世界航天史上10个第一
第一颗人造卫星:前苏联于1957年10月4日发射的“卫星一号”人造地球卫星,是世界上第一颗在地球轨道运行的人造卫星。
第一艘载人宇宙飞船:前苏联于1961年4月12日发射的“东方号”宇宙飞船,是世界上第一艘绕地球轨道飞行的载人飞船。
第一位登上太空的人:前苏联著名宇航员加加林。
第一艘登上月球的载人飞船:1969年7月20日,美“阿波罗11号”登上月球,成为世界上第一艘在月球上着陆的载人飞船。
第一个登月的人:美国的阿姆斯特朗。
第一个太空站:前苏联1971年4月发射的礼炮1号太空站,是世界上第一个太空站,并接纳了三名宇航员。
第一架可重复使用的航天飞机:美国第一架可重复使用的航天飞机哥伦比亚号,1981年4月12日飞向地球轨道,绕地球飞行36圈,历时54小时20分钟。
第一个在太空行走的男宇航员:1975年7月15日,前苏联宇航员列昂诺夫进行了太空行走。
第一个无安全索在太空行走的男宇航员:美国46岁的宇航员麦坎德利斯,于1984年2月7日,在不系安全带的情况下走出机舱。
第一个在舱外太空作业的女宇航员:前苏联的斯韦特兰娜·萨维茨卡娅,于1984年7月25日走出正在太空运行的前苏联礼炮7号太空站舱外,她是世界上第一个完成舱外太空作业的女宇航员。
第一次完成两个太空站之间的联络飞行:前苏联联盟T-15号,于19**年3月12日完成与“和平号”太空站相接后,直至5月5日飞离“和平号”的对接装置,前往远离“和平号”太空站300千米的礼炮7号,并与礼炮7号太空站对接成功,第一次完成了两个太空站之间的联络飞行。
太阳能热水器
无论工农业还是日常生活中,都需要大量的热水。这种热水的特点是:用水量非常大,但水温并不必太高,一般在40~60℃。可淋浴的水温在35~40℃之间,高于40℃就会感到相当热。
把这项任务托付给太阳能热水器最合适。
这种热水器主要是由集热器、循环管道及水箱等组成。集热器吸收太阳光以后,内部的温度上升,水温也随之上升,随后由上升水管流进循环水箱的上部,而下部的冷水就由下部流到集热器下方,受热后又上升。如此对流循环,水温逐渐升高,直到热量平衡时,水温停止上升。这种热水器利用循环加热的原理,又称为循环式热水器。有了这种循环式热水器,到了冬季,热水供应问题就解决了。
循环式太阳能热水器结构十分简单,使用非常方便,不用专人管理,因此已在很多国家推广并使用。
太阳光发电站能进行全球“联网”
****年,科学家们在第四次国际会议上,提出了“全球太阳能电池能源网”计划。它要求把太阳光发电站分布在世界各地,然后用超导电缆将所有的发电站连接起来,构成一个全球网络。
该计划着重克服单个发电系统的弱点,把能源从白昼地区送到夜晚地区,从晴朗地区输送到潮湿地区,不分白天黑夜、风霜寒暑,整个系统都能获得电力。
要实现这项计划,还有非常多的难题摆在面前。所以,还需要人类不断努力,充分利用高科技,加速对太阳能的大量开发和利用。
人们需要研制高性能的太阳能电池。它是当代全世界增长最快的高技术产业之一,从单晶硅太阳能电池到多晶硅和非晶硅太阳能电池,其价格越来越低,转换率越来越高。原料是取之不尽、用之不竭的,因为河沙、海沙、矿沙和沙漠里的沙都含有很多很多的硅。
开发超导电缆是一个根本性的问题,必须等待新突破。据估计,到2020年左右,这种电缆有可能进入实用化阶段。
最终是各国政府下决心建立发电站及太阳能电池生产厂。把太阳光发电站联合起来,“全球太阳能电池能源网”就形成了。
