50字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
50字范文 > 人类已经完成和正在进行的太空探索有哪些?

人类已经完成和正在进行的太空探索有哪些?

时间:2021-02-21 17:22:20

相关推荐

人类已经完成和正在进行的太空探索有哪些?

已完成:

1957年10月4日: 苏联发射世界上第一颗人造地球卫星

1960年5月15日: 苏联发射第一个宇宙飞船。

1961年4月12日: 苏联宇航员加加林乘坐东方1号绕地球一 圈,成为世界上第一个太空人。

1969年7月20日: 阿波罗11号的宇航员尼尔?阿姆斯特朗和布兹?阿尔德林登月成功。

1975年7月17日: 美国阿波罗号和苏联同盟号宇宙飞船在太空中对接。

1975年8月20日: 美国发射“海盗1”号首次成功软着陆,对火星大气进行 探测。

1975年9月9日: 美国发射“海盗2”号第2次软着陆,对火星地形进行探测。

1981年4月12日: 哥伦比亚号航天飞机升空,由此开始了第一次航天飞机太空之旅。

1986年1月28日: 挑战者号航天飞机在发射后约一分钟在空中爆炸,全部7名机组职员遇难。

1986年2月20日: 苏联发射和平号轨道空间站,使用至今。

1995年6月29日: 阿特兰蒂斯号航天飞机与和平号轨道空间站进行首次航天飞机—空间站对接。

1996年12月4日: 美国发射火星“探路者”与“旅居者”成功登陆火星,传送回很多火星环境、岩石和土壤的数据。

6月10日: 美国发射“勇气”号火星探测器,现已成功到达火星。

7月7日: 美国发射“机遇”号火星探测器,预计1月24日到达。

10月15日: 神船五号载人飞船发射成功,将中国第一名宇航员杨利伟送上太空。

8月2日: 美国宇航局向水星发射 “信使号”水星探测器将环绕地球、金星、水星飞行7年, “信使号”要到才会首次飞越水星,直到,在飞行了79亿公里之后才开始其主要的探测使命。

10月12日: 神船六号载人飞船发射升空,将两名中国宇航员送上太空,绕地球飞行119小时,成功返回。

未完成或将进行的:

中国:中国科学院在其最新研究完成并公布的中国二0五0年科技发展路线图中,初步设想并提出中国未来三十到四十年的太阳系探测发展路线图,明确中国二0三0年左右实施首次载人登月、二0五0年左右实施载人登陆火星等多个战略目标。

这份太阳系探测路线图具体内容包括:二00九年,实施中俄联合探测火星工程;二0一二年左右,实施第一次月球软着陆和巡视勘察;二0一四年左右,实施第二次月球软着陆和巡视勘察;二0一五年左右,实施环绕火星探测并中途探测小行星的多任务多目标探测工程;二0一七年左右,实现第一次月球采样返回;二0一八年左右,实现第二次月球采样返回。

二0二0年左右,发射行星科学实验室,开展行星就地探测;二0二五年左右,火星着陆探测和巡视探测;二0三0年左右,实施中国的首次载人登月;二0三三年左右,实施第一次火星采样返回;二0三五年左右,实现木星以远的行星、卫星及小天体探测;二0四0年左右,建立首个短期有人值守的月球基地;二0五0年左右,实施首次载人登陆火星。

中科院称,制定中国至二0五0年的太阳系探测发展路线图,旨在探索太阳系最初十亿年的历史记录,研究太阳系起源与演化历史,开展生命及相关物质的探测与研究,在生命起源和演化的探索中取得突破,开展深空可利用资源的开发利用前景评估,为人类可持续发展服务。围绕太阳、行星、太阳风及其与地球的相互作用,中国还将建立太阳系探测卫星系列。

美国:美国总统奥巴马15日公布美国新太空探索计划,表示美国将放弃旨在重返月球的“星座计划”,而将火星作为美国载人航天计划的目的地。

奥巴马当天在佛罗里达州肯尼迪航天中心表示,美国将投资30亿美元研发新型大运载火箭,以便美国宇航员能向近地轨道之外的空间进发。他期待,到2025年,美国能对太阳系进行深入探索;到本世纪30年代中期,美国具有运送宇航员平安往返火星轨道的能力。

