空间站为什么只“飞”400公里高

来源 :中国科学探险 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jyjs1234
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  空间站又称太空站、航天站,是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。一般来说,空间站大都在约400公里高度的轨道上运行,比如,我国的天宫一号、天宫二号空间实验室,目前仍在轨运行的国际空间站,以及我们开始建造的中国空间站。
  空间站为什么只“飞”400公里高?
  大家都知道,航天发射是非常昂贵的。空间站飞往更高的轨道需要消耗更多的能量,对运载火箭的运载能力是一个很大的考验。如果要把成吨的设备携带到较高的高度,一来没有太大必要,二来成本也过于高昂。
  实际上,大气是随着海拔增加而逐渐变薄的,太空和地球大气层之间并没有明确、清晰的边界。国际航空联合会将100公里的高度定义为大气层和太空的界线,即“卡门线”,卡门线之外的部分称为太空。一般太空实验所需要的接近真空的环境、无云层遮挡的望远镜观测优势、近乎无重力的实验条件等,400公里高度都可以满足。
  这个高度设置,还考虑了航天员和空间站本身的安全问题。
  在地球周围有一个名为“范艾伦辐射带”的空间区域,它大致分成1500~5000公里和1.3万~2万公里的高度范围,在空间天气扰动的时候还会向上、向下扩张。这一区域有能量非常高、密度也非常大的带电粒子,对在其中飞行的飞行器伤害很大。值得注意的是,因为地磁场本身不是对称的,在南大西洋上方的地磁场形态导致这里的辐射带高度比较低,在有扰动的时候可能只有1000公里高度左右,空间站飞高了就很容易進入辐射带,受到带电粒子的伤害。
  综合考量发射成本、观测需求,以及航天员的健康和飞行器、仪器设备的安全等因素,科学家把空间站飞行的高度,设定在400公里附近。
其他文献
一项新的理论研究提出了一种由暗物质产生超大质量黑洞的新机制。这个国际研究小组发现,超大质量黑洞可能直接由星系中心高密度区域的暗物质形成,而不是传统的包含“正常”物质的形成场景。这一结果对早期宇宙的宇宙學有重要意义。  超大质量黑洞最初是如何形成的,是当今星系演化研究中最大的问题之一。超大质量黑洞早在大爆炸8亿年后就已经被观测到,它们是如何增长如此之快的,至今仍未有解释。  标准的形成模型包括正常的
期刊
爱因斯坦的广义相对论极大地改变了一些基本物理学的概念,比如对时空的认知。但它同样给我们留下了诸多深刻的谜团。其中一个正是黑洞,但在过去几年中,我们已证实它的存在。另一个谜团则是“虫洞”的存在,它是连接时空中不同点的桥梁,理论上能为太空旅行者提供捷径。  目前,我们对虫洞的了解仍停留在想象阶段。有些科学家认为,在不久的将来我们或能发现虫洞。近几个月来,一些新的研究提出了一些有趣的方法,或能推动有关虫
期刊
现代科技、经济和人文文化正在发生互动和整合,我们的术语工作也应跟上时代的步伐。人世后,各行各业的人们都在深入学习WTO的相关知识。笔者认为,在学习和领会WTO内容过程中,弄清楚其中一些术语概念的界定是非常重要的。下面将WTO相关术语及其概念作一介绍:
期刊
地球上最初的生命经过了三四十亿年才进化出智人(Homo sapiens)。但在此期间,即使地球气候只出现一次大的差错,都会导致进化彻底停止,而我们也将不复存在。因此,想要弄清楚我们为何能够在地球上生存,就需要探究地球在几十亿年间是如何保持宜居的。  这并不是什么小事。当前的全球变暖告诉我们,气候可以在短短几个世纪里发生巨大的变化。在地质时间尺度上,气候的变化会更加容易。计算结果显示,在未来几百万年
期刊
2018年,互联网上的一些角落认为火星上可能会有一次大规模的火山喷发,但这只是眼睛的把戏。在火星上的阿尔西亚火山上会有一层长长的薄云随季节变化出现,现在科学家们对它的形成和消散有了更好的了解。一组研究人员利用欧航局(ESA)Mars Express上的一台昵称为“Mars Webcam(火星网络摄像头)”的相机调查了火星云的生命周期。  这种云的短暂性质和环绕火星的航天器的轨道使其形成难以被真正研
期刊
全国科学技术名词审定委员会自1985年成立以来,已陆续审定并公布出版了55种学科的规范名词。为了方便大家了解和使用这些名词,全国科技名词委决定在本刊陆续摘录各学科已公布的一部分名词。需要了解某学科公布的全部名词,请查阅已出版公布的该学科名词书。原书词条按概念体系排列,本摘录的词条排序未作改动--编者注。  (1999年公布)
期刊
美国国家航空航天局(NASA)和德国航空航天中心聯合开展的一项新研究发现,地球上的某些微生物可以暂时在火星表面生存。研究人员通过将微生物发射到地球的平流层中,测试了微生物对火星环境的耐受性。这项研究成果,有助于探索太空旅行对微生物生命的所有影响,揭示这些微生物的潜在用途以及对太空旅行的威胁。  火星表面环境的许多关键特征无法在地球表面找到或轻易复制。NASA和德国航空航天中心于2019年向平流层发
期刊
横亘夜空的银河,不仅给世界各族人民带来了许多生动的遐想,还是一座可靠的“时钟”,昭告着不同的时令。它时而高挂南北,时而低垂东西;有时候星光灿烂,有时候又清辉淡雅。人们在俯仰之间,通过它的明暗和走向,领悟着大自然的节律。  正月初八,天河回家  在北半球中纬地区,每逢初春时节夜幕降临的时候,春季星座的代表——狮子座刚从东方升起不久,冬季星空的标志——冬季大三角正高悬于南天。这段时间正是农历的正月,旧
期刊
将于今年出版刊行的《高分子命名原则》附录词汇中,拟将近期颇多用于茂金属体系中的新词agostic及中文新解“元结”推荐列入。为此,除早于1997年已在高分子通报”‘中曾加报道外,现更以较规范的方式,对订正后的结果,在《科技术语研究》这本科技刊物中加以记述。
期刊
茫茫宇宙中,演化出生命的地球是唯一的吗?为了寻找答案,科学家一直在探测与地球类似的岩质行星——类地行星。它们大多处于其主星的宜居带内,可能有着适宜生命诞生及生存的环境条件。  日前,据国外媒体报道,一个国外研究团队发现了一颗“超级地球”TOI-561b。研究人员推测,TOI-561b的体积要比地球大50%,质量大约是地球的3倍,但密度却和地球差不多。  一般而言,一颗行星越老,它的密度可能就越小,
期刊