失重空间,哪位能科普一下中国的空间站给我们老百姓的生活带来的实际益处?
哪位能科普一下中国的空间站给我们老百姓的生活带来的实际益处?
♥中国空间站命名为“天宫”,其基本构型包括天和核心舱、问天实验舱Ⅰ和梦天实验舱Ⅱ,每个舱段规模20吨级。空间站额定乘员3人,乘组轮换期间短期可达6人。空间站在轨运行期间,由神舟载人飞船提供乘员运输,由天舟货运飞船提供补给支持。空间站设计寿命10年,可根据需要,通过维护维修进一步延长寿命。
空间站给我们老百姓能得到什么样的好处呢?
大的国际环境来说,空间站它国家与国家之间的竞争的需要。从古至今国与国之间从未停止,这样非战争的“战争”无疑会刺激国家的经济、科技等领域的全面发展,同时也会为全球带一波节奏。比如说太空空间站,就是美苏竞争时期的产物,不过当苏联解体后,美俄便联手一起承办空间站的任务,对于这两个大国来说,居然愿意和对方分一杯羹,足以见得空间站很费时、费力。
空间站作为长期在轨运行的“太空母港”,其天然的高真空、微重力、超洁净环境也可以充分用于开展各类科学技术研究,推动科技进步。因此,空间站工程将产生巨大经济效益和社会效益,已经成为衡量一个国家经济、科技和综合国力的重要标志,受到各航天大国的高度重视。
一个国家只有太空科技先进了,老百姓才能安居乐业。中国空间站工程,将从国家全产业链角度,极大地引领和带动包括空间科学、生命科学等多种前沿学科和原材料、元器件、智能制造等多领域先进技术发展,发挥不可替代的作用。
把太空站用于军事用途的可行性,它比轰20更有效的威慑武器,从军事角度看中国空间站的轰炸地面用途。
对于老百姓来说,空间站的科学实验,可以在空间站进行医学研究,比如说某些医药就能取得突破性的进展。有些,比如说新的材料,它可在这种微重力或者是失重环境下在生长,一些晶体的生长;可以进行新材料的研究,包括新的合金。包括一些复合材料、陶瓷这这一类的新材料可以进行。另外,上面说一些合成药品,这是对一些科研的一些需求;包括可能对一些农作物种子。种子上太空不仅能为我们的粮食安全带来保障,还能实现粮食高产的目标。我们以前做的这个返回卫星实验,也携带一些种子上去,现在也可以进行相关的研究。
像空间站这个在这个失重环境下,它没有对流,没有沉淀这些特特殊的环境,所以我们比如说可以做这个泡沫金属。“把这个气体加到金属里头、液体金属里头,它不会沉淀,它要均匀的分布在里头,它会又轻,质量又好。”
另外,比如说造这个轴承的滚珠,由于没有失重的影响,造的非常圆滑,放在轴承里面寿命特别长。
★另外,我们生产的药品国外已经有研究,这个用电泳办法制药产量是地面的400~500倍。由于没有沉淀这个影响,另外,药品这个纯度能提高4~5倍,而且拉伸纤维能拉的很长,制造晶体可以做得很大等等。
而且,空间站的太空舱可以指导地面的研究,比如像燃烧实验。在地面由于燃烧不充分的火,都是这个水滴型的,而在太空火燃烧是球形的,它能充分燃烧。
就是说在太空,比如说在有氧环境的这个核心舱里,有氧环境,就是没有重力的影响下,就凸显了它的一些特性,实验完了通过这个来研究一些方法,可以指导地面尤其像这种燃烧,如果地面要充分燃烧可以,稍微提高一点,但是使用量很大,可以大大提高燃烧效率,另外减少这个污染这些。
另外物理学、化学可能有实质性的突破,地面该使的办法都使了,但是在失重的环境下,不同的世界不同的感受。你到太空后水也不像地球上往低处流了,而且可以用竹篮打水了。
实际上对这个火箭发动机,它也是一个很好的研究,因为火箭发动机是它关键是怎么燃烧的,燃烧效率高低是对火箭发动机的这种性能提高也是有益的。
而且我国的航天技术是各项技术发展的火车头,都是用最先进的技术制造出来,先研制一个非常小可靠性又又非常高,性能又非常好的东西,这样就带动这门技术的发展。另外这些技术又可以转移到以后的民用。比如像我们的太阳能电池翼,发电效率很高,这光电转换效率30%以上。最后这项技术就可以转移到我们地面千家万户,让每家都有一个太阳能。
像国外的阿波罗工程有很多项目转移,包括条形码,包括方便面的干菜叶,包括这个重症监护室,包括CT,包括气垫运动鞋都是首先航天技术需求研制,然后研制出来以后又转到民用。其实是他的副产品,对民用是它的副产品,而且他刚开始拉动,人们就有需求。
知足常乐2021.7.7日于上海
北京哪里有体验失重感觉的博物馆?
