上海天气15天预报准确测速2022年8月31日温度_上海天气15天预报准确测速
1.仿生学资料
2.航天技术在人们生活中的应用事例
3.在载人航天事业上,中国取得了那些成功?(要全面)比如:( )年( )月( )日( 谁)驾驶 (什么船 )
4.你还知道哪些爱国科学家的故事?
5.测速探头原理
6.测速摄像头下可以超车吗
电子狗能测出流动和固定测速。
电子狗有两种:
1、DSA电子狗:
工作原理是GPS定位;主要应用于固定测速,红绿灯,高速出口提示等;常与导航结合使用。
2、雷达探测器型电子狗:
工作原理是依靠实时接收测速雷达发出的电磁波来实现预警,也就是多普勒定理的第二应用。主要用于对付雷达测速和微波雷达测速等。不论固定还是流动。不过现在流动测速多为雷达测速,故很多人曲解为流动电子狗。
电子狗又称驾驶安全预警仪,是一种车载装置,由硬件系统和软件系统所组成,包括雷达、GPS定位、中央处理器和智能测速预警系统。主要是利用GPS卫星定位及雷达信号检索,提前提醒车主电子眼或测速雷达等测速设备的存在,防止因为超速等违规而被罚款和扣分。它分为普通电子狗、智能电子狗、云电子狗等。
参考资料:
仿生学资料
北斗星卫星导航系统的作用和意义:
一、意义
1,国家安全
建立自己的卫星导航系统,避免在将来的战争中受制于人,同时我们还有了同样的手段可以反制敌人。
2,经济效益
北斗星卫星导航系统每年能创造巨大的经济效益。一方面,我们省去原来用来引进国外系统的巨额资金。
另一方面,我们自己的系统以低价服务国内用户,可以让更多行业部门应用上这种高科技设备,从而创造更多的社会价值和物质财富。还有一方面,我们可以将我们的系统,投放到国际市场,参与国际竞争,赚取外汇。
3,技术储备
科学技术的发展永不止步,我们发展了自己的卫星导航系统,我们就有了相应的技术储备,也就意味着我们国家的科学技术水平已经达到了世界先进水平,有了这些技术储备,我们就可以在将来的新的一轮科技大潮中抢占制高点。
二、作用
北斗卫星导航系统建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的导航系统,提供短报文通信、精密授时、精确定位等服务。北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。
扩展资料:
北斗导航系统的主要功能和用途
一、四大功能:
1、短报文通信:北斗系统用户终端具有双向报文通信功能,用户可以一次传送40-60个汉字的短报文信息。
2、精密授时:北斗系统具有精密授时功能,可向用户提供20ns-100ns时间同步精度。
3、定位精度:水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。
4、系统容纳的最大用户数:540000户/小时。
二、北斗导航系统的用途:
1、个人位置服务
当你进入不熟悉的地方时,你可以使用装有北斗卫星导航接收芯片的手机或车载卫星导航装置找到你要走的路线。
2、气象应用
北斗导航卫星气象应用的开展,可以促进中国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测,也可以提高空间天气预警业务水平,提升中国气象防灾减灾的能力。
3、道路交通管理
卫星导航将有利于减通阻塞,提升道路交通管理水平。通过在车辆上安装卫星导航接收机和数据发射机,车辆的位置信息就能在几秒钟内自动转发到中心站。
4、铁路智能交通
卫星导航将促进传统运输方式实现升级与转型。
5、海运和水运
北斗卫星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶提供导航定位和安全保障。同时,北斗卫星导航系统特有的短报文通信功能将支持各种新型服务的开发。
6、航空运输
通过将北斗卫星导航系统与其他系统的有效结合,将为航空运输提供更多的安全保障。
7、应急救援
北斗卫星导航系统除导航定位外,还具备短报文通信功能,通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间,提高抢险救灾时效,大大减少人民生命财产损失。
8、指导放牧
2014年10月,北斗系统开始在青海省牧区试点建设北斗卫星放牧信息化指导系统,主要依靠牧区放牧智能指导系统管理平台、牧民专用北斗智能终端和牧场数据集自动站,实现数据信息传输,并通过北斗地面站及北斗星群中转、中继处理,实现草场牧草、牛羊的动态监控
百度百科-北斗导航系统
航天技术在人们生活中的应用事例
仿生学是研究生物系统的结构和性质以及工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。
仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。
仿生学(bionics)在具有生命之意的希腊语bion上,加上有工程技术涵义的ics而组成的词。大约从1960年才开始使用。生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多,仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受(感觉功能)、信息传递(神经功能)、自动控制系统等,这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科,而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较,进行研究和解释的一门学科。
苍蝇,是细菌的传播者,谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。苍蝇的眼睛是一种“复眼”,由3000多只小眼组成,人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。
自然界形形的生物,都有着怎样的奇异本领?它们的种种本领,给了人类哪些启发?模仿这些本领,人类又可以造出什么样的机器?这里要介绍的一门新兴科学——仿生学。
仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学,它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于工程技术之中,发明性能优越的仪器、装置和机器,创造新技术。从仿生学的诞生、发展,到现在短短几十年的时间内,它的研究成果已经非常可观。仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路,也就是向生物界索取蓝图的道路,它大大开阔了人们的眼界,显示了极强的生命力。
[编辑本段]人类仿生学由来已久
自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程,使它们能适应环境的变化,从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言,在长期的生产实践中,促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此,人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具,从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上,而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物,通过创造性的劳动增加自己的本领。鱼儿在水中有自由来去的本领,人们就模仿鱼类的形体造船,以木桨仿鳍。相传早在大禹时期,我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯,他们就在船尾上架置木桨。通过反复的观察、模仿和实践,逐渐改成橹和舵,增加了船的动力,掌握了使船转弯的手段。这样,即使在波涛滚滚的江河中,人们也能让船只航行自如。
鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之,三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。早在四百多年前,意大利人利奥那多·达·芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖,研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机,这是世界上第一架人造飞行器。
以上这些模仿生物构造和功能的发明与尝试,可以认为是人类仿生学的先驱,也是仿生学的萌芽。
[编辑本段]发人深省的对比
人类仿生的行为虽然早有雏型,但是在20世纪40年代以前,人们并没有自觉地把生物作为设计思想和创造发明的源泉。科学家对于生物学的研究也只停留在描述生物体精巧的结构和完美的功能上。而工程技术人员更多的依赖于他们卓越的智慧,辛辛苦苦的努力,进行着人工发明。他们很少有意识的向生物界学习。但是,以下几个事实可以说明:人们在技术上遇到的某些难题,生物界早在千百万年前就曾出现,而且在进化过程中就已解决了,然而人类却没有从生物界得到应有的启示。
