《问天神器——航天器、火箭与导弹的奥秘》

1.目前能够发射火箭的国家有：俄罗斯、美国、法国、日本、中国、英国、欧洲空间局和印度等。

2.目前的应用卫星有通信卫星、对地观测卫星（气象预报、自然灾害预警等）和导航卫星。

3.有火星探测器的国家有美国、俄罗斯、中国、日本、印度、阿联酋、欧洲。成功登陆火星的国家目前来说只有3个，分别是：中国、美国和俄罗斯。

4.目前发射探测器最多的国家是美国。探测的范围包括水星、金星、火星、土星、天王星、海王星、冥王星和太阳等。

5.载人航天器包括载人飞船、航天飞机和空间站。

6.航天器为了完成航天任务，还必须有发射场、运载器、航天测控和数据采集系统、用户台站以及回收设施的配合。

7.目前只有美国、俄罗斯和中国掌握了制造、发射和回收宇宙飞船的技术。

8.中国空间站（天宫空间站，英文名称 China Space Station）是中华人民共和国建设中的一个空间站系统，预计在2022年前后建成。空间站轨道高度为400~450公里，倾角42~43度，设计寿命为10年，长期驻留3人，总重量可达180吨，以进行较大规模的空间应用。

9.国际空间站项目由16个国家共同建造，里面没有中国。

10.目前只有美国掌握了载人航天飞机的技术。不过美国仅剩的三架航天飞机已经在2011年正式退役。

11.俄罗斯有4个航天发射场，美国有6个航天发射场，中国有4个，分别是酒泉卫星发射中心、太原卫星发射中心、西昌卫星发射中心和海南航天发射场。

12.苏联是第一个把人类送上太空的国家。

13.苏联和美国在一开始的载人航空上，都是险象环生，多次出现几乎致命甚至致命的情况。原来在阿波罗11号登录月球之前，出现过阿波罗1号火灾事故，牺牲了三名美国宇航员。

14.中国第一艘载人飞船是神舟五号。

15.三个宇宙速度：

第一宇宙速度，是指在地球上发射的航天器绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度，7.9千米/秒。物体在获得这一水平方向的速度以后，不需要再加动力就可以环绕地球运行。

第二宇宙速度，指离开地球束缚的逃逸速度，是指在地球上发射的物体摆脱地球引力束缚的最小初始速度，11.2千米/秒。

第三宇宙速度，是指离开太阳束缚的逃逸速度，16.7千米/秒。

月球还未超出地球的引力范围，从地面发射的月球航天器，其速度不小于10.85千米/秒即可。

16.可以看出，航天器要想成功环绕地球飞行或飞向其他星球，最为关键的必要条件就是达到一定的速度，否则就无法进入预定的轨道。

17.在飞往其他行星的途中，为了节省燃料还要向其他行星借力进行加速或减速。

18.受到外界因素的影响而导致轨道改变，成为轨道摄动。包括大气阻力摄动、地球扁率摄动（由于地球不是圆球体，其内部密度分布也不均匀，因此地球各处对卫星的引力也不相同）、天体引力摄动和太阳辐射压力摄动。

19.轨道交会的目的是使两个航天器在结构上连接在一起，实现轨道上的对接。

20.航天器的回收可以选择陆地降落、海面溅落和在空中直接钩取。

21.140吨的空间站坠落到大气层的时候都会被完全烧尽，不会对地面产生影响。

22.载人飞船进入大气层，常采用烧蚀法来进行放热。所为烧蚀法就是选择一些产生相变时吸热量大的材料作为烧蚀材料，把它覆盖在飞行器表面来防止飞行器被烧毁的一种方法。烧蚀材料可以选用石墨和陶瓷等，它们在高温下发生热解和相变（固->液、固->气、液->气）时能够吸收大量的热，边烧蚀边带走热量。

23.亚轨道飞行是指在距地面35～300千米的高空进行飞行。300千米高度以上的飞行被认为是轨道飞行。国际空间站的运行轨道高度在400千米左右。

24.亚轨道飞行主要用于弹道导弹与太空旅游。

25.航天器在太空中飞行时，没有空气传热和散热，所以受到阳光直射的一面温度可高达100°C以上，而背阴面温度则可能低至-200～-100°C。

26.地球大气层可划分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。

27.太阳系有八大行星，由里到外依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、水王星和海王星。

28.除了水星和金星没有卫星外，其它行星都有卫星。

29.行星际空间，除高真空、超低温和微流星体外，还有太阳电磁辐射、太阳宇宙线和太阳风等。太阳产生耀斑时由高速太阳风引起磁暴和强烈的X射线。

30.火箭自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧气助燃。

31.火箭，分为化学火箭和非化学火箭。化学火箭又分为液体推进剂火箭、固体推进剂火箭及固液混合推进剂火箭。非化学火箭分为核火箭、电火箭、光子火箭。

32.火箭推进剂在发动机燃烧室中燃烧，形成高温高压燃气，从尾部喷管中膨胀高速喷出产生反作用力，推动火箭向前飞行。

33.火箭的制导系统包括导航系统、姿态控制系统、电源配电系统、测试发控系统。

34.火箭从点火垂直起飞开始，依次经历姿态调整、整流罩分离、一级火箭停机分离、二级火箭点火、二级火箭停机、星箭分离等过程，最终将航天器送入预定轨道。飞船完成任务后，返回舱和轨道舱分离，返回舱载着航天员返回地球。

35.大陆研制的运载火箭以“长征”系列命名。

36.钱学森于1934年从交通大学机械工程系毕业；1935年由第七届庚子赔款公费赴美进修；1936年从美国麻省理工学院硕士研究生毕业，之后转入加州理工学院航空系，师从西奥多·冯·卡门；1939年获得美国加州理工学院航空、数学博士学位，之后留下任教；1945年被派赴德调查纳粹德国火箭科技；1955年在毛泽东主席和周恩来总理的争取下，以朝鲜战争空战中被俘的多名美军飞行员交换回中国；1956年出任中国科学院力学研究所第一任所长；1957年出任国防部第五研究院第一任院长，同年补选为中国科学院学部委员（院士）；1958年创建中国科学技术大学近代力学系并出任首届主任；

37.人造卫星的部件包括：有效载荷、电源系统、回收系统、结构系统、无线电遥控系统、热控制系统、太阳能电池板、姿态控制系统、动力系统。

38.截至2022年1月1日，世界上在轨运行卫星数量最多的国家是美国，约2944颗，其次是中国，在轨运行卫星约499颗，英国368颗，日本205颗，俄罗斯169颗，印度101颗，法国85颗，德国74颗。

39.苏联第一颗人造卫星是1957年10月4日发射。美国是1958年1月。中国是1970年4月。

40.GPS是美国弄的。

41.由于军事定位导航的需求不能用美国的系统来满足，所以各国都在发展自己的全球卫星定位系统，如俄罗斯的“格洛纳斯”、欧洲的“伽利略”、中国的“北斗”。

42.大卫星的成本在10～20亿元左右，制造需要花费至少2年时间。

纳卫星通常指质量小于10千克的卫星，成本在几亿元。

皮卫星成本是几百万元，制造时间几个月。