大河网讯 从浩瀚太空到万米地井,从冰封极地到大洋深处,新领域的探索,点亮人类文明“科技树”,也升级世界经济“发动机”。人类认知的边界在哪里?中国正在向深空、深地、深海要答案。中国航天人更是交出了璀璨的答卷。2024年4月24日是第九个“中国航天日”。由万博体育下载省科协主办,大河网承办,郑州市第73中学协办的科普中原百家谈第37期节目将跟随万博体育下载大学物理与电子学院戴树玺教授,科普“中国航天伟大成就中的科学”。
科学对于“天”的定义:垂直向上100KM
针对于“天”在哪里这个问题,戴树玺老师认为,所谓的“天”是指垂直向上100Km的范围,即从地面垂直向上100KM,到达卡门线。卡门线被认为是外太空与地球大气层的分界线,为现行大气层和太空的界线的定义。
超过100KM之外,就到达了太空的环境。太空环境具有真空、微重力和低温三大特点。
地球磁场:保护生命的重要屏障
地球处于太阳系的宜居带,温度适宜,水在地球上存在三态,非常适合人类的生存。而地球上生命能够存在的最重要的因素是地球磁场,它是守护我们生命的重要屏障,为我们抵御了诸如太阳风之类的来自宇宙和太阳的诸多潜在危害。因为磁场的存在,保护了地球大气的存在,守护了人类的家园。
火星曾经也有过磁场,很多亿年前,火星磁场消失了,故而导致火星的大气层被剥离了。火星上目前还有山川、河流、湖泊的痕迹,证明以前也是有海洋的,后来因为没有了大气挥发掉了。
什么是航天:为什么要“上天”
航天就是要解决两个问题,一是我们如何到外太空去,二是我们为什么要“上天”。
地球对于整个太空来说非常渺小。目前地球的发展已经面临着巨大的能源危机,为了解决能源问题,我们要走向太空,向太空要资源。而太空资源不仅包括了物质资源、环境资源,还有非常重要的轨道资源。目前世界各国已经发射了大量的卫星,马斯克的“星链计划”更是要发射四万颗卫星,轨道一旦被占用别的卫星就无法使用,所以轨道资源也是各国争抢的太空资源之一。
航天的意义还在于研究宇宙起源和人类归宿的科研价值。马斯克的火星“殖民”计划提出了人类的归宿是成为多星球物种。从理论上来说,50亿年以后,太阳会燃烧殆尽成为红巨星从而吞噬地球,人类需要新的归宿。电影《流浪地球》的故事设定就是在这个理论基础上进行的文学创作。
航天也是国家安全息息相关,是大国博弈的另一个战场。当然航天也已与我们的生活密切相关,卫星电话、卫星电视、卫星导航等已经成为生活的必需品。
中国航天的征途
20世纪90年代初,美俄等16国联合建造国际空间站,却没有将中国纳入其中。1992年,中国载人航天工程正式立项实施,中国决心独立自主建造自己的空间站。天宫空间站是万博体育下载首个分次发射、在轨组装建造的大型复杂航天器。包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、“神舟”号飞船和“天舟”货运飞船五个模块组成。天宫空间站的仪器为中文操作界面,体现了中国的科技自强和文化自信。
中国航天新的征程是征战月球。中国工程院院士、航天科技集团一院长征系列运载火箭总师顾问龙乐豪表示,中国会在2030年以前登上月球, 万博体育下载重型运载火箭正在研制中。(鲁玲/文 范昭 牧堃 杨鑫阳 黄雨婷(实习)/视频)