2024年2月24日发(作者：衅宇航)

亲爱的老师同学们，大家好，今天我来给大家简单的介绍下有关航天方面的科普知识，让大家对航天知识有一定简单的了解。

首先我讲从以下几个方面介绍：

一、太阳系

二、火箭

三、中国的航天史

四、我国航天科技的应用

五、我国航天事业的展望

一、太阳系

古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的圆穹形的“天”绕着大地不停地转动。究竟在大地之外还有什么东西呢？大地是不是无边无际的呢？其实呀，人们从古代就开始对宇宙进行探索了。

宇宙是什么？

宇宙很大很大，它包括了所有人类可以想象得到的东西。它是一个最大集合概念，是存在本身，包含着全部的事和物！所以说我们就是宇宙中很小很小的一个点而已。现在人类将宇宙定义为所有的物件+事件------时间、空间、质量的总合。

什么是太阳系？

宇宙无边无际。在宇宙中有很多恒星。太阳就是宇宙中的一颗行星。但是太阳并不是宇宙中唯一的恒星。天空中闪烁着群星，都是像1

太阳一样能发光的恒星。它们距离地球很远，其中最近的也有4.22光年。（光年是计量天体距离的单位，光每秒传播约30万千米。）

以太阳为中心，受到太阳的重力约束的所有天体与太阳一起组成了太阳系。包括太阳、行星（8颗）、卫星（至少165）、矮行星（至少5）和数以亿计的太阳系小天体。

（有些恒星离我们太远，肉眼无法分辨。如果通过天文望远镜观察，可以发现：横贯天空的银河，原来是由许多恒星构成的。这个庞大的恒星集团，大约有1000亿~2000亿颗恒星，构成“铁饼”形，直径约10万光年。人们把这个庞大的恒星集团叫做银河系。我们的太阳系是银河系的一员，距银河系中心约3万光年，与众多恒星一起，围绕银河系中心运动着。）

我们平时看到的星星大部分是银河系的，因为银河系的直径是10万光年，对于我们来说是很大的，要看到别的河外星系的星星要借助望远镜。人的肉眼最多可以看见天上的２５００颗星星。我们常看到的织女星、牛郎星、天蝎座、猎户座、金牛座、双子座都是银河系中较为明亮的恒星。据天文学家，实际上有８４７９颗星星在肉眼的可视距离之内，但人们实际能看见的星星在此基础上要大打折扣。原因有二：一是约有一半的星星总是躲在地平线下，而人的目光又不能拐弯；二是大气层总是同观星者捣乱。由于近些年的空气污染，即使在晴朗的夜晚，看到的星星也没有之前那么明亮。

我们在地球上用肉眼不能看见银河系以外的星星，但能看到河外星系。可以肉眼看到的河外星系有3个：北半球：秋季的时候可以看见仙女座大星系（北半球唯一肉眼可见星系）。南半球：大麦哲伦星云和小麦哲伦星云

依照至太阳的距离，太阳系内的行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。8颗行星中的6颗有天然的卫星环绕，在太阳系外侧的行星还被由尘埃和许多小颗粒构成的行星环环绕着。

行星通常指自身不发光，环绕着恒星的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。一般来说行星需具有一定质量，行星的质量要足够的大且近似于圆球状，自身不能像恒星那样发生核聚变反应。

卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。太阳系内最大的卫星（超过3000公里）包括地球的卫星月球、木星的伽利略卫星木卫一（伊俄）、木卫二（欧罗巴）、木卫三（盖2

尼米得）、木卫四（卡利斯托）、土星的卫星土卫六（泰坦），以及海王星捕获的卫星海卫一（特赖登）。（括号内为希腊神话中的神）。人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。

矮行星（也称“侏儒行星”）体积介于行星和小行星之间，围绕太阳运转，质量足以克服固体应力以达到流体静力平衡（近于圆球）形状，没有清空所在轨道上的其他天体，同时不是卫星。矮行星是一个新的分类。定义的标准尚不明确。

太阳系小天体是指围绕太阳运转但不符合行星和矮行星条件的天体，主要包括小行星、彗星、流星体和其它星际物质。

彗星是进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体。中文俗称“扫把星”，是太阳系中小天体之一类。

第一宇宙速度（物体要达到绕地球飞行作圆周运动的速度）它有两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必需在150千米的飞行高度上，才能绕地球作圆周运动。在此高度下的环绕速度为7.8千米/秒。

第二宇宙速度：当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11．2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里/秒即可。

第三宇宙速度：从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16．7公里/秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里/秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素，目前只有火箭才能突破宇宙速度。

摄氏温度t(c)和绝对温度T(K)：T(K)=t(c)+273.15

摄氏温标：是瑞典人摄特西尤斯于1742年创制的。用水银作测温物质，定水的冰点为100度，沸点为0度。后由他的助手改为水的冰点为0度，沸点为100度。中间按水银柱的膨胀分为100分，每分为1度，用℃表示。

开（K）氏温度：也称绝对温标，以T表示，其单位以K表示。英国物理学家开尔文在1948年建立的一种与任何物理性质无关的热力学温标。绝对温度0度，等于摄氏-273.15℃，这是摄氏表示的温度极限。

3

下面同学们看一个简单的视频。清））

（《太阳系》教学视频（高二、火箭

现在同学们对太阳系应该有一定的了解了，那么同学们应该都知道火箭吧。

火箭的起源？

火箭起源于中国，是我国古代的重大发明之一，早在宋代就发明了火箭，在十三世纪以前，中国的火箭技术在世界上遥遥领先，火箭是热机的一种，工作时燃料的化学能最终转化成火箭机械能现代火箭用来发射探测仪器，以及人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等空间的飞行器。

