第10課宇宙之旅

1、宇宙之旅宇宙飛船一、簡介：簡介： 宇宙飛船又稱載人飛船，（英語名為spaceship），是一種運送航天員，貨物到達太空并安全返回的一次性使用的航天器。它能基本保證航天員在太空短期生活并進行一定工作。它的運行時間一般是幾天到半個月，一般乘2到3名航天員。戒指目前只有美國，俄羅斯和中國具備建造和回收宇宙飛船的技術。 “東方”1號宇宙飛船是世界上第一艘載人飛船。它由兩個艙組成，上面的是密封載人艙，又稱航天員座艙。這是一個直徑為2.3米的球體。艙內(nèi)設有能保障航天員生活的供水、供氣的生命保障系統(tǒng)，以及控制飛船姿態(tài)的姿態(tài)控制系統(tǒng)、測量飛船飛行軌道的信標系統(tǒng)、著陸用的降落傘回收系統(tǒng)和應急救生用的彈射座椅系統(tǒng)

2、。另一個艙是設備艙，它長3.1米，直徑為2.58米。設備艙內(nèi)有使載人艙脫離飛行軌道而返回地面的制動火箭系統(tǒng)、供應電能的電池、儲氣的氣瓶、噴嘴等系統(tǒng)。“東方”1號宇宙飛船總質(zhì)量約為4700千克。它和運載火箭都是一次性的，只能執(zhí)行一次任務。 自1961年實現(xiàn)首次太空飛行以來，人類已先后研究制出三種構型的載人飛船，即單艙型、雙艙型和三艙型。 單艙式只有航天員的座艙，美國第一個航天員謝帕德就是乘單艙型的水星水星號飛船上天的； 雙艙型飛船是由座艙和提供動力、電源、氧氣和水的服務艙組成，它改善了航天員的工作和生活環(huán)境，世界第一個出艙航天員列昂諾夫乘坐的前蘇聯(lián)上升號飛船以及美國的雙子星座號飛船均屬于雙艙型；

3、 最復雜的是三艙型飛船，它是在雙艙型飛船基礎上增加一個軌道艙，用于增加活動空間、進行科學實驗等，或增加一個登月艙（登月式飛船），用于在月面著陸或離開月面，前蘇聯(lián)/俄羅斯的聯(lián)盟系列和美國阿波羅號飛船和中國的神舟號飛船是典型的三艙型。宇宙飛船 - 類型 宇宙飛船雖然是最簡單的一種載人航天器，但它還是比無人航天器（例如衛(wèi)星等）復雜得多。宇宙飛船與返回式衛(wèi)星有相似之處，但要載人，必須增加許多特設系統(tǒng)，以滿足航天員在太空工作和生活的多種需要。例如，用于空氣更新、廢水處理和再生、通風、溫度和溫度控制等的環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)、報話通信系統(tǒng)、儀表和照明系統(tǒng)、宇航服、載人機動裝置和逃逸系統(tǒng)等。除此之外，宇宙飛

4、船都有基本的結構系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、遙測系統(tǒng)、姿態(tài)控制系統(tǒng)、變軌系統(tǒng)和推進劑等。 飛船由二、三個艙段組成，如乘員艙、服務艙、軌道艙等。乘員艙是航天員在飛行過程中生活和工作的地方，除結構外，它包含了全部環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)。服務艙用于裝載各種消耗器、安裝姿態(tài)和軌道控制系統(tǒng)發(fā)動機。軌道艙主要用于裝載各類儀器。宇宙飛船 - 系統(tǒng)組成 宇 宙 飛 船 的 結 構典型的宇宙飛船太空行動如下：典型的宇宙飛船太空行動如下： 進入軌道進入軌道 發(fā)射：宇宙飛船從發(fā)射臺離地升空發(fā)射：宇宙飛船從發(fā)射臺離地升空 上升上升 軌道機動燃燒軌道機動燃燒 軌道：太空中的生活軌道：太空中的生活 返回返回 著陸

5、著陸 典型的宇宙飛船太空行動持續(xù)七到八天，但是可根據(jù)太空行典型的宇宙飛船太空行動持續(xù)七到八天，但是可根據(jù)太空行動的目標最多延長至動的目標最多延長至1414天。天。宇宙飛船 - 太空活動 前蘇聯(lián)宇宙飛船： “ “東方東方”1 1號宇宙飛船號宇宙飛船是世界上第一艘載人飛船。它由兩個艙組成，上面的是密封載人艙，又稱航天員座艙。這是一個直徑為2.3米的球體。艙內(nèi)設有能保障航天員生活的供水、供氣的生命保障系統(tǒng)，以及控制飛船姿態(tài)的姿態(tài)控制系統(tǒng)、測量飛船飛行軌道的信標系統(tǒng)、著陸用的降落傘回收系統(tǒng)和應急救生用的彈射座椅系統(tǒng)。另一個艙是設備艙，它長3.1米，直徑為2.58米。設備艙內(nèi)有使載人艙脫離飛行軌道而返回

