航天科普知识

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“长征”3号甲运载火箭

“长征”3号甲是在“长征”3号的基础上改进而成。火箭全长52.52米，火箭直径、整流罩均超过“长征”3号。“长征”3号甲同样是三级液体助推火箭，一、二级为常规燃料，第三级为液氢液氧燃料。第三级把直径由2.25米增大到了3米，并增加贮箱长度，推进剂由8.2吨增加到17.6吨。整个起飞重量240吨，起飞推力300吨，其同步转移轨道的运载能力由原来的1.4吨提高到26吨。它是中国目前高轨道上运载能力最大的火箭，具有一箭多星和适应多种轨道卫星发射要求的能力。

1994年11月30日，“长征”3号甲火箭又把中国新一代通信卫星“东方红”3号发射升空。“长征”3号甲不仅适用于各种大、小卫星发射的需要，而且其发展潜力很大。中国正在用它作芯级，并利用中国已经成熟的捆绑技术，发展“长征”3号乙、“长征”3号丙火箭，由此形成并利用中国运载能力最大的火箭群体，其中“长征”3号丙火箭的地球同步转移轨道运载能力可达到48吨。

长征三号甲运载火箭(CZ-3A)是一枚大型三级液体运载火箭,继承了长征三号运载火箭的成熟技术，采用了改进的液氢液氧第三级，其地球同步转移轨道(GTO)的运载能力有了很大的提高。由于拥有更灵活先进的控制系统，长征三号甲运载火箭可以在星箭分离前对有效载荷进行大姿态调姿定向，并提供可调整的卫星起旋速率，因而具有很强的适应性。长征三号甲运载火箭为我国下一步研制的长征三号乙运载火箭(CZ-3B)及长征三号丙运载火箭(CZ-3C)创造了条件，成为我国GTO运载火箭的基本型。

长征三号甲运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷，同时兼顾低轨道(LEO)、太阳同步轨道(SSO)等其它轨道有效载荷的发射，也可进行一箭双星或多星的发射。长征三号甲运载火箭的GTO运载能力为2.65吨，全箭起飞质241吨，全长52.5米，一、二子级直径3.35米、三子级直径3.0米，卫星整流罩最大直径3.35米。它的一子级和二子级使用偏二甲肼(UDMH)和四氧化二氮(N2O4)作为推进剂，三子级则使用效能更高的液氢(LH2)和液氧(LOX)。

全箭由箭体结构、动力系统、控制系统、遥测系统、外测安全系统、滑行段推进剂管理与姿态控制系统、低温推进剂利用系统、分离系统以及辅助系统等组成。

主要有六个系统：1.箭体结构，是火箭的主体。2.控制系统，是火箭的大脑。由计算机、平台、分离机构等组成，由设计师事先设计好发射程序。3.动力系统，由发动机、燃料箱等组成，是火箭的动力源。4.遥测系统，是将工作参数和监测数据由无线电传回地面的系统。5.外侧安全系统，是火箭出现故障，地面无法操纵火箭的时候，进行空中自毁的系统。6.低温推进剂利用系统，是合理调控燃料混合比，有效利用燃料的系统。

长征三号甲运载火箭在1994年2月8日首次试验飞行，成功发射了两颗实验卫星。之后，连续五次成功地发射了五颗GTO通讯卫星。长征三号甲运载火箭的所有六次发射完全成功，发射成功率达到100%。

研学科普‖航天那些你不知道的小知识

航天小知识

失重情况下航天员如何睡觉?航天员在睡袋中漂浮着，用绳子将人倒挂在墙上、墙角、天花板上等等，背部和侧面没有感觉。

太空闻起来是什么味道?宇航员描述，它闻起来就像烧焦牛排、高温金属和焊接烟雾的刺鼻气味。专家表示，太空气味呈现出的金属味可能是来自于高能离子的振动。

中国空间站设计寿命有多长?中国空间站设计寿命不小于10年，还可通过维护维修，延长使用寿命，并具备一定扩展能力。

航天玻璃能做啥?空间用抗辐照玻璃盖片，这是航天器的“护身铠甲”，能让太阳能电池方阵免受太空中高能粒子和有害射线的撞击。

为什么发射嫦娥五号要选在凌晨?天气条件对于航天发射至关重要。在凌晨，天气状况比 较稳定，云层更少，有利于火箭发射及信号的传播。同时，可更好地利用望远镜等天文设备，对观察到的发射情况做出总结。此外，由于凌晨整体环境亮度较低，火箭喷射火焰飞向太空时非常显眼和突出，有利于地面光学和测量设备跟踪到目标，收集相关信息。