航天事业的发展离不开火箭，现代运载火箭就渊源于古代火箭。古代火箭经过漫长的历史演变，同现代自然科学的理论和探索相结合，才最终发展成为现代的运载火箭。而说到古代火箭，就不能不提到中国的贡献。准确地说，火箭是由中国人发明的，中国是古代火箭的故乡。中国古代发明了火药，为火箭的发明创造了条件。第一个想到利用火箭飞天的人是聪明的中国人－－明朝的士大夫万户。15世纪末期，明朝的士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着2只大风筝，然后叫人点火发射。设想利用火箭的推力，加上风筝的力量飞起。不幸火箭爆炸，万户也为此献出了生命。北宋后期,民间流行的可升空的“流星” (后称“起火”)，就利用了火药燃气的反作用力。按其工作原理，“流星”一类的烟火就是世界上最早用于观赏的火箭。南宋时期，不迟于12世纪中叶出现了军用火箭。

狭义上的"火箭"最早起源于中国宋朝。现代的火箭是由二战时期的德国发明的,现代火箭最早是由德国人冯·布劳恩研究发明的。

下面来看一个简单的视频，看看我们火箭的发展起源。（火箭的起源）

下面也来看看其他国家的火箭。

美国运载火箭：“宇宙神”系列运载火箭由“宇宙神”州际弹道导弹发展而4

成的，主要由“宇宙神D”、“宇宙神多级系列”、“宇宙神I”等型号系列，“宇宙神D”是美国发射载人飞船的第一枚运载火箭，该火箭是在“宇宙神D”洲际弹道导弹的基础上经适当改进而成，箭长29.07米，最大直径4.87米。“宇宙神I”是“宇宙神G-半人马座D-1A”的一个改进型。地球同步转移轨道运载能力为2.25至2.34吨，主要用于商业发射。

大力神火箭是美国研制额一次性使用运载火箭，共发射368次，包含于1960年代中期的双子星载人计划，大力神火箭至1980年代晚期持续使用美国洲际弹道导弹部分组件，并载运美军及民间之情报收集卫星。大力神也用于发送至火星、木星、土星、天王星和海王星的星际科学探测器。

“雷神”系列运载火箭是在“雷神”中程弹道导弹的基础上发展起来的，主要用来发射军用卫星和早起的航天探测器，该系列包括“雷神-艾步尔”等型号。

日本运载火箭：H-2A系列运载火箭是由JAXA领导三菱重工业公司牵头研发和制造的新型运载火箭，是日本航天运输体系中的旗舰火箭，该火箭在2001年8月首飞，至2007年7月，共发射12次，1次失败，成功率91.67%。

俄罗斯火箭：“东方号”系列火箭是世界上第一个航天运载火箭系列，包括“卫星号”，“月球号”、“东方号”、“上升号”等。东方号火箭因发射“东方号”宇宙飞船而得名，1961年4月12日把世界上第一位宇航员加加林送上地球轨道飞行并安全返回地球。

“能源号”运载火箭是前苏联的一种重型的通用运载火箭，也是目前世界上起飞质量与推力最大的火箭。

欧洲运载火箭：“阿里安S”运载火箭是欧空局在1987年11月部长会议上正式批准研制的大型时运载火箭，研制工作与1988年启动由欧空局总负责，法国航天中心负责整个项目的管理。

中国运载火箭：

长征一号

长征一号运载火箭是一种三级火箭，主要用于发射近地轨道小型有效载荷。全长29.86米，最大直径2.25米，起飞重量81.6吨，起飞推力112吨，能把0.3吨重的卫星送入440公里高的近地轨道。1970年4月24日，长征一号运载火箭成功地将“东方红一号”卫星送入预定轨道。

长征一号D运载火箭是长征一号火箭的改进型，可以发射各种低轨道卫星，并已投入商业发射。

长征二号

长征二号运载火箭是一种两级火箭，全长31.17米，最大直径3.35米，起飞重量190吨，能把1.8吨的卫星送入距地面数百公里的椭圆形轨道，是中国航天运载器的基础型号。1975年11月26日，长征二号火箭完成了中国第一颗返回式卫星发射任务。

改进型长征二号C火箭，采用了大推力液体火箭发动机，箭长增加到35.15米，近地轨道的运载能力增加到2.4吨，火箭的可靠性也大大提高。

长征二号D是一种两级液体火箭，主要是在长征二号火箭的基础上采取增加推进剂加注量和增大起飞推力的方法。全长38.3米，起飞重量232吨。

长征二号E捆绑火箭，是以加长型长征二号C为芯级，并在第一级周围捆绑4个液体助推器组成的低轨道两级液体推进剂火箭。总长49.68米，直径3.35米，能把8.8吨至9.2吨有效载荷送入近地轨道。经适当适应性修改后，还可以5

用来发射小型载人飞船。

长征二号F／H运载火箭是国内目前可靠性、安全性最高的运载火箭。

长征三号

长征三号运载火箭是在长征二号基础上于1984年研制成功的，增加的第三级采用低温高能液氢、液氧发动机。全长44.86米，一、二级直径3.35米，三级直径2.25米，起飞重量204.88吨，同步转移轨道运载能力为1.6吨。

长征三号A火箭长52.52米，最大直径3.35米，起飞重量240吨，主要运载地球同步转移轨道的有效载荷，也可以运载低轨道、极轨道或逃逸轨道的有效载荷。

长征三号B火箭是在长征三号A和长征二号E的基础上研制的大型三级液体捆绑火箭。主要任务是发射地球同步转移轨道的重型卫星，也可进行轻型卫星的一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米，最大直径8.45米，地球同步转移轨道的运载能力为5.0吨。嫦娥三号用就是长征三号乙运载火箭