6、地面的制動火箭系統(tǒng)、供應電能的電 池、儲氣的氣瓶、噴嘴等系統(tǒng)。 “東方”1號 宇宙飛船總質(zhì)量約為 4700千克。它和運載火箭都是一 次性的，只能執(zhí)行一次任務。 宇宙飛船 - 各國飛船 上升號宇宙飛船上升號宇宙飛船重5.32噸，球形乘員艙直徑與東方號飛船大體相同，改進之處是提高了艙體的密封性和可靠性。宇航員在座艙內(nèi)可以不穿宇航服,返回時不再采用彈射方式,而是隨乘員艙一起軟著陸。上升1號載三名宇航員，在太空飛行 24小時17分鐘；上升2號載兩名宇航員，在太空飛行26小時2分鐘。聯(lián)盟號宇宙飛船聯(lián)盟號宇宙飛船由軌道艙、指令艙和設備艙三部分組成，總重量約6.5噸，全長約7米，宇航員在軌道艙中工作和生活；

7、設備艙呈圓柱形，長2.3米，直徑2.3米，重約2.6噸，裝有遙測、通信、能源、溫控等設備；指令艙呈鐘形，底部直徑3米,長約2.3米，重約2.8噸。水星號載人飛船水星號載人飛船 美國的第一代載人飛船，總共進行了25次飛行試驗，其中6次是載人飛行試驗。“水星”飛船計劃始于1958年10月，結束于1963年5月，歷時4年8個月。美國宇宙飛船 雙子星座號宇宙飛船雙子星座號宇宙飛船 美國載人飛船系列。從1965年3月到1966年11月共進行10次載人飛行。主要目的是在軌道上進行機動飛行、交會、對接和航天員試作艙外活動等。為“阿波羅”號飛船載人登月飛行作技術準備。雙子星座號飛船雙子星座號飛船 “阿波羅阿波

8、羅”號飛船號飛船 美國實施載人登月過程中使用的飛船?！鞍⒉_”11號飛船于1969年7月2021日首次實現(xiàn)人登上月球的理想。此后，美國又相繼6次發(fā)射“阿波羅”號飛船，其中5次成功，總共有12名航天員登上月球。神舟一號飛船神舟一號飛船 中華人民共和國載人航天計劃中發(fā)射的第一艘實驗飛船，飛船于1999年11月20日凌晨6時在酒泉航天發(fā)射場發(fā)射升空，承擔發(fā)射任務的是在長征2號捆綁式火箭的基上改進研制的長征2號F載人航天火箭。中國宇宙飛船 神舟二號飛船神舟二號飛船是中國發(fā)射的第二艘實驗飛船，它也是中國第一艘正樣無人航天飛船，飛船的技術狀態(tài)與載人飛船基本一致，由推進艙、返回艙、軌道艙三部分組成。 神舟二

9、號飛船于北京時間2001年1月10日9時零分在酒泉航天發(fā)射中心發(fā)射升空，順利進入預定軌道。 神舟三號飛船神舟三號飛船 中國發(fā)射的第三艘無人實驗飛船，這也是一艘正樣無人船，飛船上除了沒搭載航天員之外，其技術狀態(tài)與載人狀態(tài)完全一致。飛船由推進艙、返回艙和軌道艙組成。飛船是在北京時間2002年3月25日22時15分，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空的。 神舟四號載人飛船神舟四號載人飛船“神舟”號系列飛船之一，是中國第三艘正樣無人飛船，除了沒有搭載人以外，其技術狀態(tài)與載人飛船完全一樣。飛船由推進艙、返回艙、軌道艙和附加段組成。總長約7.4米，最大直徑2.8米，總質(zhì)量7794公斤。 神舟四號飛船于北京時間

10、2002年12月30日0時40分在酒泉航天發(fā)射場由長征二號F火箭發(fā)射升空，飛船按照預定計劃在太空飛行了6天零18小時，飛船在環(huán)繞地球飛行了108圈后，于北京時間2003年1月5日19時16分，準確降落在內(nèi)蒙古中部地區(qū)的著陸場。 神舟五號載人飛船神舟五號載人飛船 “神舟”號系列飛船之一，是中國首次發(fā)射的載人航天飛行器，于2003年10月15日將航天員楊利偉送入太空。這次的成功發(fā)射標志著中國成為繼前蘇聯(lián)（現(xiàn)由俄羅斯承繼）和美國之后，第三個有能力獨自將人送上太空的國家。 執(zhí)行任務宇航員：楊利偉執(zhí)行任務宇航員：楊利偉楊利偉中華人民共和國第一位進入太空的太空人 。 神舟六號載人飛船神舟六號載人飛船是中國