“我们将在历史上首次向小行星运送宇航员。到本世纪30年代,我相信我们可以将人类运往火星轨道,并可以让他们安全返回地球。随后,我们将开始登陆火星,”奥巴马告诉在场的近200位议员、科学家及太空专家。

“我希望能在有生之年看到这一切,”奥巴马说。

为缓解外界批评,奥巴马当天还宣布保留压缩版“奥赖恩”载人航天器,将这种原本用于登月的运输工具改造为宇航员的紧急逃生设备,并在今后几年内将它送至国际空间站。此举可确保美国宇航员在空间站发生意外时不必依赖俄罗斯飞船逃生。

今年2月初提交新预算报告时,奥巴马政府曾建议完全放弃“星座计划”及其三大支柱——“战神”系列火箭、“奥赖恩”载人航天器及“牵牛星”月球登陆器的研发工作。

在谈及为何放弃重返月球计划时,奥巴马说,“我们以前已经到过那里,眼下有更广阔的太空等待探索”。

自建议放弃“星座计划”以来,奥巴马政府受到外界广泛批评,太空专家担心,此举将使美国丧失太空探索领先地位并严重影响相关就业。对此,奥巴马表示,美国应“面向未来”,而不能“因循守旧”,新太空计划将创造约2500个就业岗位。

根据奥巴马的计划,美国航天局今后5年的预算将增加60亿美元,用于鼓励私营企业开发运送宇航员前往国际空间站的飞船和火箭。

奥巴马公布的计划还有待国会批准。当天的访问是奥巴马上任以来首次造访美国航天飞机的母港——肯尼迪航天中心,也是来美国在任总统首次访问肯尼迪航天中心。

肯尼迪航天中心是美国航天局进行航天器测试、准备和实施发射的重要场所,也是美国唯一可以进行载人航天发射的航天中心。

欧洲:欧空局18个成员国与加拿大部长们将于11月25日~26日聚会荷兰海牙,推行欧洲太空政策,确定未来启动的计划,以及确定现行计划的下阶段任务。为了完成前述目标采取的各种项目活动包括:

1.太空应用服务于欧洲的公共政策、企业及公民

“全球环境与安全监视”(GMES)项目中的太空段计划提供初始太空能力,提供有效的全球环境监视。GMES太空段计划的阶段2将跨时~,与正在进行的阶段1(~)交叉。阶段2将完成大部分首批专用卫星的建造(“哨兵(Sentinel)”系列,),持续提供可靠、有效地访问来自其它任务的地球观测数据,满足用户需求。 (左图为“哨兵”-4概念图)

阶段1与阶段2都是由欧空局与欧盟共同投资,为运行提供服务,包括应急反应、陆地监视、海事及大气成分。阶段2包括“哨兵”-1A、“哨兵”-2A、“哨兵”-3A的在轨验证阶段,以及“哨兵”5的初始阶段。阶段2还包括“哨兵”-1B、“哨兵”-2B、“哨兵”-3B的研发,使元件达到飞行就绪,研发两套“哨兵”-4仪器元件(将应用到第三代气象卫星上),一颗“哨兵”-5先导卫星。

气象领域内的这些计划是要研发技术和系统(可使欧洲气象卫星组织EUMETSAT继续并加强欧洲气象服务),尤其是增加下一代欧洲气象卫星系统。第三代气象卫星(MTG)将提供更多的测量能力、具有较高的分辨率,提供更及时的数据,从而增强预测的准确性。这一计划将继承“第二代气象卫星”(MSG)的研发。例如,欧空局研发为EUMETSAT提供固定服务的两颗初始样星。欧空局还将采购四颗现有卫星,为EUMETSAT服务。研发计划时间为~。

为了维持并提高工业与欧空局在导航技术(用于全球导航卫星系统(GNSS)基础设施的发展)方面的竞争力,欧洲GNSS演进计划(EGFP)被提议扩展。议案涵盖的时间段为~,包括(1)系统定义、初步设计及支持研究;(2)研发GNSS相关技术;(3)附属活动。这些项目扩展的目的是准备“欧洲静地导航覆盖系统”(EGNOS)的第一次演进,借助于飞行系统验证新业务的潜能,并继续改进将来升级到“伽利略”系统的相关技术。