长征三号C是在长征三号B的基础上，减少了两个助推器并取消了助推器上的尾翼，其主要任务是发射地球同步转移轨道的有效载荷，可以进行一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米，最大直径8.45米，地球同步转移轨道的运载能力为3.7吨。嫦娥二号用就是长征三号丙运载火箭。

长征四号

长征四号系列运载火箭包括风暴一号、长征四号、长征四号A、长征四号B等火箭。

风暴一号为两级液体火箭，主要用于发射低轨道卫星，并成功完成一箭三星的发射任务。全长32.57米，最大直径3.35米。1982年停止使用。

长征四号是在风暴一号基础上研制的三级常规运载火箭，作为发射地球同步转移轨道卫星运载火箭的另一方案，其后改型为长征四号A，用于发射太阳同步轨道卫星。全长41.9米，最大直径3.35米。

长征四号B主要用于发射太阳同步轨道的对地观察应用卫星，长45.58米，最大直径3.35米。

长征五号

研制中的“长征5号”运载火箭，高59.5米，起飞重量为643吨，起飞推力为833.8吨。目标在2014年首飞。用于发射嫦娥五号试验星。

三、中国的航天史

火箭就是这样发展起来的，那么我们中国的航天呢？是如何发展起来的呢？

当我们回望中国航天探索的发展之路，不禁让人想起曾被举世关注的那些里程碑式事件。中国航天事业是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后和特殊的国情、特定的历史条件下发展起来的。中国独6

立自主地进行航天活动，以较少的投入，在较短的时间里，走出了一条适合本国国情和有自身特色的发展道路，取得了一系列重要成就。

那就请同学们来看看我们中国的航天历程中国航天历程回顾）。

（神一到神九：同学们都知道火箭，飞行速度很快，那么火箭是怎么发射到空中的呢？在这个过程中是如何进行的？

火箭发射分为哪几个部分？

火箭的发射分离分为以下8个部分。

第一部分是火箭的起飞，依靠强大的动力飞上天空。第二部分是程序转弯，然后是助推器的分离，接着是一二级分离，在太空中抛整流罩，接着便是二三级分离，随后是三级一次发送机关机，最后是星箭分离。卫星就是这样被火箭带入太空。

下面我们就以神舟十号的发射过程为例，让大家有一个直观的认识。（神州九号太空之旅模拟动画）

（神舟九号飞船是中国航天计划中的一艘载人宇宙飞船，是神舟号系列飞船之一。神九是中国第一个宇宙实验室项目921-2计划的组成部分，天宫与神九载人交会对接将为中国航天史上掀开极具突破性的一章。）

什么是空间站？它的作用是什么？

人类并不满足于在太空作短暂的旅游，为了开发太空，需要建立长期生活和工作的基地。那么这个基地就是空间站。空间站是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人7

航天器。小型的空间站可一次发射完成，较大型的可分批发射组件，然后在太空中组装成为整体。在空间站中要有人能够生活的一切设施，不再返回地球。

2011年9月29日21时16分我国首个空间实验室“天宫一号”在酒泉发射升空。通过发射空间实验室，我国验证了太空生活技术、航天员出舱技术、航天器对接技术等众多关键技术。目前，我国的空间站正在建设中。媒体称，中国预定在2020年前后建成的空间站，届时可能成为世界唯一在轨的太空站，并与世界共享太空资源开发能力。

下面看下我国未来空间站（我国未来的空间站（太空对接））按照目前计划，“国际空间站”将在２０２０年退役，而中国空间站将在２０２０年前后建成。（国际空间站结构复杂，规模大，由航天员居住舱、实验舱、服务舱，对接过渡舱、桁架、太阳电池等部分组成，试用期一般为5~10年。总质量约423吨、长108米、宽(含翼展)88米，运行轨道高度为397千米，载人舱内大气压与地表面相同，可载6人。建成后总质量将达438吨，长108米。）

什么是空间交会对接？

分批发射组件组装空间站的时候，需要将各个组件衔接在一起。一个个卫星连接在一起这个过程叫做空间交会对接。空间交会对接是指两个航天器在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术，是实现航天站、航天飞机、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件。

下面大家看交会对接技术。8

（神九发射——天宫对接及回收）

返回型航天器在空间完成预定的飞行任务后，需将航天员、胶片、

生物试样、月球或行星土壤样品等送回地面。航天器返回技术：使航天器脱离原来的运行轨道进入地球大气层，并在地面安全着陆的技术。包括轨道衰减法返回技术和直接再入返回技术。返回是返回型航天器整个飞行任务的最后阶段，是最重要的阶段之一，也是整个飞行任务成败的最终标志。

下面给大家看看载人航天返回技术。天返回技术已非常成熟（流畅））

（专家称中国载人航四、我国航天科技的应用

太空实验

首先我们先了解一下太空科普教育活动。太空科普教育活动也是世界航天活动的组成部分。从上个世纪80年代起，美国就开始推行“教师在太空”等一系列太空教育计划。作为载人航天的后来者，我国在这一领域的实践刚刚开始，但历次神舟飞行在实现工程目标的同时，也极大提升了全社会尤其是青少年了解航天、走近科学的热情。相信大家都看过神十航天员王亚平2013年6月20日上午10点在太空给地面的学生讲课的情形吧。同学们一定知道，在太空中跟在地球上是不同的，最明显的就是失重。在太空中也有许多有趣的实验，在我们地球是无法实现的，下面让大家来看几个简单的太空实验。