在第一次世界大战时期,出于军事上的需要,为使舰艇在水下隐蔽航行而制造出潜水艇。当工程技术人员在设计原始的潜艇时,是先用石块或铅块装在潜艇上使它下沉,如果需要升至水面,就将携带的石块或铅块扔掉,使艇身回到水面来。以后经过改进,在潜艇上用浮箱交替充水和排水的方法来改变潜艇的重量。以后又改成压载水舱,在水舱的上部设放气阀,下面设注水阀,当水舱灌满海水时,艇身重量增加使它潜入水中。需要紧急下潜时,还有速潜水舱,待艇身潜入水中后,再把速潜水舱内的海水排出。如果一部分压载水舱充水,另一部分空着,潜水艇可处于半潜状态。潜艇要起浮时,将压缩空气通入水舱排出海水,艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。如此优越的机械装置实现了潜艇的自由沉浮。但是后来发现鱼类的沉浮系统比人们的发明要简单得多,鱼的沉浮系统仅仅是充气的鱼鳔。鳔内不受肌肉的控制,而是依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量,促使鱼体自由沉浮。然而鱼类如此巧妙的沉浮系统,对于潜艇设计师的启发和帮助已经为时过迟了。
声音是人们生活中不可缺少的要素。通过语言,人们交流思想和感情,优美的音乐使人们获得艺术的享受,工程技术人员还把声学系统应用在工业生产和军事技术中,成为颇为重要的信息之一。自从潜水艇问世以来,随之而来的就是水面的舰船如何发现潜艇的位置以防偷袭;而潜艇沉入水中后,也须准确测定敌船方位和距离以利攻击。因此,在第一次世界大战期间,在海洋上,水面与水中敌对双方的斗争用了各种手段。海军工程师们也利用声学系统作为一个重要的侦察手段。首先用的是水听器,也称噪声测向仪,通过听测敌舰航行中所发出的噪声来发现敌舰。只要周围水域中有敌舰在航行,机器与螺旋桨推进器便发出噪声,通过水听器就能听到,能及时发现敌人。但那时的水听器很不完善,一般只能收到本身舰只的噪声,要侦听敌舰,必须减慢舰只航行速度甚至完全停车才能分辨潜艇的噪音,这样很不利于战斗行动。不久,法国科学家郎之万(1872~1946)研究成功利用超声波反射的性质来探测水下舰艇。用一个超声波发生器,向水中发出超声波后,如果遇到目标便反射回来,由接收器收到。根据接收回波的时间间隔和方位,便可测出目标的方位和距离,这就是所谓的声纳系统。人造声纳系统的发明及在侦察敌方潜水艇方面获得的突出成果,曾使人们为之惊叹不已。岂不知远在地球上出现人类之前,蝙蝠、海豚早已对“回声定位”声纳系统应用自如了。
生物在漫长的年代里就是生活在被声音包围的自然界中,它们利用声音寻食,逃避敌害和求偶繁殖。因此,声音是生物赖以生存的一种重要信息。意大利科学家斯帕兰捷很早以前就发现蝙蝠能在完全黑暗中任意飞行,既能躲避障碍物也能捕食在飞行中的昆虫,但是塞住蝙蝠的双耳、封住它的嘴后,它们在黑暗中就寸步难行了。面对这些事实,斯帕兰捷提出了一个使人们难以接受的结论:蝙蝠能用耳朵与嘴“看东西”。它们能够用嘴发出超声波后,在超声波接触到障碍物反射回来时,用双耳接收到。第一次世界大战结束后,1920年,哈台认为蝙蝠发出声音信号的频率超出人耳的听觉范围。并提出蝙蝠对目标的定位方法与第一次世界大战时郎之万发明的用超声波回波定位的方法相同。遗憾的是,哈台的提示并未引起人们的重视,而工程师们对于蝙蝠具有“回声定位”的技术是难以相信的。直到1983年用了电子测量器,才完完全全证实蝙蝠就是以发出超声波来定位的。但是这对于早期雷达和声纳的发明已经不能有所帮助了。
另一个事例是人们对于昆虫行为为时过晚的研究。在利奥那多·达·芬奇研究鸟类飞行造出第一个飞行器400年之后,人们经过长期反复的实践,终于在1903年发明了飞机,使人类实现了飞上天空的梦想。由于不断改进,30年后人们的飞机不论在速度、高度和飞行距离上都超过了鸟类,显示了人类的智慧和才能。但是在继续研制飞行更快更高的飞机时,设计师又碰到了一个难题,就是气体动力学中的颤振现象。当飞机飞行时,机翼发生有害的振动,飞行越快,机翼的颤振越强烈,甚至使机翼折断,造成飞机坠落,许多试飞的飞行员因而丧生。飞机设计师们为此花费了巨大的精力研究消除有害的颤振现象,经过长时间的努力才找到解决这一难题的方法。就在机翼前缘的远端上安放一个加重装置,这样就把有害的振动消除了。可是,昆虫早在三亿年以前就飞翔在空中了,它们也毫不例外地受到颤振的危害,经过长期的进化,昆虫早已成功地获得防止颤振的方法。生物学家在研究蜻蜓翅膀时,发现在每个翅膀前缘的上方都有一块深色的角质加厚区——翼眼或称翅痣。如果把翼眼去掉,飞行就变得荡来荡去。实验证明正是翼眼的角质组织使蜻蜓飞行的翅膀消除了颤振的危害,这与设计师高超的发明何等相似。如设计师们先向昆虫学习翼眼的功用,获得有益于解决颤振的设计思想,就可似避免长期的探索和人员的牺牲了。面对蜻蜓翅膀的翼眼,飞机设计师大有相见恨晚之感!