2.满足欧洲安全需求

太空理事会强调,安全部门与防御部门开展更多合作、加强相关行政部门的对话、制定适当的规划性活动是至关重要性。行政部门包括欧委会、欧盟理事会秘书长、欧洲防务局、欧空局及成员国。(左图为太空态势感知活动示意图)

太空态势感知活动的目的是保护欧洲太空系统,尤其是那些与运行服务、对抗太空碎片与太阳风(太空天气)相关的系统。该计划将有助于保证这些服务的可用性——提供及时、高质量的太空环境、威胁、及外层空间探测的信息。

这项计划议案将包括一个核心内容,包括管理、数据政策、数据安全、体系结构及太空监视和三个附加备选内容:太空天气与近地物体侦察、与“总体支持技术计划”(GSTP)联系密切的雷达组件、飞行数据中心。

3.具有竞争力与创造力的工业

欧空局电讯计划的主要目标包括:支持欧洲工业的技术竞争力,与用户、运行商及服务商合作实施系统演示项目以达到运行。这是通过“电信系统预研”(ARTES)计划实现。

ARTES计划扩展通过研发创新性卫星通信技术、系统及应用满足客户需求,继续支持欧洲航天工业。ARTES 1是研究这个项目的准备要素。ARTES 3-4以及ARTES 5则能实现对技术、设备及系统的通用开发,用于工业的目标市场;还能实现对现有产品的升级与改进。ARTES 8扩展项目将扩大Alphabus大型平台的能力,开发用户段并升级服务段以支持对Alphasat卫星性能的利用。ARTES 11扩展项目旨在建造小型静地轨道卫星平台,通过创新技术提高其竞争力,研发地面段与用户段,实现小静地轨道卫星上创新性有效载荷的全部商业利用。 (左图为小型静地卫星示意图)

欧洲数据中继卫星(EDRS)计划(ARTES 7)目的是与服务供应商/运营商一道,启动静地轨道运行能力,提供数据中继及相关服务,给予欧空局及第三方任务以有效支持。EDRS将取代欧空局的Artemis数据中继卫星。Artemis于开始运行,将在2025年以前结束寿命。这项计划将以阶梯方式实施,第一步主要关注对GMES的服务,以及提供其它商业、行政及安全需求服务的可能性。

Iris阶段2(ARTES 10)将研发一套现代化的通信系统,实现人命安全空中交通管理的卫星通信。该计划要实现低成本、低复杂度的用户终端与天线。Iris计划还将定义卫星基础,用于欧洲的宇航事务中。在阶段1(~)的基础上,该计划将研发新型卫星通信标准、客户段、地面段、太空段、端对端卫星系统集成、运行前的测试及系统验证。预运行能力计划在获得。

提交11月部长级会议的计划议案包括实施工业阶段B必要条款及相关的安全、商务案例分析。在批准进入并投资研发阶段与验证阶段之前,还要在进行一次审查。综合应用促进(IAP)计划(欧空局称之为ARTES阶段1中的要素20)将促进对综合性太空系统及技术(电信、地球观测、气象……)的单独使用,或与多种地面系统一起使用,在社会与公共政策领域提供广泛的运行服务。

我们为什么要探索宇宙?

六、超前的宇宙本质观宇宙――空间与时间的总和宇宙的本质是什么?我们的祖先有着最早、最正确的认识。“宇宙”的俗称就是“世界”,把“世界”拆开来看,“世”是指时间,“界”是指空间。

汉代(公元前206~2)古籍《淮南子?齐俗训》中说,“宇”是指空间,“宙”是指时间。

再往前推,战国(公元前480~前2)时的尸佼在《尸子》一书中指出:“四方上下曰宇,往古来今曰宙。”

再往前推,春秋时代(公元前770~前481年)的墨子在《墨子?经上》一书中说,所谓“宇”,是指包括一切的处所。

再往前推,就是《易经》、八卦了。64卦的方圆图,外圆内方,不仅代表着天圆地方的宇宙观念,更重要的是,“圆图指时间,方图指空间”。也就是,宇宙是“空间和时间的总和”。

这种对宇宙本质的超前认识,与20世纪初爱因斯坦狭义相对论“四维时空”(三维空间和一维时间)的宇宙观完全一致。

在《易经》中,在宇宙时空中运动的是日、月、星辰、金、木、水、火、土等各种物质,“盈天地之间者惟万物”。正是各种物质的运动,构成了千变万化的宇宙环境。这又与爱因斯坦广义相对论相吻合。