（国外太空实验）（我国神十的太空实验）

太空的探索的意义？

太空中除了有这些有趣的实验，同学们一定纳闷，我们花费这么多资金去太空干什么？有什么实际的作用吗？实际上，太空科技与我9

们的日常生活息息相关。太空科技给人们带来的福音很多。根据美国航天局的一份成果表显示共有700多项应用与人们的日常生活。

（航天科技应用—科学发展成就辉煌：航天技术“飞”入寻常百姓家）

航天科技在军事方面的应用也极其广泛。并且日益凸显其在现代化作战中的重要作用。目前军用卫星的用途主要有：１、军事侦察和军用通信。２、充当太空预警指挥所。３、未来的太空大战。

下面看一部电影片段。

（深入敌后（片段）2001.美国cd1）

现实的辉煌，从来始于伟大的梦想。从渔船、出租车上的ＧＰＳ全球定位导航仪到几乎家家都有的卫星广播电视，从气象预报、信息网络到餐桌上的“太空稻米”、“太空蔬菜”……今天，我们已经生活在一个广泛应用“太空文明”所带来成果的时代。在神十的飞行中，不仅增加空间应用项目，还改进了天地同步作息制度，以保证航天员的充足睡眠。我们的专家们，还特意依据三位航天员的不同口味制订个性化食谱，新增了新鲜水果、小米粥、酸奶、粽子等多种太空食品，进一步提高航天员在太空工作和生活的质量。难怪航天员张晓光此前接受采访时说：“你们将会看到我们的太空工作生活很充实很丰富。”

五、我国航天事业的展望

上个世纪60年代，中国航天测控事业开始起步。50年来，我国的航天测控事业取得了辉煌的成就，积累了丰厚的经验。

我国载人航天实行“三步走”战略。第一步，掌握载人航天技术，10

使我国成为世界上第三个能够独立研制、成功发射和顺利回收载人航天器的国家。第二步，突破航天员出舱活动与飞行器空间交会对接的关键技术，实施空间实验室工程。第三步，2020年以后建造20吨级的空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。神十和天宫的完美交会对接标志着我们已完成战略第二步。在迈向第三步的同时，我国还逐渐进行深空探测。深空探测现在刚拉开序幕，嫦娥工程只是深空第一步，后续的深空探测要到其他星球去。未来航天测控系统将朝着“高可靠、高安全、高覆盖、高精度、高速率、高频段、远距离和网络化”方向发展，测控范围拓展至星际、行星际空间。天基测控和深空探测，是未来航天测控的主要方向。深空，从来没有如此近距离地出现在中国航天测控科技工作者面前。

2013年12月2日，我国发射了嫦娥三号月球探测器。这次，嫦娥三号携带着月球车登上了月球，月球车在月球表面巡游90天，范围可达到5平方公里，并抓取月壤在车内进行分析，得到的数据将直接传回地球。嫦娥三号是我国迄今最复杂的航天器，其“落月”过程之精妙，更是犹如施展一段太空芭蕾。

（嫦娥三号探月3D全程模拟动画logo_高清）

这段6分钟的3D模拟视频展示了嫦娥三号全程工作流程。其中包含点火发射、绕轨道运行，以及月球车登月、巡视勘察等7大环节。（这七个步骤分别是嫦娥三号点火发射、助推器分离，一二级火箭分离、整流罩分离、二三级火箭分离、星箭分离，太阳翼展开，进入预定轨道，以及月球车登月，巡视勘察）其中，月球车登月以及执行巡视勘察任务的3D模拟情景最引人入胜。（视频成本有限（40w），公司必须控制成本，很遗憾这次没能做到‘极致’）

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太空，不仅为我们提供了高度资源、微重力资源、超高真空资源、无限的能源和物质资源，而且为我们提供了广袤无垠的空间资源，甚至能够为我们开拓出无穷的生存空间，为我们创造出全新的生活方式。航天科技的最终目的是造福人类。让人在太空长期健康生活、有效工作，充分发挥人在太空中的作用，并把空间技术应用于地球，一直是航天人追求的梦想。更是我们中国追求的梦想…… 但是，人类对太空的探索和开发才刚刚起步。即使我们顺利实现了出舱行走的历史性突破，无垠的宇宙依然有无数的奥秘等待着我们破译。

厦门航天测控站座落于集美灌口镇，环境优美，景物壮观，是一所高科技航天测控站。测控站拥有我国新研制的航天器测量与控制设备，通信设备及专业计算机，经过中国西安卫星测控中心与西昌、酒泉、太原等三个卫星发射中心形成数据通信网络。主要为我国各类航天器和运载火箭的发射、运行担负测量和控制任务，并承担国外商业卫星发射的轨道测量支持。

该站的航天科技展馆设有"卫星系列"、"国际宇航展望"、"卫星技术应用"等展厅，通过卫星发射的动态表示，可以看到我国新研制的TW-215国际标准C波段测控设备和工程人员跟踪、测量、控制卫星的实况场面。给人亲临其境的感觉。还备有《中国航天测空网》、《澳星发射实况》等专题录像片，我国第八颗返回式卫星回收舱及降落伞在此荣誉展出。

结束语

以上就是我今天给大家讲的一些简单的航天知识，希望同学们能够多增长一些相关的了解。

也希望老师和同学们能够来我站参观学习，同时也希望同学们将来能够为我国国防航天事业献出自己的一份力！

今天我的讲课到此结束，谢谢大家！

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1.我们国家发射了几艘神舟号飞船？

答案：10。神一到神十。

2.我们国家在去年什么时候发射了嫦娥三号月球探测器？

答案：2013年12月2日，我国发射了嫦娥三号月球探测器。

3.太阳系里有哪几大行星？

答案：有八大行星。分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。

4.我们国家计划什么时候建成空间站？

答案：2020年前后。

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2024年2月24日发(作者：衅宇航)

