高考輔導(dǎo):天宮二號(hào)發(fā)射成功文綜知識(shí)點(diǎn)
天宮二號(hào)簡(jiǎn)介
天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室，是繼天宮一號(hào)后中國(guó)自主研發(fā)的第二個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，也是中國(guó)第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，將用于進(jìn)一步驗(yàn)證空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)及進(jìn)行一系列空間試驗(yàn)。
天宮二號(hào)主要開(kāi)展地球觀測(cè)和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)，包括釋放伴飛小衛(wèi)星，完成貨運(yùn)飛船與天宮二號(hào)的對(duì)接。
天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室已于2016年9月15日22時(shí)04分12秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。
天宮二號(hào)的航天任務(wù)
“天宮二號(hào)”除開(kāi)展較大規(guī)�？臻g科學(xué)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)外，還要實(shí)現(xiàn)與“神舟十一號(hào)”載人飛船和“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船對(duì)接，第一次實(shí)現(xiàn)航天員30天駐留、第一次實(shí)驗(yàn)推進(jìn)劑太空補(bǔ)加技術(shù)。后兩者都是為了驗(yàn)證空間站建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)。
“天宮二號(hào)”要為2020年前后建成的中國(guó)空間站打前站，驗(yàn)證未來(lái)空間站的關(guān)鍵技術(shù)。
據(jù)了解，空間站的建設(shè)有四大技術(shù)難點(diǎn)需要突破，目前我們已經(jīng)攻克了兩個(gè)，一是宇航員的出艙，二是飛船和空間站的交會(huì)對(duì)接技術(shù)。接下來(lái)的兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)就是宇航員中長(zhǎng)期駐留及空間站貨物運(yùn)輸和推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加技術(shù)。
“天宮二號(hào)”在完成在軌測(cè)試并建立自主運(yùn)行模式后，將做好迎接“神舟十一號(hào)”載人飛船訪問(wèn)的準(zhǔn)備。宇航員將在“天宮二號(hào)”完成長(zhǎng)達(dá)30天的駐留。這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度對(duì)于技術(shù)和人員來(lái)說(shuō)，都具有較大的挑戰(zhàn)，在國(guó)際上也是一個(gè)公認(rèn)的門檻。
明年，“天宮二號(hào)”還將與“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船進(jìn)行對(duì)接，驗(yàn)證推進(jìn)劑補(bǔ)加等關(guān)鍵技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)目前只有前蘇聯(lián)掌握，美國(guó)也還沒(méi)有完全掌握。
對(duì)空間站這種特別巨大規(guī)模的飛行器來(lái)說(shuō)，如果加一次燃料運(yùn)行3-5年就只能報(bào)廢，損失就太大了。所以說(shuō)，掌握推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)是空間站建設(shè)的關(guān)鍵保障。
“天宮二號(hào)”和“天宮一號(hào)”一樣，均為長(zhǎng)期在軌自動(dòng)運(yùn)行、短期載人的飛行器，是為未來(lái)我國(guó)長(zhǎng)期性空間站建設(shè)做準(zhǔn)備。
文綜知識(shí)點(diǎn)：航天發(fā)射中心的選址要求
1.海拔較高、緯度低
