天宫一号详细内容
天宫一号是中国首个空间实验室的名称，中国发射“天宫一号”目标飞行器，分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接。从而建立第一个中国空间实验室。“天宫一号”于2011年9月29日发射，“吕梁指挥所”将承担部分飞行测量和轨道探测任务。飞行器名称:天宫一号 飞行器生产国家:中国 发射时间:2011年9月29日21时16分00秒00毫秒 发射地点：酒泉卫星发射中心载人航天发射场（内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗境内） 发射目的:属于航天发射第二步第二阶段空间实验室阶段任务，建成中国首个空间实验室，为中国航天第三步建设空间站做准备。 发射项目:发射后两年内与神舟八号、神舟九号、神舟十号完成对接任务。 发射意义:标志着中国已经拥有建设初步空间站，即短期无人照料的空间站的能力。 运载火箭:改进型长征二号F运载火箭 天宫一号目标飞行器的包装箱是迄今中国空间技术研究院使用的最大包装箱，其先进的减震、温控性能是“天宫一号”顺利运抵发射场的保证。 技术难点:两个航天器必须在高速飞行的状态下，在同一时间到达太空同一位置，如失误则有相对风险。 “天宫一号”的名字让人联想起中国古代四大名著之一《西游记》中的故事《大闹天宫》。此外，“天宫”是中华民族对未知太空的通俗叫法。因此，起以“天宫一号”为目标飞行器命名，应该会很好地得到国人的共鸣。这个飞行器实际上就是空间实验站的雏型。从“神七”到“神十”，是为了检验航天员太空实验的能力和对接空间实验站的技术成熟度。此后就是载人航天工程的第三步——实现建立太空实验站并进行料理。届时将会交替发射载人飞船和货运飞船。天宫一号的学名叫“目标飞行器”，因为，其后发射的几艘神舟飞船将与它进行对接，完善航空器交汇对接技术。用专业人士的话说，“天宫一号”既是一个空间交会对接的目标飞行器，又是一个简易的空间实验室，中国准备利用这个平台，要进行空间实验室的有关技术试验。 天宫一号 天宫一号空间实验室长约10.4米、最大直径3.35米、重量约8.5吨，采用两舱结构，分别是实验舱和资源舱。实验舱本体分为前锥段、圆柱段和后锥段；密封的前锥段和柱段为航天员短期驻留提供了在轨生活工作空间，可容纳3名航天员生活；后部非密封的后锥段安装再生生保设备；在前锥段前部还装有空间交会对接设备。资源舱则包括发动机和电源装置等，外部安置太阳翼，用于提供轨道与姿态控制、电力能源供应、热控环控。天宫一号目标飞行器将使用折叠式的5片太阳能电池板，这是中国中低轨道航天器最复杂的太阳翼设计。 首先，天宫一号要完成交会对接任务。中国载人航天发展采取了三步走的发展战略，从神舟一号到神舟六号，实现了载人飞船把航天员安全地送上天又安全地返回地面，这是第一步的发展战略；第二步要解决出舱活动和交会对接技术；第三步是建造中国的空间站。在第二步当中，神舟七号已经实现了出舱活动，实现了技术突破，而交会对接就是要解决空间站建造时最关键也是最不可逾越的技术。未来的空间站建造是多舱段组合在一起的，交会对接技术是最关键的一项技术，也是重要的技术基础。 其次，天宫一号目标飞行器是我国首次研制发射的低轨道长寿命空间飞行器。它的特点不同于载人飞船，载人飞船是天地往返运输工具。天宫一号主要用于一定规模的空间科学试验，同时完成交会对接任务，为航天员提供驻留的工作和生活条件。可以说，天宫一号也是未来空间实验室的雏形。 再次，天宫一号目标飞行器采用了多项的新技术。这些新技术主要采用在空间技术方面，也是为将来空间站的建造和试验做先期的技术验证。 最后，天宫一号目标飞行器是目前我国研制的最大的载人航天器。在这个最大的载人航天器中，我们做了多项人性化的设计，为航天员提供的工作和生活空间有15立方米，有锻炼和娱乐设施。航天员可以实现与地面之间可视的电话通信，也可以从事个人娱乐活动。 四大任务 第一，天宫一号目标飞行器作为交会对接的目标，与飞船配合完成空间的交会对接任务。 第二，实现飞船和天宫一号目标飞行器对接完成后的组合体的控制和管理。神舟八号和天宫一号实现空中的交会对接后，两个飞行器合成一个飞行器，要实现能源、信息、热环境、姿态、轨道控制等的整体控制和管理，这项任务由天宫一号承担。 第三，实现航天员的在轨驻留、生活和工作，为航天员提供在组合体内工作生活所需的基本条件。 第四，进行空间技术试验，为未来空间站的建造进行先期的技术验证。 发射任务 “神七”升空，举国振奋。在神七实现“太空行走”后，中国的空间站距离我们越来越近了。 根据中国载人航天工程网的消息，中国未来的空间站的名称叫“天宫”。这是一个具有浓郁中国特色、寄托了华人无限憧憬的名字。 根据规划，中国已在2011年发射“天宫一号”目标飞行器。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版，采用两舱构型，分别为实验舱和资源舱。之后，再发射“神舟八号”。“神八”是一艘无人的神舟飞船，与“天宫一号”进行无人自动对接试验。2015年前，再陆续发射“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室。 “天宫二号”将主要开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。“天宫三号”将主要完成验证再生生保关键技术试验、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等，还将开展部分空间科学和航天医学试验。 我国目前在研制的空间实验室采用两舱结构，分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件，可用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。 建设实现空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调，在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上，通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统，称为交会对接系统。 空间交会对接技术难度很大，因为空间实验室体积都比较大，发射空间实验室的时候是不装人的，人是后来通过航天飞机或者飞船送上去的。人要进入到空间实验室，航天飞机或飞船就必须和空间实验室对接起来。这个难度很大，在太空中的空间实验室和航天飞机都是高速运行的，时速到达28000公里以上，在对接过程中，如果计算不准，就可能发生飞船相撞事故。 空间交会对接控制方法有两种，一种是人工控制、另一种是自动控制。用人工控制来完成太空交会对接可以提高交会对接的成功率。自动控制交会对接可靠性特别高，不需考虑人员的安全和救生问题。在航天器的交会对接技术方面，未来的发展趋势是人工控制和自动控制相结合，以提高交会对接的灵活性、可靠性和成功率。 目前我国的火箭最大运载能力只有10吨，不仅无法将体积更大、重量更重的空间实验室发射升空，也满足不了空间实验室在运行期间所需大量物资的运输要求。在后续的发射中，将采用新一代大推力长征5号火箭。长征5号火箭的运载能力可达25吨，基本与国际上的顶级水平相当，可以满足在低轨道发射空间实验室的需要。 人类目前载人航天活动的终极目的，是将实验室搬上太空，利用太空微重力高真空的独特环境，开展地面无法进行的生命科学、材料科学等实验，从而为人类造福。 太空生命科学试验不仅可以进行植物育种、发明新的药物，而且在半导体、特种材料、天文学、对地观测等方面的好处更是不一而足。因此，以神七为起点的空间站建设，将为科学研究带来更大的舞台。 对接介绍 “空间交会对接”，简称“交会对接”，是建立空间站最基本最关键的技术，其原理是通过轨道参数的协调，让两个或两个以上的航天器在同一时间到达太空同一位置，然后再通过专门的对接机构将其连为一个整体。 交会对接根据航天员介入的程度和智能控制水平可分为手控、遥控和自主三种方式。具体的方法一般是先将目标飞行器发射入轨并精确测定其运行轨道，当其飞经待发飞行器发射场上空时，通过择机发射使后者与前者运行在相同的轨道上，并且将距离控制一定范围内，随后再依靠飞行器本身的机动能力让两者逐渐连为一体。 对接过程 中国在神八、神九、神十任务中，将突破无人与有人飞船对接技术，并建设首个名为“天宫一号”的空间实验室。这是载人航天工程副总指挥、神七任务总指挥部副总指挥长张建启在接受中国载人航天工程网专访时透露的。 “天宫一号”之后，将发射“神八”、“神九”、“神十”与之对接。关于对接类型，张建启说，“神八”肯定是无人对接，有人对接是“神九”还是“神十”，主要看“神八”交会对接是否顺利，只有3次对接成功，第二步战略目标才能全部达到。 “交会对接”成功无疑是达成战略目标的关键，而这是举世公认的航天技术瓶颈，在国外载人航天活动早期，航天器在空间交会对接过程中就曾失败。比如，俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中“相撞”。 对于我国的交会对接技术实力，神舟飞船原总设计师戚发轫说，“神舟”系列飞船从“神舟”八号开始有了许多技术改进，成为一种崭新的天地往返飞行器。其中，交会对接功能是其最主要的特色，航天员可以根据电视图像操纵飞船，使其紧跟目标飞行器。 航天员选拔 针对女性何时能加入中国航天员的队伍，中国载人航天工程新闻发言人、中国载人航天工程办公室副主任王兆耀在2008年9月27日举行的国新办发布会上表示，中国暂时没有选拔女航天员的时间表，但相关课题正在研究。 载人航天工程航天员系统总指挥、总设计师陈善广日前透露，中国新一代航天员的选拔准备工作已完成，预计在神七任务结束后，选拔将正式启动。 新一代航天员仍计划从空军飞行员中挑选，数量不会超过第一批即14人。 空间实验室空间实验室 中国在研的空间实验室采用两舱结构，分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件，可用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。 