以上这三个事例发人深省,也使人们受到了很大启发。早在地球上出现人类之前,各种生物已在大自然中生活了亿万年,在它们为生存而斗争的长期进化中,获得了与大自然相适应的能力。生物学的研究可以说明,生物在进化过程中形成的极其精确和完善的机制,使它们具备了适应内外环境变化的能力。生物界具有许多卓有成效的本领。如体内的生物合成、能量转换、信息的接受和传递、对外界的识别、导航、定向计算和综合等,显示出许多机器所不可比拟的优越之处。生物的小巧、灵敏、快速、高效、可靠和抗干扰性实在令人惊叹不已。
[编辑本段]连接生物与技术的桥梁
自从瓦特(James Watt,1736~1819)在1782年发明蒸汽机以后,人们在生产斗争中获得了强大的动力。在工业技术方面基本上解决了能量的转换、控制和利用等问题,从而引起了第一次工业革命,各式各样的机器如雨后春笋般的出现,工业技术的发展极大地扩大和增强了人的体能,使人们从繁重的体力劳动解脱出来。随着技术的发展,人们在蒸汽机以后又经历了电气时代并向自动化时代迈进。
20世纪40年代电子计算机的问世,更是给人类科学技术的宝库增添了可贵的财富,它以可靠和高效的本领处理着人们手头上数以万计的各种信息,使人们从汪洋大海般的数字、信息中解放出来,使用计算机和自动装置可以使人们在繁杂的生产工序面前变得轻松省力,它们准确地调整、控制着生产程序,使产品规格精确。但是,自动控制装置是按人们制定的固定程序进行工作的,这就使它的控制能力具有很大的局限性。自动装置对外界缺乏分析和进行灵活反应的能力,如果发生任何意外的情况,自动装置就要停止工作,甚至发生意外事故,这就是自动装置本身所具有的严重缺点。要克服这种缺点,无非是使机器各部件之间,机器与环境之间能够“通讯”,也就是使自动控制装置具有适应内外环境变化的能力。要解决这一难题,在工程技术中就要解决如何接受、转换。利用和控制信息的问题。因此,信息的利用和控制就成为工业技术发展的一个主要矛盾。如何解决这个矛盾呢?生物界给人类提供了有益的启示。
人类要从生物系统中获得启示,首先需要研究生物和技术装置是否存在着共同的特性。1940年出现的调节理论,将生物与机器在一般意义上进行对比。到1944年,一些科学家已经明确了机器和生物体内的通讯、自动控制与统计力学等一系列的问题上都是一致的。在这样的认识基础上,1947年,一个新的学科——控制论产生了。
控制论(Cybernetics)是从希腊文而来,原意是“掌舵人”。按照控制论的创始人之一维纳(Norbef Wiener,1894~1964)给予控制论的定义是“关于在动物和机器中控制和通讯”的科学。虽然这个定义过于简单,仅仅是维纳关于控制论经典著作的副题,但它直截了当地把人们对生物和机器的认识联系在了一起。
控制论的基本观点认为,动物(尤其是人)与机器(包括各种通讯、控制、计算的自动化装置)之间有一定的共体,也就是在它们具备的控制系统内有某些共同的规律。根据控制论研究表明,各种控制系统的控制过程都包含有信息的传递、变换与加工过程。控制系统工作的正常,取决于信息运 行过程的正常。所谓控制系统是指由被控制的对象及各种控制元件、部件、线路有机地结合成有一定控制功能的整体。从信息的观点来看,控制系统就是一部信息通道的网络或体系。机器与生物体内的控制系统有许多共同之处,于是人们对生物自动系统产生了极大的兴趣,并且用物理学的、数学的甚至是技术的模型对生物系统开展进一步的研究。因此,控制理论成为联系生物学与工程技术的理论基础。成为沟通生物系统与技术系统的桥梁。
生物体和机器之间确实有很明显的相似之处,这些相似之处可以表现在对生物体研究的不同水平上。由简单的单细胞到复杂的器官系统(如神经系统)都存在着各种调节和自动控制的生理过程。我们可以把生物体看成是一种具有特殊能力的机器,和其它机器的不同就在于生物体还有适应外界环境和自我繁殖的能力。也可以把生物体比作一个自动化的工厂,它的各项功能都遵循着力学的定律;它的各种结构协调地进行工作;它们能对一定的信号和刺激作出定量的反应,而且能像自动控制一样,借助于专门的反馈联系组织以自我控制的方式进行自我调节。例如我们身体内恒定的体温、正常的血压、正常的血糖浓度等都是肌体内复杂的自控制系统进行调节的结果。控制论的产生和发展,为生物系统与技术系统的连接架起了桥梁,使许多工程人员自觉地向生物系统去寻求新的设计思想和原理。于是出现了这样一个趋势,工程师为了和生物学家在共同合作的工程技术领域中获得成果,就主动学习生物科学知识。
[编辑本段]仿生学的诞生