我们知道,概括起来说,爱因斯坦广义相对论是关于空间、时间和物质运动的理论,它描述万有引力如何控制我们宇宙的行为。爱因斯坦把深广的广义相对论理论,高度浓缩地囊括在《引力的场方程》(人称“爱因斯坦方程”)中。为了满足一些读者的好奇心,我们将这个方程引在这里:Gμv=8πKτμv

由于我们不是在研究广义相对论,因此,对方程中符号的复杂含义不作介绍。不过,可以说明方程的总含义:方程中等号左边的含义是“物质制造曲率”;右边的含义是“曲率使物质运动”。由此可见,在广义相对论中,物质(引力)告诉时空必须弯曲,弯曲时空告诉物质如何运动。

形象地说,宇宙时空像一块巨大的海绵垫,在垫上滚动的是各种天体物质,它们的质量(引力)在垫上压出一个个深坑,叫“引力阱”。质量越大,阱越深。在太阳系,太阳的引力阱最深,地球的引力阱浅得多。地球绕太阳运动,它的引力阱就成为一条引力阱槽,地球就在这条槽中绕太阳的大引力阱滚动。

在这里,我们可以看到,广义相对论使时空和物质运动(事件)密不可分,时间和空间是物质运动(事件)的体现,没有物质运动(事件)就无所谓时间和空间;没有时间和空间也就没有物质运动(事件);弯曲时空是事件发生、发展的动力,即主动参与者。

那么广袤、复杂的宇宙,用时间、空间和物质运动就概括了?

这里讲一个“奥卡姆剃刀”的故事。在14世纪,英国有一个神学家叫奥卡姆,他提出一条原则,就是在有许多个理论都能解释同一件事情时,则可取的总是最简单,即需要最少假设的那一个。这条原则在后来自然科学和宇宙学大发展时的研究中显得特别管用,如多宇宙理论等等就不符合这条原则,因为它们需要的假设太多。后来人们将这个原则叫做“奥卡姆剃刀原理”或“简单性原理”。

那么,空间和时间的本质又是什么呢?下面,我们来讲时间的科学故事。

“坐井观天”

像井底之蛙是真实的一样,人类是井底之蛙也是真实的,人类就是生活在地球小小的引力阱之中。长期以来,他们只能从这口“阱”中感受时间。

《易经》的创建者们对时间的认识,当然也摆脱不了“井底之蛙”的局限。地球不停地自转构成了昼夜循环,地球不停地倾斜着绕太阳转圈,构成了年复一年的四时变化,月球与地球、太阳的运动关系,构成了月球的朔望圆缺循环。这就形成了周而复始的循环时间观。60年一甲子更是循环时间观念的扩大。

中美洲的玛雅人,相信历史以260年为周期(拉马特)不断地重复着。

古希腊人也认为时间是循环的,如亚里士多德说过,“凡是具有天然运动和生死的事物,部有一个循环”。斯多葛学派的人认为,每当行星回到它们的初始相对位置时,宇宙就重新开始。

公元四世纪的尼梅修斯主教说得更具体:“苏格拉底也好,柏拉图也好,人人都会复生,部会见到同样的朋友,再与同样的朋友往来。他们将再有同样的经验,从事同样的活动,每个城市,每个村庄,每块田地都要恢复原样,而且这种复原不止一次,而是二次、三次,直到永远。”

直到19世纪末和20世纪初,还有所谓“彭加勒循环”。大数学家彭加勒认为,宇宙中物质粒子的不断排列组合,任何可能发生的事迟早都会发生,使宇宙对所有可能存在的状态部进入一遍,然后又开始进入先前有过的状态。

关于时间的本质,在很长时间内,人类将时间想象成一个超越一切的,亘古不变的背景大舞台,星球、生命,人类,甚至宇宙等等任何所有各种事物,部在这个舞台上发生和演变。这种时间观的时间是绝对的、普遍的,既存在于宇宙开端之前,又存在于宇宙死亡之后。绝对时间观认为,我们看到的所有地方(哪怕是宇宙最深处)发生的事,部与地球上的时间同步。