建设实现空间站的关键技术是“空间交会对接”。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调，在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上，通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统，称为交会对接系统。 空间交会对接技术难度很大，因为空间实验室体积都比较大，发射空间实验室的时候是不装人的，人是后来通过航天飞机或者飞船送上去的。人要进入到空间实验室，航天飞机或飞船就必须和空间实验室对接起来。这个难度很大，在太空中的空间实验室和航天飞机都是高速运行的，时速到达28000公里以上，在对接过程中，如果计算不准，就可能发生飞船相撞事故。 完成总装 中国载人航天工程新闻发言人2010年8月17日表示，我国载人航天工程第一个空间交会对接目标——天
王亚平天宫授课都讲了哪些内容？
太空授课主要面向中小学生，使其了解失重条件下物体运动的特点、液体表面张力的作用，加深对质量、重量以及牛顿定律等基本物理概念的理解。王亚平在天宫讲解和实验演示。1、实验（质量测量）在神州十号，有一样专门的“质量测量仪”。“太空授课”的助教聂海胜将自己固定在支架一端，王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置。松手后，拉力使弹簧回到初始位置。这样，就测出了聂海胜的重量——74千克。揭秘内容：牛顿第二定律对这个问题，王亚平就有解释，“其实，就是牛顿第二定律F=ma。”也就是，物体受到的力=质量×加速度。如果知道力和加速度，就可算出质量，“弹簧凸轮机构，产生恒定的力。也就是，刚才将助教拉回至初始位置的力。此外，还设计一个光栅测速系统，可测出身体运动的加速度。”2、实验（单摆运动）T形支架上，细绳拴着一颗小球。这是物理课上常见的实验装置——单摆。王亚平将小球拉升至一定高度后放掉，小球像着了魔似的，用很慢的速度摆动。随后，王亚平用手指轻推小球，小球开始绕着支架的轴心不停地做圆周运动。揭秘内容：太空失重浙大航空航天学院专家：在地面，单摆的运动周期与摆的长度、重力和加速有关。但在失重的状态，没有了回复力，钢球就静止在原始位置。这时，细绳并没有给球拉力。手推小球，相当于给了小球一个初始速度，同时细绳又给小球提供了拉力，细绳拉力平衡离心力，小球便绕着支架的轴心做圆周运动。如果没有细绳的拉力，小球就做匀速直线运动。而在地面，空气的阻力使物体的速度越来越慢，重力则使物体向下掉。3、实验（陀螺运动）王亚平取出一个陀螺，用手轻推，陀螺竟然翻滚着向前，行进路线变幻莫测。随后，她又取出一个陀螺，抽动它后，再用手轻推，陀螺沿着固定的轴向向前飞去。揭秘内容：角动量守恒特级教师骆兴高：转动的陀螺具有定轴性。转子的转动惯量愈大，稳定性愈好；转子角速度愈大，稳定性愈好。定轴性遵守角动量守恒定律——在没有外力矩作用的情况下，物体的角动量会保持恒定。航天员瞬时施加的干扰力不能产生持续的力矩，由于角动量守恒，高速旋转陀螺的旋转轴就不会发生很大改变。而这一点在地面上之所以很难实现，因为陀螺与地面摩擦产生的干扰力矩等因素改变了陀螺的角动量，使其旋转速度逐渐降低，不能很好地保持旋转方向。4、实验（制作水膜与水球）一个金属圈插入饮用水袋并抽出后，形成了一个水膜。这在地面，难以实现，因为重力会将水膜四分五裂。那么，这个水膜结实吗？轻晃金属圈，水膜并未破裂，而是甩出了一个小水滴。再往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片，水膜依然完好。更奇迹的时刻：在第二个水膜上，用饮水袋不断注水，水膜很快长成一个晶莹剔透的大水球。水球内有连串的气泡，用针筒取出，水球却不受任何破坏。最后，王亚平注入红色液体，红色慢慢扩散，水球变成了一枚美丽的“红宝石”。揭秘内容：液体表面张力液体表面层内分子间存在着的相互吸引力就是表面张力，它能使液面自动收缩。表面张力是由液体分子间很大的内聚力引起的，在太空与地面液滴产生表面张力的原理都是一样的。失重时，水珠之间没有了重力的挤压，液滴在表面张力的作用下，都形成了最完美的球形。扩展资料：讲课背景2013年6月中旬，中国女航天员王亚平在中国首个目标飞行器天宫一号上为中小学生授课，成为中国首位“太空教师”。为了做好本次科普教育活动，中国载人航天工程办公室联合教育部、中国科协和中央电视台等部门对活动进行了系统、周密的策划。并完成了课件、教具制作和地面课堂的准备工作，航天员也进行相关训练，本次活动将在组合体运行期间择机进行，具体时间将综合考虑飞行任务安排、航天员作息情况和测控通信等保障条件来最终确定。讲课意义作为继美国之后第二个完成太空授课的国家，此次太空授课不仅将提升全民对航天的兴趣，还会从应用上推动天地大容量信息处理产业的发展，而大数据时代的来临将成为天地大容量信息处理产业发展的契机。同时这也意味着中国已经可以对地外航天器进行至少40分钟的实时监控，这意味中国已经拥有对洲际导弹进行全程的调整和监控能力。参考资料来源：百度百科-太空授课