随着生产的需要和科学技术的发展,从20世纪50年代以来,人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一,自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。人们用化学、物理学、数学以及技术模型对生物系统开展着深入的研究,促进了生物学的极展,对生物体内功能机理的研究也取得了迅速的进展。此时模拟生物不再是引人入胜的幻想,而成了可以做到的事实。生物学家和工程师们积极合作,开始将从生物界获得的知识用来改善旧的或创造新的工程技术设备。生物学开始跨入各行各业技术革新和技术革命的行列,而且首先在自动控制、航空、航海等军事部门取得了成功。于是生物学和工程技术学科结合在一起,互相渗透孕育出一门新生的科学——仿生学。
作为一门独立的学科,仿生学正式诞生于1960年9月。由美国空军航空局在俄亥俄州的空军基地戴通召开了第一次仿生学会议。会议讨论的中心议题是“分析生物系统所得到的概念能够用到人工制造的信息加工系统的设计上去吗?”斯梯尔为新兴的科学命名为“Bionics”,希腊文的意思代表着研究生命系统功能的科学,1963年我国将“Bionics”译为“仿生学”。斯梯尔把仿生学定义为“模仿生物原理来建造技术系统,或者使人造技术系统具有或类似于生物特征的科学”。简言之,仿生学就是模仿生物的科学。确切地说,仿生学是研究生物系统的结构、特质、功能、能量转换、信息控制等各种优异的特征,并把它们应用到技术系统,改善已有的技术工程设备,并创造出新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等技术系统的综合性科学。从生物学的角度来说,仿生学属于“应用生物学”的一个分支;从工程技术方面来看,仿生学根据对生物系统的研究,为设计和建造新的技术设备提供了新原理、新方法和新途径。仿生学的光荣使命就是为人类提供最可靠、最灵活、最高效、最经济的接近于生物系统的技术系统,为人类造福。
[编辑本段]仿生学的研究方法与内容
仿生学是生物学、数学和工程技术学相互渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。第一届仿生学会议为仿生学确定了一个有趣而形象的标志:一个巨大的积分符号,把解剖刀和电烙铁“积分”在一起。这个符号的含义不仅显示出仿生学的组成,而且也概括表达了仿生学的研究途径。
仿生学的任务就是要研究生物系统的优异能力及产生的原理,并把它模式化,然后应用这些原理去设计和制造新的技术设备。
仿生学的主要研究方法就是提出模型,进行模拟。其研究程序大致有以下三个阶段:
首先是对生物原型的研究。根据生产实际提出的具体课题,将研究所得的生物资料予以简化,吸收对技术要求有益的内容,取消与生产技术要求无关的因素,得到一个生物模型;第二阶段是将生物模型提供的资料进行数学分析,并使其内在的联系抽象化,用数学的语言把生物模型“翻译”成具有一定意义的数学模型;最后数学模型制造出可在工程技术上进行实验的实物模型。当然在生物的模拟过程中,不仅仅是简单的仿生,更重要的是在仿生中有创新。经过实践——认识——再实践的多次重复,才能使模拟出来的东西越来越符合生产的需要。这样模拟的结果,使最终建成的机器设备将与生物原型不同,在某些方面甚上超过生物原型的能力。例如今天的飞机在许多方面都超过了鸟类的飞行能力,电子计算机在复杂的计算中要比人的计算能力迅速而可靠。
仿生学的基本研究方法使它在生物学的研究中表现出一个突出的特点,就是整体性。从仿生学的整体来看,它把生物看成是一个能与内外环境进行联系和控制的复杂系统。它的任务就是研究复杂系统内各部分之间的相互关系以及整个系统的行为和状态。生物最基本的特征就是生物的自我更新和自我复制,它们与外界的联系是密不可分的。生物从环境中获得物质和能量,才能进行生长和繁殖;生物从环境中接受信息,不断地调整和综合,才能适应和进化。长期的进化过程使生物获得结构和功能的统一,局部与整体的协调与统一。仿生学要研究生物体与外界刺激(输入信息)之间的定量关系,即着重于数量关系的统一性,才能进行模拟。为达到此目的,用任何局部的方法都不能获得满意的效果。因此,仿生学的研究方法必须着重于整体。
仿生学的研究内容是极其丰富多彩的,因为生物界本身就包含着成千上万的种类,它们具有各种优异的结构和功能供各行业来研究。自从仿生学问世以来的二十几年内,仿生学的研究得到迅速的发展,且取得了很大的成果。就其研究范围可包括电子仿生、机械仿生、建筑仿生、化学仿生等。随着现代工程技术的发展,学科分支繁多,在仿生学中相应地开展对口的技术仿生研究。例如:航海部门对水生动物运动的流体力学的研究;航空部门对鸟类、昆虫飞行的模拟、动物的定位与导航;工程建筑对生物力学的模拟;无线电技术部门对于人神经细胞、感觉器宫和神经网络的模拟;计算机技术对于脑的模拟似及人工智能的研究等。在第一届仿生学会议上发表的比较典型的课题有:“人造神经元有什么特点”、“设计生物计算机中的问题”、“用机器识别图像”、“学习的机器”等。从中可以看出以电子仿生的研究比较广泛。仿生学的研究课题多集中在以下三种生物原型的研究,即动物的感觉器官、神经元、神经系统的整体作用。以后在机械仿生和化学仿生方面的研究也随之开展起来,近些年又出现新的分支,如人体的仿生学、分子仿生学和宇宙仿生学等。
