度是音速的 5、6倍，最大高度 80公里，射程320 公里。
V-2
航天技术的发展
美苏瓜分V-2技术
1. 从1944年9月到次年3月，德 国向英国发射了1120枚V-2 导弹，向欧洲其他国家发射 了2500枚。
2. 德国战败后冯·布劳恩和皮尼门德小组的 100多名火箭专家向美军投降，前苏联红军 也缴获了一些技术人员和大量的V-2火箭。 当时在NASA的钱学森主持了对冯·布劳恩的 审问。
2. 根据协议，国际空间站80%的建设资金 由美国负担，工作语言为英语，并由美 国航空航天局牵头，负责从总体上领导 和协调计划的实施以及在空间站运行期 间发生紧急情况时进行具体指挥。
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分期组装
1. 空间站分三个阶段完成，总工期为10年。 2. 第一阶段从1994-1997年，为准备阶段，主要进行
准确地溅落在预定海域。中共中央军委发电致贺。 ❖ 1984年4月8日，中国第一颗地球静止轨道试验通信 卫星发
射成功。1986年2月1日，中国发射一颗实用通信广播卫星。 20日，卫星定点成功。这标志着中国已全面掌握运载火箭技 术，卫星通信由试验阶段进入实用阶段。 ❖ 1988年9月7日，中国发射一颗试验性气象卫星“风云一号”。 这是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。 ❖ 1988年12月25日，中国科学院海南探空火箭发 射场成功地 发射了一枚“织女一号”火箭。
1. 面对前苏联的领 先，美国人不甘落 后，
2. 1961年5月25日肯 尼迪在国会提出 “在10年内把一个 人送上月球，并安 全返回”的任务， 由此启动了“阿波 罗”登月计划。
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阿波罗飞船
1. 阿波罗飞船是当时世界上最大的飞船， 直径约4米，可乘坐3名宇航员。飞船分 为3部分：
2. 指令舱，载3名宇航员往返月球； 3. 服务舱，装载飞行所需的各种动力系统、
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国际空间站的组成
1. 美俄两国宇航局要进行至少43次太空飞行把各种部 件送入轨道，其中包括由美国航天飞机执行的34次 飞行和由俄罗斯方面进行的9次飞行。宇航员通过 至少1800个小时的144次太空行走才能将这些材料 组装成空间站。
2. 国际空间站由6个实验舱：美国1个、欧洲航天局1 个、日本1个、俄罗斯3个(提供科研机柜)、1个美国 居住舱(有洗手间、卧室、厨房和医务设备)、2个结 点舱和服务系统及运输系统所组成，
3. 停止一年的飞行后，航天飞机再次起飞， “挑战者号”被代之以“奋进号”。
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哥伦比亚号失事
1. 美国东部时间 2003年2月1日9时 左右哥伦比亚在着 落前解体。
2. 右：2003年1月16 日哥伦比亚号点火 后4秒时的情况
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国际空间站
1. 国际空间站由美国、俄罗斯、日本、欧 洲航天局、加拿大等共同建造，计划耗 资将超过630亿美元。
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但是前苏联当时在
大型运载火箭方面 占有优势，因此抢 先在1957年10月4 日发射了第一颗人 造卫星，这颗卫星 的名字就叫卫星一 号，呈球形，重 83.6千克。每96分 钟绕地球一圈。
卫星一号
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1. 与前苏联的成功相 比，美国于1957年12 月和1958年1月接连 两次发射仅重9千克 的卫星失败。
2. 最后制造出了企业号、 哥伦比亚号、挑战者 号、发现号和亚特兰 蒂斯号五架航天飞机。 其中企业号只用于滑 翔试飞。
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在挫折中奋进
1. 1981年4月12日7时，哥伦比亚号航天飞 机起飞，绕地球飞行36圈，历时54小时 半，然后在爱德华空军基地的跑道上着 陆。
2. 1986年1月28日，挑战者号发射升空几十 秒后爆炸。
航天技术的发展
1. “神舟”一号1999年11月20日发射 2. “神舟”二号2001年1月10日发射 3. “神舟”三号2002年3月25日发射 4. “神舟”四号2002年12月30日发射2003年1月5日回收 5. “神舟”五号2003年10月15日杨利伟
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航天技术的发展
航天技术的发展
3. 总重量为430吨，主桁架长88米，4个太阳电池阵宽 110米，能提供110千瓦的电源功率，其中用户使用 功率为46千瓦。居住舱的容积为1200立方米，有一 个大气压。空间站的运行高度平均为397千米。
航天技术的发展
三、我国的航天事业
从亚洲说，中国航天技术综合水平可以说比较 领先，比如在火箭技术方面我们和日本旗鼓相当； 在卫星技术方面和日本各有所长；我们的卫星种类 多、种类齐全，但日本由于拥有在电子领域方面的 优势，因此在某些卫星的技术上领先于我们。与印 度比，我国的中巴地球资源卫星目前的分辨率是20 米，而印度的遥感卫星图片的分辨率是5米，并且已 经进入国际卫星图片市场，这方面拥有一定的优势。 但我国在今年10月发射的‘资源第二号’卫星在技 术上比较先进。我们是世界上第三个同时拥有极轨 和近地轨道气象卫星的国家。我国的导航卫星技术 也是世界第三：我国发射的北斗导航卫星将是世界 上第三种投入使用的导航卫星系统。而俄罗斯的 GLONASS导航卫星系统目前基本上运转不正常， 欧洲的伽利略卫星系统目前还处于研制阶段。
获得成功。 ❖ 1964年7月19日，成功地发射了第一枚生物火箭。 ❖ 1966年10月27日，导弹核武器发射试验成功。弹头精确命
中目标，实现核爆炸。 ❖ 1966年12月26日，中国研制的中程火箭首次飞 行试验基本
成功。 ❖ 1966年12月26日，中国研制的中程火箭首次飞 行试验基本
成功。 ❖ 1967年，“和平二号”固体燃料气象火箭试射成功。
航天技术的发展
2020/12/17
航天技术的发展
本节教学目的和要求
1. 了解航天技术诞生的社会历史背景，着 重把握美国和前苏联的空间技术较量过 程。
2. 把握人造卫星、宇宙飞船、空间站和航 天飞机等技术的开发过程。
3. 重点掌握阿波罗登月计划对现代大科学 产生的深远影响。
4. 了解中国航天技术的发展历程，正确认 识发展航天技术的重大意义。
航天技术的发展
意义
1. 对于阿波罗计划的重要意义，首要的 一条是人类离开了地球，踩到了另外一 个天体上。 2. 在以后的五百年里，人类如果不消灭 自己，他们也许会去任何地方。外面有 整个宇宙在等待着。
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航天飞机
1. 美国人吸取阿波罗计 划发射代价高昂的教 训，1968年底NASA 正式接受了研究一种 可重复使用的航天器 的设想。
联合载人航天活动 3. 第二阶段从1997年11月开始，实际从1998年11月开