航天体验馆落户园博园 可体验火星探险国内首个航天体验馆落户园博园,“解剖”地外生物、操作飞船着陆、“试穿”航天服、来个月球跳跃、住一下空间舱、体验失重感觉……这些互动体验项目,您在这里都能够体验。航天园作为永久展园,11月18日园博会闭幕后也将长期开放。航天园占地2万多平方米,总建筑面积达7000平方米,分为航天体验馆、太空驿站、太空俱乐部、太空育种基地、航天文化广场等主题功能区域。(可能没有神舟返回舱)
怎样区分失重和超重?
失重和超重是两个相对的概念,其区分与比较要依据参考物的质量情况来判断。常见的判断方法有以下两种:
1. 相对于地球的质量:在地球表面,物体所受的重力指向地心,大小受物体的质量和距离地心的距离影响。如果物体距离地心增加,其所受重力也会减小,此时物体就会出现失重;如果物体的质量增加,所受重力也会增大,此时物体就会出现超重。例如,航天员在太空中处于失重状态,而在月球表面则相当于超重状态。
2. 相对于参考物的质量:如果物体与参考物质量相等,它就会显得没有重量,此时物体就会出现失重;如果物体质量大于参考物,那么就会先向下沉降一些,然后与参考物共同运动,此时物体就会出现超重。例如,在地球上站在一个弹簧秤上,如果弹簧秤的数量级与自己的质量相等,那么就可以达到失重状态;如果弹簧秤的数量级比自己小,那么就会出现超重状态。
需要注意的是,失重和超重的概念都是相对的,需要根据参考物的质量情况来进行比较和判断。
电影盗梦空间到底讲述了什么?
«盗梦空间»作为诺兰的首部科幻大片,叙事精妙,悬疑烧脑,震撼诡异。全片共有三个奥斯卡影帝影后,以及四个提名者参演,演员演技颜值均在线,上映之后好评不断,诺兰不愧为好莱坞最会兼顾艺术和商业的导演。
人的潜意识是一种更真实自我的映照,«盗梦空间»以盗梦行动为载体,兼顾商业性,深刻性,梦幻性,交叉蒙太奇的剪辑手法烧脑又刺激,四重梦境的交织穿越,游走于现实与梦境的人步步为营,精心布局,每看一遍都会惊喜不断。
影片开始是小李子扮演的苍老科布趴在海滩上并看到一双穿着黑色鞋子女儿的背影,之后被带到更为苍老的齐藤面前,迷失域的二人也逐渐记起自己的目的而选择死亡回到现实世界,齐藤也遵守承诺兑现了诺言(这里某墨直接介绍了结局)。
影片在迷失域之后画面转向了二人年轻的时候,而此时仍旧是处于梦境之中。齐藤是此片中科布第一个盗梦对象,其中涉及双层梦境。自信满满经验老道的科布企图盗取齐藤的商业机密,不想双层梦境失败反被追杀。齐藤野心庞大也认可科布能力,为了垄断产业要求科布植入梦境到竞争对手儿子脑中以解散其父亲建立的商业帝国。齐藤以回家为诱惑要挟科布答应,财大气粗并且胆大任性的齐藤也同时跟着科布几人进入梦境。
影片的精彩之处在于三层梦境或者说是四重梦境,每一层梦境都比上一次那个梦境慢上二十分钟,他们在一层梦境中给罗伯尔植入一个父亲遗嘱的思想,二层梦境进行加深思想并获取罗伯特信任,三重梦境存放遗嘱。因为梅尔的出现科布不得已进入四层梦境救活罗伯尔回到三重梦境打开遗嘱并顺利回到一重梦境,此时解散父亲产业的思想也正式植入成功。
因为齐藤一重梦境就已中弹,三重梦境死亡进入迷失域,科布为了齐藤能够兑现承诺就必须把齐藤从迷失域带出。进入迷失域的科布同样也失了记忆,还是齐藤想起曾经有一个带着陀螺的男人想要杀他才意识到二人处于梦中,并以自杀的方式回到现实,这也与影片开头照应。