总之,仿生学的研究内容,从模拟微观世界的分子仿生学到宏观的宇宙仿生学包括了更为广泛的内容。而当今的科学技术正是处于一个各种自然科学高度综合和互相交叉、渗透的新时代,仿生学通过模拟的方法把对生命的研究和实践结合起来,同时对生物学的发展也起了极大的促进作用。在其它学科的渗透和影响下,使生物科学的研究在方法上发生了根本的转变;在内容上也从描述和分析的水平向着精确和定量的方向深化。生物科学的发展又是以仿生学为渠道向各种自然科学和技术科学输送宝贵的资料和丰富的营养,加速科学的发展。因此,仿生学的科研显示出无穷的生命力,它的发展和成就将为促进世界整体科学技术的发展做出巨大的贡献。
[编辑本段]仿生学的研究范围
仿生学的研究范围主要包括:力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。
◇力学仿生,是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质,以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如,建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑,模仿股骨结构建造的立柱,既消除应力特别集中的区域,又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构,把人工海豚皮包敷在船舰外壳上,可减少航行揣流,提高航速;
◇分子仿生,是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如,在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后,合成了一种类似有机化合物,在田间捕虫笼中用千万分之一微克,便可诱杀雄虫;
◇能量仿生,是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程;
◇信息与控制仿生,是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如,根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理,研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。已建立的神经元模型达100种以上,并在此基础上构造出新型计算机。
模仿人类学习过程,制造出一种称为“感知机”的机器,它可以通过训练,改变元件之间联系的权重来进行学习,从而能实现模式识别。此外,它还研究与模拟体内稳态,运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制,以及人-机系统的仿生学方面。
某些文献中,把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生,而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。
仿生学的范围很广,信息与控制仿生是一个主要领域。一方面由于自动化向智能控制发展的需要,另一方面是由于生物科学已发展到这样一个阶段,使研究大脑已成为对神经科学最大的挑战。人工智能和智能机器人研究的仿生学方面——生物模式识别的研究,大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟,生物体中控制的可靠性和协调问题等——是仿生学研究的主攻方面。
控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程,都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统;而生物控制论则从控制论的一般原理,从技术科学的理论出发,为生物行为寻求解释。
最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节,而是要理解生物系统的工作原理,以实现特定功能为中心目的。—般认为,在仿生学研究中存在下列三个相关的方面:生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础,后者是目的,而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。