这项工程耗资非常大,但如果各国合作,在21世纪内实现这项计划是完全可能的。人们希望全球网络式的发电系统,完全解决能源危机和环境污染的问题,实现“蓝色星球”和“绿色家园”的梦想。
阿波罗11号和登月人
第一艘登上月球的载人飞船--美国“阿波罗11号”。
第一个登上月球的两个人:美国的阿姆斯特朗和奥尔德林,他们于1969年7月20日乘“阿波罗11号”登上月球。
数学科学
数理逻辑学--用数学方法研究关于推理证明等问题(可用于电子计算机)。
数学--研究怎样运用几何、代数和算术等学科的知识。
统计学--研究可供分析的数字信息。
圆周率π
圆周率π是指圆的周长和直径的比,它是一个常数,大约等于****。圆周率π是计算得最久的一个无理数。为了认识和计算这个数,人类已付出了2000多年的心血。
公元460年我国南朝的科学家祖冲之得出π≈****15926,成为世界上第一个把π准确计算到小数点后第7位的人。
1946年,π算到小数点后808位,成了人工计算π值的最高纪录。
用电子计算机得到的π的值已超过10亿位。日本索尼公司的一位职员创造了背诵π的世界纪录,他能背到小数点后20000位。
黄金分割
任取一线段AB,在线段AB上找一点C,使得:满足此式的C点位置约在线段全长的0.618倍处。我们把这种分割就叫做“黄金分割”。把C点叫做黄金分割点,把0.618称为“黄金数”。
黄金长方形
如果一个长方形的宽与长的比值正好是黄金数,这个长方形叫“黄金长方形。”
黄金长方形在很长时间内曾经统治着西方世界的建筑美学观点。
巴黎圣母院就是一个杰出的代表,它的整个结构也是近照黄金长方形建造的。
自然科学
空气动力学--研究流动的空气对固体的作用力和特性。
天文学--研究天体以及它们的运动。
化学--研究物质的组成、结构和性质以及物质在原子和分子水平上的变化规律及变化过程中的能量关系。
电子学--研究电子在真空、气体和半导体中的运动情况。
工程学--研究怎样把科学原理应用到工业上去。
机械学--研究机械设备的发明、安装、控制以及效率的计算。
冶金学--研究金属冶炼。
物理学--研究物质不同层次的结构,相互作用和运动的基本规律。
社会科学
人类学--研究人类的起源、文化、发展和分布。
考古学--研究古物、尤其是史前人的遗物和遗迹。
经济学--研究怎样最好地利用自然经济。
地理学--研究世界的地理特点以及人类和它们的关系。
语言学--研究语言以及它们之间的相互关系。
政治学--研究国家和政府的机能。
社会学--研究团体和个人的关系。
科学发明项目最多的人
“发明家之王”爱迪生以他的名义正式登记的发明多达1328项,拥有1093个发明专利权,至今还没有其他科学家打破这个记录。
爱迪生从21岁发明了自动电力记录器之后,到开始研究电灯之前,就已成为一个有了170项发明专利权的人。另外,他还设计了电钮、保险丝、插座、电流切断器、电表等用电器,还设计了主线和支线系统制成了当时世界上容量最大的发电机,在纽约建成了第一座发电厂,开辟了第一个民用照明系统。他发明的留声机、电灯和电力系统丰富和改善了人类的文明生活。
闪电与雷声谁快
为什么我们总是先看到闪电,而后听到雷声呢?闪电和雷声其实是同时发生的,但光在空气中的传播速度约为30万千米/秒,而声音在空间中传播的速度只有340米/秒。
这样,我们就先看到闪电,后听到雷声了。
有时,我们看到闪电,但没有听到雷声,这是因为闪电、雷声发生的地方离我们太远。声音在空气中传播能量越来越小,到最后就听不到声音了。