亲爱的老师同学们，大家好，今天我来给大家简单的介绍下有关航天方面的科普知识，让大家对航天知识有一定简单的了解。

首先我讲从以下几个方面介绍：

一、太阳系

二、火箭

三、中国的航天史

四、我国航天科技的应用

五、我国航天事业的展望

一、太阳系

古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的圆穹形的“天”绕着大地不停地转动。究竟在大地之外还有什么东西呢？大地是不是无边无际的呢？其实呀，人们从古代就开始对宇宙进行探索了。

宇宙是什么？

宇宙很大很大，它包括了所有人类可以想象得到的东西。它是一个最大集合概念，是存在本身，包含着全部的事和物！所以说我们就是宇宙中很小很小的一个点而已。现在人类将宇宙定义为所有的物件+事件------时间、空间、质量的总合。

什么是太阳系？

宇宙无边无际。在宇宙中有很多恒星。太阳就是宇宙中的一颗行星。但是太阳并不是宇宙中唯一的恒星。天空中闪烁着群星，都是像1

太阳一样能发光的恒星。它们距离地球很远，其中最近的也有4.22光年。（光年是计量天体距离的单位，光每秒传播约30万千米。）

以太阳为中心，受到太阳的重力约束的所有天体与太阳一起组成了太阳系。包括太阳、行星（8颗）、卫星（至少165）、矮行星（至少5）和数以亿计的太阳系小天体。

（有些恒星离我们太远，肉眼无法分辨。如果通过天文望远镜观察，可以发现：横贯天空的银河，原来是由许多恒星构成的。这个庞大的恒星集团，大约有1000亿~2000亿颗恒星，构成“铁饼”形，直径约10万光年。人们把这个庞大的恒星集团叫做银河系。我们的太阳系是银河系的一员，距银河系中心约3万光年，与众多恒星一起，围绕银河系中心运动着。）

我们平时看到的星星大部分是银河系的，因为银河系的直径是10万光年，对于我们来说是很大的，要看到别的河外星系的星星要借助望远镜。人的肉眼最多可以看见天上的２５００颗星星。我们常看到的织女星、牛郎星、天蝎座、猎户座、金牛座、双子座都是银河系中较为明亮的恒星。据天文学家，实际上有８４７９颗星星在肉眼的可视距离之内，但人们实际能看见的星星在此基础上要大打折扣。原因有二：一是约有一半的星星总是躲在地平线下，而人的目光又不能拐弯；二是大气层总是同观星者捣乱。由于近些年的空气污染，即使在晴朗的夜晚，看到的星星也没有之前那么明亮。

我们在地球上用肉眼不能看见银河系以外的星星，但能看到河外星系。可以肉眼看到的河外星系有3个：北半球：秋季的时候可以看见仙女座大星系（北半球唯一肉眼可见星系）。南半球：大麦哲伦星云和小麦哲伦星云

依照至太阳的距离，太阳系内的行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。8颗行星中的6颗有天然的卫星环绕，在太阳系外侧的行星还被由尘埃和许多小颗粒构成的行星环环绕着。

行星通常指自身不发光，环绕着恒星的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。一般来说行星需具有一定质量，行星的质量要足够的大且近似于圆球状，自身不能像恒星那样发生核聚变反应。

卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。太阳系内最大的卫星（超过3000公里）包括地球的卫星月球、木星的伽利略卫星木卫一（伊俄）、木卫二（欧罗巴）、木卫三（盖2

尼米得）、木卫四（卡利斯托）、土星的卫星土卫六（泰坦），以及海王星捕获的卫星海卫一（特赖登）。（括号内为希腊神话中的神）。人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。

矮行星（也称“侏儒行星”）体积介于行星和小行星之间，围绕太阳运转，质量足以克服固体应力以达到流体静力平衡（近于圆球）形状，没有清空所在轨道上的其他天体，同时不是卫星。矮行星是一个新的分类。定义的标准尚不明确。

太阳系小天体是指围绕太阳运转但不符合行星和矮行星条件的天体，主要包括小行星、彗星、流星体和其它星际物质。

彗星是进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体。中文俗称“扫把星”，是太阳系中小天体之一类。

第一宇宙速度（物体要达到绕地球飞行作圆周运动的速度）它有两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必需在150千米的飞行高度上，才能绕地球作圆周运动。在此高度下的环绕速度为7.8千米/秒。

第二宇宙速度：当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11．2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里/秒即可。

第三宇宙速度：从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16．7公里/秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里/秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素，目前只有火箭才能突破宇宙速度。

摄氏温度t(c)和绝对温度T(K)：T(K)=t(c)+273.15

摄氏温标：是瑞典人摄特西尤斯于1742年创制的。用水银作测温物质，定水的冰点为100度，沸点为0度。后由他的助手改为水的冰点为0度，沸点为100度。中间按水银柱的膨胀分为100分，每分为1度，用℃表示。

开（K）氏温度：也称绝对温标，以T表示，其单位以K表示。英国物理学家开尔文在1948年建立的一种与任何物理性质无关的热力学温标。绝对温度0度，等于摄氏-273.15℃，这是摄氏表示的温度极限。

3

下面同学们看一个简单的视频。清））

（《太阳系》教学视频（高二、火箭

现在同学们对太阳系应该有一定的了解了，那么同学们应该都知道火箭吧。

火箭的起源？

火箭起源于中国，是我国古代的重大发明之一，早在宋代就发明了火箭，在十三世纪以前，中国的火箭技术在世界上遥遥领先，火箭是热机的一种，工作时燃料的化学能最终转化成火箭机械能现代火箭用来发射探测仪器，以及人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等空间的飞行器。