关于科布的妻子梅尔每次都会出现在科布的任务中对其进行致命的干扰,进过迷失域的科布却并未像同伴说明过原因,对艾里阿德妮的解释也只是把自己描述成为一个受害者,而他潜意识里无法控制的妻子真实死亡确实与其相关,四重梦境中也解释了一重梦境中忽然出现的火车。
原来他与妻子本来在四重梦境生活了五十年,死后因为药效未过进入迷失域,妻子沉迷于梦境的甜蜜不愿醒来,而他想念现实的生活从而在妻子思想中植入了非现实的思想使妻子与他一起卧轨自杀。不想思想植入太成功,以至于现实中妻子仍旧怀疑自己处于梦中而制造科布杀害自己的证据后跳楼自杀。
电影中涉及到五重梦境,算上现实一共有六重世界,每个盗梦者都有一个自己独特的图腾,科布说图腾是妻子梅尔发明的,影片开始结尾出现的也都是妻子的图腾陀螺,而科布的图腾影片中并没有交代,但是梦里梦外科布除了陀螺之外还有手上的戒指,梦里的他潜意识里不愿意接受妻子的离开而带着戒指,而现实妻子已死科布并没有戴戒指。所以关于最后科布是否回到现实这一争议最大的问题,种种迹象表明科布回到了现实。1.最后的陀螺摇摆的幅度变大有倒下趋势。2.科布手上并没有戒指。3.影片中一直没有回头的孩子终于有了正脸并且鞋子有了颜色。
在失重状态下怎么测质量?
首先需要明确一点的就是物质的质量是物质的固有属性,其并不会随外界环境而发生变化。
一般我们常用的测物质的质量的方法主要有三种,一种是根据密度体积M=ρV求得质量,另一种则是根据牛顿第二定律M=F/a求得,还有一种是根据万有引力定律 F=GMm/r2 (本质上还是牛顿第二定律)。
密度体积关系M=ρV
ρ代表物质的密度,而密度的影响因素主要有温度和压力。假设物体处在外太空的人造飞船中时,其内闭空间温度气压环境基本跟地表相似,所以我们可以近似的认为物质密度基本与地表相同。所以,只需求得物体的体积就可以算得物体的质量了。
这种方法一般比较适合于纯物质和体积规则便于测量的物体。
牛顿第二定律M=F/a
根据牛顿第二定律来测量物体质量是自然界以及天文学上比较普遍的应用方法。我们生活中常用的秤,天平等实际上都是应用的牛顿第二定律的原理,在地表附近加速度a等于重力加速度g,这样我们只需要测得物体所受重力多少就知道物体质量的大小了。
然而在太空失重状态下,重力加速度=0,我们无法采用重力环境来测量物体质量。这时就需要自创一个力的环境来测量质量。
我们可以取一个弹簧秤,让弹簧秤以一个稳恒的力来水平拉动这个物体,使其做匀加速直线运动。由于弹簧的伸缩跟受力是受胡克定律约束的,所以弹簧的受力我们很容易得出,这时我们只需要求得物体的加速度多少就可以测出物体质量了。还是取一个弹簧秤,固定弹簧秤一端,另一端挂着物体,然后使物体绕着弹簧秤一端做匀速圆周运动,根据Fn(向心力)=mrω²=mv²/r=mr4π²/T²=mr4π²f²,我们只需要求得物体绕弹簧秤运动的半径r和角速度ω、线速度v、周期T、频率f四个变量中的任意一个变量即可求得物体质量。万有引力定律 F=GMm/r2根据万有引力定律,任何两个有质量的物体之间都存在力的作用,所以假定我们知道了其中一个物体的质量和二者之间的距离以及受力情况,是可以求得另一物体质量的。然而这种方法一般应用于天文学天体质量的测量,小物体之间测量比较难。
以上三种方法就是常用的用来测量物体质量的方法,由于第一种方法ρ的受限条件较多,所以在失重环境下用的较少。而根据牛顿第二定律F=ma应该是失重环境下测量物体质量的主要方法了,而万有引力定律一般应用于外太空环境下大天体的质量测量情况比较多。