物品的编码
编码中12位数字中前三位为前缀号,中间四位为制造商代码,代表一个企业,后五位为产品代码。
前三位数码是编配条码的物品编码协会所在地的编号,它由设在比利时布鲁塞尔的国际物品编码协会(EAN)分配给每一个会员国或地区,我国的编码是690。
第4至第7位数码是产品所属厂商的代号,由各地物品编码协会分配给会员。
第8至第12位数码是物品代码,由申请编码的厂商先行为产品分类,再逐一编码,可编码的产品容量约10万余种。
最后一位数字是电脑终检码,其作用是方便光电扫描器核对整个编码,以防误读。
打字机
英国的亨利密尔于1714年第一个申请到打字机专利权,但并没有制造出来。打字机最初是用来帮助盲人写字的工具。
1843年,美国周尔博获得专利的打字机,因速度慢而未得到广泛的使用。1858年打字机有了很大改进,以字模捧成一圆形,用同一中心来按压字键。美国洛斯、素尔、葛里根三位发明家制造出第一批大量实用的打字机。1873年又有较完善的改进,已把纸卷入橡胶滚筒,字带上加墨汁,成了可以移动的台架型,与现代的打字机相近。
传真机
1883年,英国的大学生保尔·尼勃科夫产生了一个强烈的愿望:电报能传送入的意图,电话可传送人的声音,能不能发明一种传送图像、并在远方能够留下这种图像的装置呢?一天,尼勃科夫看见两位同学正在做一种游戏,他们各自在桌上放一张大小相同的纸上写了一个字,然后按一定的顺序告诉对方哪一个小格是黑的、哪一个小格是白的;对方同学将全部小方格都按指令处理后,纸上便出现了与那位同学写相同的字。
“任何图像都是由许多黑点子组成的,如果把要传送的图像分解成许多细小的点子,借助科学手段把这些点子变成电信号,并传送出去,而接收的地方只要把电信号再转化为点子,并把点子留在纸上,不就实现了图像的传真吗?”尼波科夫经过一段时间的研制,做成了一台圆盘式的传输装置,并申请了专利。此后,美国的格雷、英国的考珀,也在传真装置的研制方面取得了卓越的成绩。
在吸取众多科学家研制经验的基础上,美国无线电公司于1925年研制出了世界上第一部实用的传真机。
蒸汽机
法国人巴本制成了第一台原始的蒸汽机,只要配上一些机械,便可代替人力或畜力来抽取深井水了。但这样的蒸汽机时而生火,时而熄火,工作效率比人力畜力高不了多少,因而并不具有实用价值。
1712年,英国的纽科门吸收日本等人的蒸汽机的长处,进行了改进,制成了一台新的蒸汽机。
后来,英国工程学家斯米顿对纽式蒸汽机做了系统的研究,对影响操作的各种因素逐个加以检验,找出汽缸长度和直径,活塞每分钟击动次数、锅炉大小,煤耗量等最佳数值,定出制造1~5马力的蒸汽机的合理尺寸。斯米顿在理论上虽未提出新内容,但使人们对蒸汽机的研究从定性上升到定量,从经验上升到科学。
后来“蒸汽大王”的英国发明家詹姆斯·瓦特发现,纽科门蒸汽机的主要毛病在于缸体随蒸汽不断地冷了又热,热了又冷,白白耗费了许多热能。1774年,瓦特制成了第一台新型蒸汽机。瓦特并不满足,他对蒸汽机不断进行改进。到1784年,他的蒸汽机已经装上曲轴、飞轮、活塞,可以靠从两边进来的蒸汽连续推动,再不用靠人力去调节活门。世界上第一台真正的蒸汽机就这样诞生了。
1807年,美国人富尔敦把蒸汽机装到船上,就发明了轮船,1814年,英国人史蒂芬逊把蒸汽机装到车上,就发明了火车……
至今,我们划分人类文明史的阶段时,仍然习惯将19世纪命名为“蒸汽时代”。