11、“神舟”號系列飛船之一。“神舟六號”與“神舟五號”在外形上沒有差別，仍為推進艙、返回艙、軌道艙的三艙結構，重量基本保持在8噸左右，用長征二號F型運載火箭進行發(fā)射。它是中國第二艘搭載太空人的飛船，也是中國第一艘執(zhí)行“多人多天”任務的載人飛船。這也是世界上人類的第243次太空飛行。 執(zhí)行任務宇航員執(zhí)行任務宇航員 ： 費俊龍，指令長 聶海勝，操作手 這是兩位宇航員第一次進行太空任務飛行。 神舟七號飛船神舟七號飛船是中國第三個載人航天器，是中國“神舟”號系列飛船之一，在北京時間2008年9月25日21時10分4秒988毫秒由長征2F火箭發(fā)射升空。神七上載有三名宇航員分別為翟翟志剛志剛（指令長）、劉伯明

12、劉伯明和景海鵬景海鵬。北京時間2008年9月27日16點30分，景海鵬留守返回艙，另外兩人分別穿著中國制造的“飛天”艙外航天服和俄羅斯出品的“海鷹”艙外航天服進入神舟七號載人飛船兼任氣閘艙的軌道艙。翟志剛出艙作業(yè)，劉伯明在軌道艙內(nèi)協(xié)助，實現(xiàn)了中國歷史上第一次的太空漫步，令中國成為第三個有能力把太空人送上太空并進行太空漫步的國家（其中，翟志剛完全出艙。劉伯明的頭部手部部分出艙）。飛船于北京時間2008年9月28日17點37分成功著陸于中國內(nèi)蒙古四子王旗。神舟七號飛船共計飛行2天20小時27分鐘。 翟志剛出艙活動揮動五星紅旗 翟志剛、劉伯明與景海鵬 神舟八號無人飛行器神舟八號無人飛行器是中國“神州

13、”系列飛船的第八個，也是中國神舟系列飛船進入批量生產(chǎn)的代表。神八已于2011年11月1日5時58分10秒由改進型“長征二號”F遙八火箭順利發(fā)射升空。升空后，“神八”將與此前發(fā)射的“天宮一號”實現(xiàn)交會對接，并和此后的神州九號、十號一起組成中國首個空間實驗室。神舟八號 基本型空間站大致包括一個核心艙、一架貨運飛船、一架載人飛船和兩個用于實驗等功能的其他艙，總重量在100噸以下。其中的核心艙需長期有人駐守，能與各種實驗艙、載人飛船和貨運飛船對接。具備了20噸以上運載能力的火箭，才有資格發(fā)射核心艙。為此，我國在海南文昌新建繼酒泉、太原、西昌之后的第四個航天發(fā)射場，主要承擔地球同步軌道衛(wèi)星、大質(zhì)量極軌衛(wèi)

14、星、大噸位空間站和深空探測衛(wèi)星等航天器的發(fā)射任務。同時，我國還在天津新建總裝場。 不久之后，中國還將發(fā)射神州九號以及搭載宇航員的神舟十號（“神八”與“神九”飛船都將沒有航天員跟隨上天，而神舟十號則載人），再與天宮一號對接，組裝成一個能容納三名宇航員工作和生活的空間站雛形。這將使中國成為繼美國、俄羅斯之后第三個掌握空間交會對接技術的國家。可以在地球軌道上長期滯留工作的空間站，對于探索宇宙奧秘、造福人類有著重要意義。 中國空間站示意圖 航天飛機航天飛機是一種垂直起飛、水平降落的載人航天器，它以火箭發(fā)動機為動力發(fā)射到太空，能在軌道上運行，且可以往返于地球表面和近地軌道之間，可部分重復使用的航天器。它的軌道器、固體燃料助推火箭和外儲箱三大部分組成。固體燃料助推火箭共兩枚，發(fā)射時它們與軌道器的三臺主發(fā)動機同時點火，當航天飛機上升到50千米高空時，兩枚助推火箭停止工作并與軌道器分離，回收后經(jīng)過修理可重復使用20次。外儲箱是個巨大殼體、內(nèi)裝供軌道器主發(fā)動機用的推進劑，在航天飛機進入地球軌道之前主發(fā)動機