航天事业的发展离不开火箭，现代运载火箭就渊源于古代火箭。古代火箭经过漫长的历史演变，同现代自然科学的理论和探索相结合，才最终发展成为现代的运载火箭。而说到古代火箭，就不能不提到中国的贡献。准确地说，火箭是由中国人发明的，中国是古代火箭的故乡。中国古代发明了火药，为火箭的发明创造了条件。第一个想到利用火箭飞天的人是聪明的中国人－－明朝的士大夫万户。15世纪末期，明朝的士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着2只大风筝，然后叫人点火发射。设想利用火箭的推力，加上风筝的力量飞起。不幸火箭爆炸，万户也为此献出了生命。北宋后期,民间流行的可升空的“流星” (后称“起火”)，就利用了火药燃气的反作用力。按其工作原理，“流星”一类的烟火就是世界上最早用于观赏的火箭。南宋时期，不迟于12世纪中叶出现了军用火箭。

狭义上的"火箭"最早起源于中国宋朝。现代的火箭是由二战时期的德国发明的,现代火箭最早是由德国人冯·布劳恩研究发明的。

下面来看一个简单的视频，看看我们火箭的发展起源。（火箭的起源）

下面也来看看其他国家的火箭。

美国运载火箭：“宇宙神”系列运载火箭由“宇宙神”州际弹道导弹发展而4

成的，主要由“宇宙神D”、“宇宙神多级系列”、“宇宙神I”等型号系列，“宇宙神D”是美国发射载人飞船的第一枚运载火箭，该火箭是在“宇宙神D”洲际弹道导弹的基础上经适当改进而成，箭长29.07米，最大直径4.87米。“宇宙神I”是“宇宙神G-半人马座D-1A”的一个改进型。地球同步转移轨道运载能力为2.25至2.34吨，主要用于商业发射。

大力神火箭是美国研制额一次性使用运载火箭，共发射368次，包含于1960年代中期的双子星载人计划，大力神火箭至1980年代晚期持续使用美国洲际弹道导弹部分组件，并载运美军及民间之情报收集卫星。大力神也用于发送至火星、木星、土星、天王星和海王星的星际科学探测器。

“雷神”系列运载火箭是在“雷神”中程弹道导弹的基础上发展起来的，主要用来发射军用卫星和早起的航天探测器，该系列包括“雷神-艾步尔”等型号。

日本运载火箭：H-2A系列运载火箭是由JAXA领导三菱重工业公司牵头研发和制造的新型运载火箭，是日本航天运输体系中的旗舰火箭，该火箭在2001年8月首飞，至2007年7月，共发射12次，1次失败，成功率91.67%。

俄罗斯火箭：“东方号”系列火箭是世界上第一个航天运载火箭系列，包括“卫星号”，“月球号”、“东方号”、“上升号”等。东方号火箭因发射“东方号”宇宙飞船而得名，1961年4月12日把世界上第一位宇航员加加林送上地球轨道飞行并安全返回地球。

“能源号”运载火箭是前苏联的一种重型的通用运载火箭，也是目前世界上起飞质量与推力最大的火箭。

欧洲运载火箭：“阿里安S”运载火箭是欧空局在1987年11月部长会议上正式批准研制的大型时运载火箭，研制工作与1988年启动由欧空局总负责，法国航天中心负责整个项目的管理。

中国运载火箭：

长征一号

长征一号运载火箭是一种三级火箭，主要用于发射近地轨道小型有效载荷。全长29.86米，最大直径2.25米，起飞重量81.6吨，起飞推力112吨，能把0.3吨重的卫星送入440公里高的近地轨道。1970年4月24日，长征一号运载火箭成功地将“东方红一号”卫星送入预定轨道。

长征一号D运载火箭是长征一号火箭的改进型，可以发射各种低轨道卫星，并已投入商业发射。

长征二号

长征二号运载火箭是一种两级火箭，全长31.17米，最大直径3.35米，起飞重量190吨，能把1.8吨的卫星送入距地面数百公里的椭圆形轨道，是中国航天运载器的基础型号。1975年11月26日，长征二号火箭完成了中国第一颗返回式卫星发射任务。

改进型长征二号C火箭，采用了大推力液体火箭发动机，箭长增加到35.15米，近地轨道的运载能力增加到2.4吨，火箭的可靠性也大大提高。

长征二号D是一种两级液体火箭，主要是在长征二号火箭的基础上采取增加推进剂加注量和增大起飞推力的方法。全长38.3米，起飞重量232吨。

长征二号E捆绑火箭，是以加长型长征二号C为芯级，并在第一级周围捆绑4个液体助推器组成的低轨道两级液体推进剂火箭。总长49.68米，直径3.35米，能把8.8吨至9.2吨有效载荷送入近地轨道。经适当适应性修改后，还可以5

用来发射小型载人飞船。

长征二号F／H运载火箭是国内目前可靠性、安全性最高的运载火箭。

长征三号

长征三号运载火箭是在长征二号基础上于1984年研制成功的，增加的第三级采用低温高能液氢、液氧发动机。全长44.86米，一、二级直径3.35米，三级直径2.25米，起飞重量204.88吨，同步转移轨道运载能力为1.6吨。

长征三号A火箭长52.52米，最大直径3.35米，起飞重量240吨，主要运载地球同步转移轨道的有效载荷，也可以运载低轨道、极轨道或逃逸轨道的有效载荷。

长征三号B火箭是在长征三号A和长征二号E的基础上研制的大型三级液体捆绑火箭。主要任务是发射地球同步转移轨道的重型卫星，也可进行轻型卫星的一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米，最大直径8.45米，地球同步转移轨道的运载能力为5.0吨。嫦娥三号用就是长征三号乙运载火箭

