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引领生活的旗帜——航天科技
作者:日照科普网  点击次数:1876  发布时间:2015-12-30 10:40:32

  1957年10月4日,苏联成功地发射了人类第一颗人造地球卫星,从此人类进入了太空时代。1969年7月16日,美国发射“阿波罗”11号载人飞船,第一次把人送上月球,航天产业大大地促进了人类的科技进步,由此得到的高新技术和产品迅速转化为民用使我们受益匪浅。

  载人航天促进了天文学、高能物理、材料学、自动控制、信息、制造工艺学等科学技术门类的发展,催生了航天器结构力学、航天动力学、空间电子学、航天医学等新学科,形成了大批高科技工业群体,丰富了人类对近地空间和月球的认识,产生了显著的社会和经济效益。航天飞机、空间站的出现,使人类得以利用微重力、超低温、强太阳辐射、真空等太空中的独特条件开展多项研究。

航天科技

  航天技术不仅推动人类太空探索和发现之旅,而且广泛应用于日常生活各个领域。航天技术已经广泛深入到人们的日常生活中,如方便面调料中的干菜叶本来是航天食品中的脱水菜,是为了让宇航员吃上含有蔬菜的航天食品,现在却成了我们生活中的普通食品。

  研究显示,航天产业一美元的投入,将换来7至12美元的回报。很多先进的科学技术都是最先应用在航天领域,然后向民用转移,因而具有很高的外部效益。如阿波罗计划总共耗资1500亿美元,按2003年的美元币值计算,相当于1750亿美元,但从登月计划中美国人共获得了3000多项专利,这无疑对美国的高新技术产业的发展起到不可替代的推动作用。大投入带来的收益远远超过投入。据资料显示,美国空间计划获得的技术已经为美国经济增加了2万亿美元的收益,航天科技也进入了我们生活的各个领域。

激光血管造影机

  首先,航天科技在现代医学中的应用令人瞩目:激光血管造影术、新一代心脏起搏器、红外线温度计、热感应视频仪(不需要手术就可以确定人体内的病变情况)、血液分析仪等。现在,世界各大医院都设有重症监护病房,这是航天科技最重要的应用之一。重症监护病房中的各种设备,上世纪60年代时是用来监测在太空遨游的宇航员的身体状况的。还有如研究人类暴露在强辐射条件下的后果,寻找避免辐射对宇航员的血液造成危害的方法,使人们找到了治疗白血病、贫血等血液疾病的手段。

  航天科技中的技术革命更是我们今天不可或缺的。便携式电脑就是其中之一。美国当年实施登月计划时,需要一种体积小的便携式计算机系统来监控太空旅行,便携式电脑的雏形就此诞生。或许,即使人类不努力登上月球,包括信息技术在内的各种高科技也会得到发展,但发展速度要比现在慢很多。尽管美国和其他国家为发展航天科技投入了大量人力物力财力,但由此引发的电脑技术的高度发达足以回报投入的成本。

太空育种蔬菜

  航天育种的成果令人称奇。青椒足有半斤重,亩产高达5000公斤,维生素C含量也增加两成。还有特大粒的红小豆、特长的油菜、含铁量增加69%的巨穗谷子……自1987年以来,我国进行了300多种农作物种子卫星搭载试验,完成了50多个品系大面积种植推广。这些可口的太空蔬菜,营养成分普遍提高了30%~46%,已经摆上了寻常百姓的餐桌。

  现在小巧玲珑的数码相机不再是新鲜事物了,它又和航空事业有何关系呢?1969年7月,美国“阿波罗”登月飞船上的航天员在月球上拍下了数码照片,尽管那个时候专用于航天事业的数码相机所拥有的分辨率还达不到30万像素,仍然使用感光胶片作为记录媒介,但图像信号却能通过卫星系统顺利传送到地面指挥中心,这对于航天事业的发展无疑具有重大的现实意义。后来日本索尼公司率先对这种曾经用于军事科研的产品进行民用化研究,如今数码相机已经走入千家万户。

  给许多牙病患者带来福音的陶瓷牙套,其连线是又细又轻的镍钛诺合金,而该合金也是NASA太空科研的成果之一。由于镍钛诺具有令人惊讶的保持原有形状的功能,航空业将它用于人造卫星,一旦脱离狭窄的火箭发射舱,它就能恢复原状。

  利用航天推进剂燃烧技术转化开发的航天煤粉加压气化技术,已经广泛用于化工产品生产,以及煤制油、煤制天然气、燃煤发电等领域;利用液体火箭推进剂输送技术、流体控制技术转化开发的长输管线输油泵,已在中石化多条输油管线上得到应用。过去这些高端装备全部要依赖进口,而且价格昂贵;此外,利用火箭发动机涡轮泵技术转化开发了多个系列、多种用途的消防泵产品。

  此外还有很多新材料广泛应用于人们的生活之中。就拿我国来说,据中国航天科技集团统计表明,我国近年来的1000多种新材料中,80%是在空间技术牵引下研制完成的。目前我国已有2000多项航天技术成果运用到国民经济领域,民用航天产值已占到航天总产值的半壁江山,投入产出比也到达1∶10。

数码相机

  目前,中国航天民用产业已经形成了70多个亿的总收入,服务于新能源、新材料等国民经济五大领域,航天技术已经实现了航天和民用的初步“交会对接”,大到航天发射特种技术、低温及加注技术等进入汽车电子类、新能源设备等领域,衍生应用广泛的高科技含量产品,小到航天员使用的防噪音耳塞,吃的航天食品,甚至到4D电影院里特效座椅的动力系统,在经过了质量要求极高的航天发射,以及太空微重力、超低温、强太阳辐射、真空的极端条件考验,这些航天技术和产品回到地球后已显出其独特魅力。

  其他诸如机器人、钢骨架复合管道、无人机、微燃气轮机电站、汽车电子、车联网等,这几年发展都很快。以无人机为例,已在很多领域得到应用,比如电力巡灾、地震救援、森林防火、海洋监测等,这些也都是航天科技带来的福音。

  在航天尖端技术和民用技术的相关科技成果转化中,可开发的空间很大,把航天技术运用到民用,可以促进民用技术的发展,也将促进整个国家工业体系的发展,而航天科技就是那一面引领人们生活进步的旗帜。(来源: 科普中国)


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