航天员在太空怎么洗澡?不能洗淋浴，把湿毛巾加热以后擦拭身体。戴浴帽，免洗洗发液挤出来揉搓，洗完后擦干净。

宇航服穿着舒适吗?航天员的航天服除了在舒适性和安全性上(比如要求要是防火材料)有特殊要求以外，通常和我们在地球上穿的没什么差别。当在失重情况下穿航天服的时候，航天员实际上就是在衣服内漂浮，感觉不到衣服的存在。一套舱内的宇航服一般需要20多万的人民币，重量为20公斤左右，一套舱外的宇航服的造价通常需要2亿多的人民币，重量也达到了120多公斤。

航天员在太空怎么上厕所小便用特制漏斗收集，定期向宇宙空间排放。大便经压缩处理，暂时存放在马桶内，最后被带回到地面上来。在太空如厕，要将上身→鞋→依次固定好，双手握紧扶手，用屁股把马桶密封住。

了解人类探索宇宙的历史

(1)第一阶段:古人用肉眼观测天体。在古代，人们就开始观测和记录各种天象，比如日升日落、月圆月缺、斗转星移等，并由此形成了年、月、日等时间概念。为了更好地观测，专门建立了观测、记录和研究天象的场所–天文台。

(2)第二阶段:借助望眼镜等工具观测。1609年意大利科学家伽利略创制了伽利略望远镜。

(3)第三阶段:航天时代 。迄今为止，人类已经开展了200多次深空探测任务，其中月球是人类唯一登陆过的地球以外的天体。

我国在太空探索方面的成就:”神舟”系列”载人飞船、“天宫”空间站、“嫦娥”系列探月卫星、“玉兔”号月球车、“天问”系列行星探测卫星、”祝融”号火星车、“北斗”卫星导航系统等。

从敦煌壁画的飞天，到明朝万户的壮举，-代代中国人都期望着能到天上去看一看，幸运的是中华民族的梦想，终于在我们这一代人的手中，由神话变成了现实。中华民族迈着雄健的步伐，在浩瀚的天宇上，蹼出一条条令世人刮目相看的”飞天之路”，从“神舟飞天”到”嫦娥揽月”，从”天问探火”到“北斗指路”，这些标志着中国航天奋斗史的大国重器，载着中华|民族自古以来就有的飞天梦想，腾飞升空。千年飞天梦，今朝一夕圆。–摘自杨利伟2021年《开学第一课》重要讲话

航天员训练的8大类58项专业训练

基础理论学习：航天器交会对接技术，空间站概览，载人航天工程基础，航天医学，解剖生理学，天文学，地理环境及气候学，载人航天发展史，航天心理学，工程数学与力学，空间法概要，机械原理与机械制图。

体制训练：体制训练项目和一般运动员或飞行员的训练项目非常相似，但强度更大，要求更高。这是因为航天员要去的太空站没有重力，当重力消失后，生命体原有的平衡被打破，人会出现一系列的健康问题。

航天环境适应训练：飞船高速上升和返回时会出现超重现象。科研人员为模拟这种状态制造了载人离心机。离心机可以在短时间内模拟出超重过程，同时做出俯仰、滚转等动作，来增强航天员的超重耐力。此外，航天员还会进行飞机训练和血液重新分布训练，来提前适应太空的失重环境。

心理训练：必要的心理学知识，科学的生理、心理调节方法，能够让宇航员适应太空飞行中的孤寂与恐惧等各种情绪。但这还不够，航天员还要学会保持良好的沟通能力，并在必要时给予同伴积极的心理知识。

航天专业技术训练：航天员必须学习飞船的各种操作和控制技术，并且要识别一些可能出现的故障并会进行应急处理。另外，他们还要根据飞行任务的需求进行训练，比如手动控制航天器交会对接。当然，预定在太空中进行的实验也要在地面提前进行实操练习。

飞行程序与任务训练：执行飞行任务时，所有的指令和操作都要按照预定计划进行。因此，航天员必须熟悉从进入飞船到返回地面的全部飞行计划并且要掌握在意外情况下使飞船顺利脱离轨道，并返回地面的应急飞行程序。

救生与生存训练：载人航天是高风险事业意外可能发生在飞行任务重的任何一个环节。应急救生训练是需要根据不同的救生方案进行弹射座椅或救生塔的救生训练。有时还把人员投放到人迹稀少的大森林和冰冷的海水中，以训练人员在特殊情况下的自我生存能力。

大型联合演练：航天员要和正式飞行时执行任务的地面支持人员一起展开一场实战演练。这不仅仅是彩排，更是航天员与地面团队之间的相互熟悉和磨合。

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