长征三号C是在长征三号B的基础上，减少了两个助推器并取消了助推器上的尾翼，其主要任务是发射地球同步转移轨道的有效载荷，可以进行一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米，最大直径8.45米，地球同步转移轨道的运载能力为3.7吨。嫦娥二号用就是长征三号丙运载火箭。

长征四号

长征四号系列运载火箭包括风暴一号、长征四号、长征四号A、长征四号B等火箭。

风暴一号为两级液体火箭，主要用于发射低轨道卫星，并成功完成一箭三星的发射任务。全长32.57米，最大直径3.35米。1982年停止使用。

长征四号是在风暴一号基础上研制的三级常规运载火箭，作为发射地球同步转移轨道卫星运载火箭的另一方案，其后改型为长征四号A，用于发射太阳同步轨道卫星。全长41.9米，最大直径3.35米。

长征四号B主要用于发射太阳同步轨道的对地观察应用卫星，长45.58米，最大直径3.35米。

长征五号

研制中的“长征5号”运载火箭，高59.5米，起飞重量为643吨，起飞推力为833.8吨。目标在2014年首飞。用于发射嫦娥五号试验星。

三、中国的航天史

火箭就是这样发展起来的，那么我们中国的航天呢？是如何发展起来的呢？

当我们回望中国航天探索的发展之路，不禁让人想起曾被举世关注的那些里程碑式事件。中国航天事业是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后和特殊的国情、特定的历史条件下发展起来的。中国独6

立自主地进行航天活动，以较少的投入，在较短的时间里，走出了一条适合本国国情和有自身特色的发展道路，取得了一系列重要成就。

那就请同学们来看看我们中国的航天历程中国航天历程回顾）。

（神一到神九：同学们都知道火箭，飞行速度很快，那么火箭是怎么发射到空中的呢？在这个过程中是如何进行的？

火箭发射分为哪几个部分？

火箭的发射分离分为以下8个部分。

第一部分是火箭的起飞，依靠强大的动力飞上天空。第二部分是程序转弯，然后是助推器的分离，接着是一二级分离，在太空中抛整流罩，接着便是二三级分离，随后是三级一次发送机关机，最后是星箭分离。卫星就是这样被火箭带入太空。

下面我们就以神舟十号的发射过程为例，让大家有一个直观的认识。（神州九号太空之旅模拟动画）

（神舟九号飞船是中国航天计划中的一艘载人宇宙飞船，是神舟号系列飞船之一。神九是中国第一个宇宙实验室项目921-2计划的组成部分，天宫与神九载人交会对接将为中国航天史上掀开极具突破性的一章。）

什么是空间站？它的作用是什么？

人类并不满足于在太空作短暂的旅游，为了开发太空，需要建立长期生活和工作的基地。那么这个基地就是空间站。空间站是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人7

航天器。小型的空间站可一次发射完成，较大型的可分批发射组件，然后在太空中组装成为整体。在空间站中要有人能够生活的一切设施，不再返回地球。

2011年9月29日21时16分我国首个空间实验室“天宫一号”在酒泉发射升空。通过发射空间实验室，我国验证了太空生活技术、航天员出舱技术、航天器对接技术等众多关键技术。目前，我国的空间站正在建设中。媒体称，中国预定在2020年前后建成的空间站，届时可能成为世界唯一在轨的太空站，并与世界共享太空资源开发能力。

下面看下我国未来空间站（我国未来的空间站（太空对接））按照目前计划，“国际空间站”将在２０２０年退役，而中国空间站将在２０２０年前后建成。（国际空间站结构复杂，规模大，由航天员居住舱、实验舱、服务舱，对接过渡舱、桁架、太阳电池等部分组成，试用期一般为5~10年。总质量约423吨、长108米、宽(含翼展)88米，运行轨道高度为397千米，载人舱内大气压与地表面相同，可载6人。建成后总质量将达438吨，长108米。）

什么是空间交会对接？

分批发射组件组装空间站的时候，需要将各个组件衔接在一起。一个个卫星连接在一起这个过程叫做空间交会对接。空间交会对接是指两个航天器在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术，是实现航天站、航天飞机、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件。

下面大家看交会对接技术。8

（神九发射——天宫对接及回收）

返回型航天器在空间完成预定的飞行任务后，需将航天员、胶片、

生物试样、月球或行星土壤样品等送回地面。航天器返回技术：使航天器脱离原来的运行轨道进入地球大气层，并在地面安全着陆的技术。包括轨道衰减法返回技术和直接再入返回技术。返回是返回型航天器整个飞行任务的最后阶段，是最重要的阶段之一，也是整个飞行任务成败的最终标志。

下面给大家看看载人航天返回技术。天返回技术已非常成熟（流畅））

（专家称中国载人航四、我国航天科技的应用

太空实验

首先我们先了解一下太空科普教育活动。太空科普教育活动也是世界航天活动的组成部分。从上个世纪80年代起，美国就开始推行“教师在太空”等一系列太空教育计划。作为载人航天的后来者，我国在这一领域的实践刚刚开始，但历次神舟飞行在实现工程目标的同时，也极大提升了全社会尤其是青少年了解航天、走近科学的热情。相信大家都看过神十航天员王亚平2013年6月20日上午10点在太空给地面的学生讲课的情形吧。同学们一定知道，在太空中跟在地球上是不同的，最明显的就是失重。在太空中也有许多有趣的实验，在我们地球是无法实现的，下面让大家来看几个简单的太空实验。