物理知識(shí)告訴我們，衛(wèi)星軌道傾角與發(fā)射場(chǎng)的緯度關(guān)系密切。緯度越低，離赤道越近，既可以充分利用地球自轉(zhuǎn)的離心力，又可縮短從地面到衛(wèi)星軌道的距離，從而節(jié)省火箭燃料，增加火箭的有效負(fù)荷。例如我國(guó)即將建成的文昌衛(wèi)星發(fā)射中心火箭發(fā)射場(chǎng)，它距離赤道較近、緯度低，發(fā)射衛(wèi)星時(shí)可以充分利用地球自轉(zhuǎn)的離心力，因此文昌衛(wèi)星發(fā)射中心能耗較低，使用同樣燃料可以達(dá)到的速度也更快。據(jù)稱，它比西昌發(fā)射火箭的運(yùn)載能力可提高10%至15%，衛(wèi)星壽命可延長(zhǎng)2年以上。
除此之外，還可避免一系列火箭研制上復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，簡(jiǎn)化制造過(guò)程，同時(shí)還能夠滿足將來(lái)發(fā)射大、小傾角衛(wèi)星的要求，利于衛(wèi)星和火箭部件的回收。
2.地形隱蔽，地質(zhì)結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)
發(fā)射基地需要有利的地理位置。地形上要求地勢(shì)平坦開(kāi)闊，地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)，避開(kāi)地層斷裂帶和地震區(qū)。在南北縱向山谷中形成的一些山間小盆地，不但利于發(fā)射場(chǎng)的整體布局，對(duì)地面發(fā)射設(shè)施、技術(shù)設(shè)備與跟蹤測(cè)量、通信的建網(wǎng)布署也十分有益，而且還能滿足擴(kuò)建的要求和今后的發(fā)展。
3.氣候適宜，水源充足穩(wěn)定
要有良好的氣象及水文條件。氣象條件是影響發(fā)射的最直接、最關(guān)鍵因素。發(fā)射場(chǎng)通常選擇在雷雨少、濕度小、風(fēng)速弱、溫差變化小的地方。還需要有充足的水源。水主要用于發(fā)射臺(tái)及相關(guān)設(shè)備的降溫，滿足發(fā)射場(chǎng)清洗廢物和冷卻用水的需要。西昌地區(qū)屬于亞熱帶高原季風(fēng)氣候區(qū)，年平均溫度為攝氏十六度，是中國(guó)年氣溫變化最小的地區(qū)之一，西昌地區(qū)雨旱兩季分明，日照多達(dá)三百二十天，幾乎沒(méi)有霧日，全年風(fēng)速都很低。每年只有六月至九月為雨季，多半是夜雨和午后陣雨，其余月份皆為旱季，多是晴天，這些氣候條件大大地增加了年試驗(yàn)周期和允許發(fā)射的時(shí)間。再如，酒泉屬溫帶沙漠性氣候，深居內(nèi)陸，全年干旱少雨，雷電少，光照時(shí)間長(zhǎng)，一年中適合發(fā)射的天數(shù)高達(dá)320天，年均氣溫8.5°C，相對(duì)濕度為35%~55%，發(fā)射條件較好。
4.交通便利，通訊條件良好
發(fā)射場(chǎng)常建在工業(yè)中心和鐵路干線附近，便于大型火箭衛(wèi)星的運(yùn)輸及回收。距西昌發(fā)射場(chǎng)五十公里處是飛機(jī)場(chǎng)，跑道長(zhǎng)三千六百公尺，可以滿足C-130和波音七四七等大型飛機(jī)起降。發(fā)射場(chǎng)距離成昆鐵路和川滇公路都不遠(yuǎn)，東面的金沙江航道通達(dá)宜賓、重慶直至上海。另外，國(guó)家通信干線也緊鄰發(fā)射場(chǎng)，保證發(fā)射試驗(yàn)時(shí)的通訊暢通�？傊鞑鬀錾街械纳絽^(qū)型發(fā)射可說(shuō)是得天獨(dú)厚，占盡了地利。而文昌則可以通過(guò)海洋運(yùn)輸解決大直徑火箭內(nèi)陸運(yùn)輸不便的難題，有利于未來(lái)發(fā)展火箭及大型航天器的要求。
5.監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完善
衛(wèi)星發(fā)射升空之后還要及時(shí)準(zhǔn)確地跟蹤監(jiān)測(cè)，因此，對(duì)于發(fā)射中心來(lái)說(shuō)，必須要配備完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。既要考慮監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的布局，又要照顧綿延幾千千米的空中和地上監(jiān)測(cè)站的設(shè)點(diǎn)。我國(guó)已經(jīng)基本形成了由西至東，距離數(shù)千公里的陸上航天測(cè)控網(wǎng)。
(責(zé)任編輯：盧雁明)
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