在古希腊亚里士多德和阿基米得等人的静力学中,空间是平直的,时间是笔直向前的;时间、空间是绝对的、无限的、永恒的;时间与空间相互分离和独立;物质静止是绝对的,运动是相对的。地球是宇宙的中心,其他星星围绕地球转。

对时间本质的认识,是对光具有有限速度的认识联系在一起的。人们曾经认为,光可在瞬时(即具有无限速度)弥漫所有空间。

1675年,丹麦人罗耶默在巴黎天文台研究木星卫星的不规则运动时,首次指出光信号具有有限速度。光源发出的光不是瞬时就可到达人的眼睛中。而是经过一段时间后才逐渐地传播过来的。这样,当我们夜晚观察遥远的恒星和星系时,我们看到的是它们很久以前的样子。

1687年,牛顿出版《自然哲学的数学原理》一书,书中给出了空间和时间的第一个数学模型。为了研究速度和加速度的需要,首先在自然科学中涉及到时间。这里的时间,像一条向两端无限延伸的线,是可逆的,向前向后都一样。

在牛顿力学的宇宙模型中,虽然砸碎了绝对空间的观念,但其时间观念仍然是绝对的。时间具有超越任何事物的地位,时间均匀地流逝,包括宇宙创生在内的一切事物在时间中诞生和发展,一句话,时间是事件发生的舞台背景;但事件不会对时间产生任何影响,即时间不受事件影响;时间与空间是相互独立的、分离的;时间无始无终,在宇宙创生前有时间,宇宙消亡后还有时间,时间是永恒的。总之,时间独立于事物和观察者之外而存在,是普遍的、不变的和绝对的。

1728年,英国天文学家布拉德雷证实了罗耶默的看法,使光以有限速度传播的概念逐渐被人们所接受。由于光只具有有限的传播速度,宇宙中各处发生的事,需要经过一定的时间才能传至地球,所以它们就不再与地球上的时间同步了。因此,绝对时间观念不能成立。

1904年,亨?洛伦兹首先提出时间与长度都随参考系速度的变化而变化。

1905年,数学家彭加勒在一篇论文中首先将时间作为第四个维度提出(后来由赫曼?闵可夫斯基于1908年完善)。

在彭加勒的论文之后一个月,爱因斯坦发表狭义相对论,最后彻底地结束了绝对时间观念。狭义相对论证明,时间是有弹性的,可以被运动抻长或压缩。

在随后的广义相对论中,爱因斯坦把时间维和三维空间合成了“四维时空”,时间和空间难分难舍地纠缠在一起了。同时,物质会使时空弯曲。这样,弯曲时空就使时间和空间从事件发生的被动背景,改变成为发生事件的动力参与者。

相对论有限光速带给时间的魔幻,正是它道出了时间的一个重要本质。时间和空间是不可分离的,没有没有时间的空间,也没有没有空间的时间。时间和空间交织在一起,被称为“时空连续体”。宇宙中的事物,我们生活中的一切事物,乃至行为举止和思维,都与时空有关,都用时间和空间来表征,因为它们都是在时间的洪流中不断变换着空间。人类正是通过时间和空间来认识宇宙的,把事物区别为先前的、以后的和当前的,远的、近的,运动的、静止的,有声的、无声的,弹性的和刚性的等等。

在广义相对论和量子力学中,时间有了起点和终点。在量子力学中,时间还可以创生。

探索宇宙why?

宇宙

我感觉这个可以从很多层面来谈,而我就简单的来从个人层面和社会层面来说。

个人层面

因为好奇,因为向往未知。很久以前就有夜观天象的话说,有仰观宇宙之大,发现自己的渺小,也有古代万户飞天。从某种程度上来说,我们总是想知道自己不知道的,即好奇心。

2.社会层面

探索宇宙的目的也是为了更好地保护和开发地球。当前地球面临气候变暖、生态破坏、能源枯竭、小行星可能撞击地球等严重挑战,这就迫使我们考虑未来人类是否需要移民到外星球去。

将整个人类都移民,现在看起来不现实,即使移民也只可能是少数人,因此,唯一使人类社会永续发展的办法,就是解决地球的生态保护和能源的持续利用问题,并开发利用太空资源,来不断改善人类生活。

黑洞

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。