（国外太空实验）（我国神十的太空实验）

太空的探索的意义？

太空中除了有这些有趣的实验，同学们一定纳闷，我们花费这么多资金去太空干什么？有什么实际的作用吗？实际上，太空科技与我9

们的日常生活息息相关。太空科技给人们带来的福音很多。根据美国航天局的一份成果表显示共有700多项应用与人们的日常生活。

（航天科技应用—科学发展成就辉煌：航天技术“飞”入寻常百姓家）

航天科技在军事方面的应用也极其广泛。并且日益凸显其在现代化作战中的重要作用。目前军用卫星的用途主要有：１、军事侦察和军用通信。２、充当太空预警指挥所。３、未来的太空大战。

下面看一部电影片段。

（深入敌后（片段）2001.美国cd1）

现实的辉煌，从来始于伟大的梦想。从渔船、出租车上的ＧＰＳ全球定位导航仪到几乎家家都有的卫星广播电视，从气象预报、信息网络到餐桌上的“太空稻米”、“太空蔬菜”……今天，我们已经生活在一个广泛应用“太空文明”所带来成果的时代。在神十的飞行中，不仅增加空间应用项目，还改进了天地同步作息制度，以保证航天员的充足睡眠。我们的专家们，还特意依据三位航天员的不同口味制订个性化食谱，新增了新鲜水果、小米粥、酸奶、粽子等多种太空食品，进一步提高航天员在太空工作和生活的质量。难怪航天员张晓光此前接受采访时说：“你们将会看到我们的太空工作生活很充实很丰富。”

五、我国航天事业的展望

上个世纪60年代，中国航天测控事业开始起步。50年来，我国的航天测控事业取得了辉煌的成就，积累了丰厚的经验。

我国载人航天实行“三步走”战略。第一步，掌握载人航天技术，10

使我国成为世界上第三个能够独立研制、成功发射和顺利回收载人航天器的国家。第二步，突破航天员出舱活动与飞行器空间交会对接的关键技术，实施空间实验室工程。第三步，2020年以后建造20吨级的空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。神十和天宫的完美交会对接标志着我们已完成战略第二步。在迈向第三步的同时，我国还逐渐进行深空探测。深空探测现在刚拉开序幕，嫦娥工程只是深空第一步，后续的深空探测要到其他星球去。未来航天测控系统将朝着“高可靠、高安全、高覆盖、高精度、高速率、高频段、远距离和网络化”方向发展，测控范围拓展至星际、行星际空间。天基测控和深空探测，是未来航天测控的主要方向。深空，从来没有如此近距离地出现在中国航天测控科技工作者面前。

2013年12月2日，我国发射了嫦娥三号月球探测器。这次，嫦娥三号携带着月球车登上了月球，月球车在月球表面巡游90天，范围可达到5平方公里，并抓取月壤在车内进行分析，得到的数据将直接传回地球。嫦娥三号是我国迄今最复杂的航天器，其“落月”过程之精妙，更是犹如施展一段太空芭蕾。

（嫦娥三号探月3D全程模拟动画logo_高清）

这段6分钟的3D模拟视频展示了嫦娥三号全程工作流程。其中包含点火发射、绕轨道运行，以及月球车登月、巡视勘察等7大环节。（这七个步骤分别是嫦娥三号点火发射、助推器分离，一二级火箭分离、整流罩分离、二三级火箭分离、星箭分离，太阳翼展开，进入预定轨道，以及月球车登月，巡视勘察）其中，月球车登月以及执行巡视勘察任务的3D模拟情景最引人入胜。（视频成本有限（40w），公司必须控制成本，很遗憾这次没能做到‘极致’）

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太空，不仅为我们提供了高度资源、微重力资源、超高真空资源、无限的能源和物质资源，而且为我们提供了广袤无垠的空间资源，甚至能够为我们开拓出无穷的生存空间，为我们创造出全新的生活方式。航天科技的最终目的是造福人类。让人在太空长期健康生活、有效工作，充分发挥人在太空中的作用，并把空间技术应用于地球，一直是航天人追求的梦想。更是我们中国追求的梦想…… 但是，人类对太空的探索和开发才刚刚起步。即使我们顺利实现了出舱行走的历史性突破，无垠的宇宙依然有无数的奥秘等待着我们破译。

厦门航天测控站座落于集美灌口镇，环境优美，景物壮观，是一所高科技航天测控站。测控站拥有我国新研制的航天器测量与控制设备，通信设备及专业计算机，经过中国西安卫星测控中心与西昌、酒泉、太原等三个卫星发射中心形成数据通信网络。主要为我国各类航天器和运载火箭的发射、运行担负测量和控制任务，并承担国外商业卫星发射的轨道测量支持。

该站的航天科技展馆设有"卫星系列"、"国际宇航展望"、"卫星技术应用"等展厅，通过卫星发射的动态表示，可以看到我国新研制的TW-215国际标准C波段测控设备和工程人员跟踪、测量、控制卫星的实况场面。给人亲临其境的感觉。还备有《中国航天测空网》、《澳星发射实况》等专题录像片，我国第八颗返回式卫星回收舱及降落伞在此荣誉展出。

结束语

以上就是我今天给大家讲的一些简单的航天知识，希望同学们能够多增长一些相关的了解。

也希望老师和同学们能够来我站参观学习，同时也希望同学们将来能够为我国国防航天事业献出自己的一份力！

今天我的讲课到此结束，谢谢大家！

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1.我们国家发射了几艘神舟号飞船？

答案：10。神一到神十。

2.我们国家在去年什么时候发射了嫦娥三号月球探测器？

答案：2013年12月2日，我国发射了嫦娥三号月球探测器。

3.太阳系里有哪几大行星？

答案：有八大行星。分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。

4.我们国家计划什么时候建成空间站？

答案：2020年前后。

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