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    50个孩子一定要知道的世界科学奇迹-14火箭

    文章来源:admin 时间:2024-03-18

      火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的一种喷气推进装置。现代火箭自身携带燃烧剂与氧化剂,所以并不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中飞行,又可在外层空间飞行。现代火箭是一种快速远距离运送工具,一般作为人类探空、发射人造卫星、载人飞船和到达空间站的运载工具,也用作其他飞行器的助推器。火箭是目前唯一能使物体达到宇宙 速度(指物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力束缚的一种速度),克服或摆脱地球引力,进入宇宙空间的运载工具。火箭的发明和发展始终代表着一个国家的科技、军事以及国防的综合实力。

      火箭源于中国。宋线年),士兵出身的谋士唐福制造了世界上第一枚火药火箭:在竹筒中填满火药,底背面扎一根细小的“定向棒”,点燃引火管上的火硝,竹筒中的火药剧烈燃烧,产生高温、高压气体,由尾部向后喷射,推动火箭(竹筒)射向敌方。

      根据古书记载,“火箭”一词最早出现在3世纪的三国时代。当时在军事交战中,人们把一种头部带有易燃物,点燃后射向敌方,飞行时带火的箭叫做“火箭”。这是一种用来火攻的武器,实质上只不过是一种带“火”的箭,在含义上与我们现在所称的火箭是有很大差别的。

      但是,由于这种“火箭”的箭杆顶端装有箭头,有一定的杀伤力,而且尾端的箭羽在飞行时又起到稳定的作用。所以,它的工作原理和基本结构,还是为现代火箭的设计和制造提供了宝贵的启示。

      中国是世界四大文明古国之一,我国古代发明的指南针、造纸、印刷术和火药对人类文明的发展产生了深远影响。其中,火药的发明和使用,给火箭的问世创造了条件。

      在唐宋时期,我国就制成了用火药推进的世界上最早的火箭。人们把装有火药的筒绑在箭杆上,或在箭杆内装上火药,点燃引火线后射出去,箭在飞行中借助火药燃烧向后喷火所产生的反作用而飞得更远。这种向后喷火、利用反作用力助推的箭,已具有现代火箭的雏形,可以称之为原始的固体火箭。

      这种早期的火箭被发明后,频繁地使用于战争中。13世纪之后,随着阿拉伯商船的往来和蒙古族的西征,火药和火箭技术逐渐传入欧洲,并对后来西方文明的进步产生了深远影响。

      火箭技术传到欧洲之后,经过改进,火箭曾被列为军队的装备。早期的火箭射程近、落点散布大,以后被火炮代替。第一次世界大战后,随着科学技术的不断进步,火箭武器得到迅速发展,并在第二次世界大战中发挥了威力。

      19世纪80年代,瑞典工程师拉瓦尔发明了拉瓦尔喷管,这种拉瓦尔喷管是火箭发动机和航空发动机最常用的构件,由两个锥形管构成,这次发明使火箭发动机的设计日臻完善。20世纪初,液体火箭技术开始兴起。1903年,俄国科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出了制造大型液体火箭的设想和设计原理。这个设计构想在1926年3月16日被美国的火箭专家、物理学家罗伯特·高达德实现了,他试飞了第一枚无控液体火箭。这枚火箭头部是沉重的引擎,而装着液态氧和汽油的燃料筒在尾部,靠着管线来输送液态燃料,它的全部飞行时间只有2.5秒,最高不到14米。至此,虽然现代火箭的雏形已经展现在人们眼前,但是人们不相信依照高达德的理论制造出的火箭能把人送上太空。然而,在1969年,一个根据高达德的理论所建造出来的液态火箭--“阿波罗11号”飞船,终于把人类送上月球。

      在高达德设计出第一枚液体火箭后,1931年5月,德国科学家赫尔曼·奥伯特领导的宇宙航行协会也试验成功了欧洲的第一枚液体火箭。1932年,德国军方在参观该协会研制的液体火箭发射试验之后,意识到火箭武器在未来战争中具有的巨大潜力,便开始组织一批科学家和工程技术人员,集中力量秘密研制火箭武器。到20世纪40年代初,德国在第二次世界大战中期,先后研制成功了能用于实战的v-1导弹(一种飞航式有翼导弹,采用空气喷气发动机作动力装置)和v-2导弹(一种弹道式导弹,采用火箭发动机作动力装置)。而第二次世界大战以后,苏联和美国等相继研制出包括洲际弹道导弹在内的各种火箭武器。

      火箭应用于航天活动是1957年,当时苏联发射了第一颗人造地球卫星,从此,揭开了人类航天活动的序幕。同时,中国也开始研制新型火箭。近半个世纪中,世界各国把数以千计的各种航天器送往宇宙空间,航天技术也迅速从科学技术试验进入实用和商品化阶段。这就表明现代火箭技术的发展在为世界经济、科学、文化、军事作出了巨大的贡献。

      第一个想到利用火箭飞天的人是聪明的中国人--明朝的万户。14世纪末期,明朝一位名叫万户的士大夫,他在一把座椅的背后装上47枚火箭。他把自己捆绑在椅子的前边,两只手各拿一个大风筝,然后叫他的仆人同时点燃47枚火箭,其目的是想借火箭向前推进的力量,加上风筝上升的力量飞向前方。不幸,火箭爆炸,万户也为此献出了生命。为了纪念万户,20世纪70年代,国际天文联合会将月球背面一座环形山命名为“wanhoo”。

      4. 登上月球是人类的梦想,可喜的是,这个梦想已经实现。那么,人类的第一次登月是什么时间?

      北京时间1969年7月21日,美国“阿波罗”11号飞船安全着陆月球。几个小时后,宇航员阿姆斯特朗登上月球,在荒漠般的月球上首次留下人类的足迹。

      火箭通常可分为固体与液体火箭,有控与无控火箭,单级与多级火箭,近程、中程与远程火箭等。火箭的种类虽然很多,但其组成部分及工作原理是基本相同的,除了有效载荷外,有控火箭必不可少的组成部分有动力装置、制导系统和箭体。

      我国古代的火箭技术可被称为世界之奇。明代后期,人们创制了一种叫“火龙出水”的火箭武器。“火龙”有龙身、龙头、龙尾。龙身是约为1.6米长的薄竹筒制成的箭身,前边装一个木制龙头,龙口向上张开,可利于火箭射出,后边装一个木制龙尾。箭身头部两侧各安一支半斤(250克)重的起飞火箭,箭身内部安置有火箭数枚,引线全部扭结一起。这种火箭已经应用了火箭并联(4个火药筒)和串联(两级火箭接力)原理。它既可以射向天空,也可以用于水战,用于水战时可在水面上飞行数千米远。这是最早问世的二级火箭,比现代的二级火箭要早300多年。“火龙出水”把古代火箭技术推进到高级阶段,为近代火箭的研制开启了思路,是中华 民族 对火箭技术的发展所作的重大贡献。返回搜狐,查看更多