空间电子技术与天文史话结课论文.doc

空间电子技术与天文史话结课论文
内容摘要:从古至今,天空总是给人类留下无限的遐想。无论是散发着浪漫气息的神话传说,还是脚踏实地孜孜不倦的科学探索,人类对于天空对于宇宙的执着不曾淡去。古代人通过用肉眼观察天体的变化来制定历法指导农业生产,甚至从中来预测一个朝代的兴衰更替。进入现代,科学的进步让我们对宇宙有了更加全面的认识,科技的发展也让人类对太空的探索前进了一大步。空间电子技术便是在这种时代背景下产生的。作为一项具有旺盛生命力的高科技,空间电子技术以其独有的魅力被世界各国所重视,并成为各国综合国力竞争的有力棋子。与此同时,空间电子技术在国民生产生活中的作用也日益突出。例如,卫星通信技术和全球定位系统,它们不仅在生产活动中扮演者重要的角色,而且也极大地方便了民众的生活。本文遵循授课教师的讲课流程,分别从航天简史、全球定位系统、卫星通信技术以及天文史话等四个大方面进行了简要叙述,同时结合笔者自身的兴趣,在卫星通信大类中对有关“中国卫星的发展与未来”方面做了简要介绍。
关键词:航天简史、全球定位系统、卫星通信技术、天文史话、天文学、中国卫星的发展与未来
一、航天简史
浩瀚的宇宙,是人类千百年来的美好梦想的发源地。嫦娥奔月的美丽神话以及古人为“顺风飞车,日行万里”之说所绘制的飞车腾云驾雾的想像图都足以展示出我们先辈对于天空的美好向往。在西方,古希腊神话中掌管天地的宇宙之王宙斯以及英俊潇洒的太阳神阿波罗,这些用天体命名的神也足以显示西方人对于天空的虔诚与信仰。自从1957年10月4日苏联成功发射世界第一颗人造地球卫星上天以来,到1990年12月底,前苏联、美国、法国、中国、日本、印度、以色列和英国等国家以及欧洲航天局先后研制出约80种运载火箭,修建了10多个大型航天发射场,建立了完善的地球测控网,世界各国和地区先后成功发射4127个航天器,这其中包括3875个各类卫星,141个载人航天器,111个空间探测器,以及几十个投入运行的应用卫星系统。航天活动日益成为世界各国国民经济发展和军事力量的重要组成部分。
航天技术是现代科学技术的结晶,它以基础科学和技术科学为基础,汇集了20世纪许多工程技术的新成就。自动控制、喷气推进、计算机、真空技术、低温技术、半导体技术、制造工艺学等对航天技术的发展起了重要作用。这些科学技术在航天应用中互相交叉和渗透,产生了一些新学科,使航天科学技术形成了完整的体系。航天技术不断提出的新要求,又促进了科学技术的进步。
首先是火箭技术。火药是中国古代的四大发明之一,火箭是在火药发明之后中国人发明的。18世纪,印度军队在抗击英国和法国军队的多次战争中曾大量使用火箭并取得良好的效果。由此推动了欧洲火箭技术的发展。曾在印度作战的英国人康格雷对印度火箭作了改进。他确定了黑火药的多种配方,改善了制造方法并使火箭系列化,射程达3公里。这些初期火箭的原理成了近代火箭技术的基础。真正的近代火箭的出现是在第二次世界大战时的法西斯德国。早在1932年德国就发射A2火箭,飞行高度达3公里。1942年10月发射成功V-2火箭(A4型),飞行高度85公里,飞行距离190公里。V-2火箭的发射成功,把航天先驱者的理论变成现实,是现代火箭技术发展史的重要一页。
前苏联与美国都是火箭发射的先驱,而中国于1960年11月5日第一枚近程火箭发射试验成功。我国有"长征