由于生物系统的复杂性,搞清某种生物系统的机制需要相当长的研究周期,而且解决实际问题需要多学科长时间的密切协作,这是限制仿生学发展速度的主要原因。
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在载人航天事业上,中国取得了那些成功?(要全面)比如:( )年( )月( )日( 谁)驾驶 (什么船 )
1.卫星
1.1.通信卫星(中星,鑫诺)
通信卫星不受地形限制,能实现地面远距离通讯,3-4颗对地静止轨道上的通讯卫星组网,可以实现全球实时通讯。对于大家来说,更多的就是和移动通信。而在偏远的无基站的地方,卫星电话几乎就是唯一可以与外界联络的方式。
1.2.气象卫星(风云)
1960年的4月1日,对,就是愚人节那天,NASA的TIROS 1卫星发射成功,这颗卫星上携带了摄像机,被很多同行所嘲讽:在那个高度的摄像机能看什么?有什么用,带这玩意糟蹋钱。
结果出人意料:一张又一张的云图被发回了地面,通过云图的变化情况能够帮助分析地面的气象情况,于是,世界上第一颗气象卫星诞生了。
随后,气象卫星越来越多,覆盖范围和遥感手段也不再局限于可见光的云图,气象卫星首次让人类能够全球无死角的预报气象,这样的覆盖范围是地面设备和探空设备所不具备的,气象卫星填补了地球上大量的气象盲区。气象预报也逐渐深入影响了大多数人的日常生活,更重要的是,通过气象卫星预报的气象灾害所创造的时间拯救了无数人的性命和难以估量的财产损失。
有人可能会抱怨气象预报不准,实际上气象预报都是概率分布,比如上海今天白天阴天的概率是0.13,小雨的概率是0.62,中雨的概率是0.20,大雨的概率是0.05.这是实际情况,但是对公众的预报这么说你能接受吗?哪怕是说小雨的概率是0.62都无法接受吧。气象预报是个很复杂的数学模型,蝴蝶效应的影响使得人们甚至无法去预测十多天之后的准确天气。
我国的气象卫星是风云系列,在轨有风云一号系列,风云二号系列,风云三号系列。
1.3.遥感卫星(高分,海洋,,环境等)
气象:
中国气象局开展了利用高分一号卫星数据用于气象卫星在气候变化、生态环境和地表灾害监测等方面的背景数据建立和精度验证方面的工作,主要利用高分一号数据对气象卫星长时间序列湖泊水体面积估算的精度验证、对气象卫星秸秆焚烧过火区估算的背景数据集建立试验和精度验证、以及对气象卫星湖泊蓝藻水华面积估算精度验证等工作。
测绘:
国家测绘地理信息局利用高分一号卫星数据在东北边境、长三角、黄土高原地区、珠三角、东海海岛礁、南海海岛礁、地震灾区都江堰、云贵高原等地区开展测绘产品示范应用。
海洋:
国家海洋局利用高分一号卫星数据在海岸带监测、海水产养殖监测、海冰监测、悬浮泥沙遥感监测等方面进行了示范应用。
卫生:
卫生计生委利用高分一号卫星数据开展血吸虫病和登革热病疫情监测与评估应用示范,在京津冀开展高速公路周边居民健康风险评估应用示范,并在湖南赣南开展矿山周边居民健康风险评估应用示范,均取得一定应用成效。
统计:
国家统计局在2013年我国农作物种植面积和产量统计调查业务中,利用高分一号卫星数据完成对河北、辽宁、山东、湖北、黑龙江5省的秋粮和新疆棉花种植面积的遥感调查;2014年对安徽、山东、河北3省近200个县的小麦、水稻、玉米进行遥感对地调查,顺利完成了粮食生产监测相关重大任务。
统计:
中国地震局利用利用高分一号卫星数据在2014年2月新疆于田地震中成功地解译出新增地表破裂带有关信息并确立震中位置,为该地区的地质构造、发震构造研究等提供了重要信息支撑;在2013年7月甘肃漳县岷县地震中完成对震区道路损毁状况监测,为应急救灾提供信息支持;并利用高分一号卫星数据完成了青藏高原东北隅示范区区域、首都圈示范区区域地质构造解译,为该地区发震构造研究等提供了重要信息支撑。
农业:
在2013至2014年度全国冬小麦种植面积监测中,利用高分一号卫星数据有力保障了我国年粮食生产监测重大任务圆满完成。至2014年3月,农业部完成了我国14个冬小麦主产省(自治区、直辖市)内的冬小麦种植面积遥感监测工作,正开展我国冬油菜主产区油菜种植面积遥感监测工作。
农业部利用高分一号卫星数据完成了我国南方秋播油菜主产区油菜种植面积的遥感监测工作,涉及湖北、湖南、江西等12个省市,覆盖200多个县市。
农业部利用高分一号卫星数据完成了全国农业区划数据库遥感制图,提供基于县级行政区划单元的制图产品,使之成为全国农业与区划基础数据库的重要组成部分,为农情与农业灾害的监测与评估、农业调查与评价等提供基础数据。
在北方草原植被遥感监测方面,利用高分一号卫星16m多光谱数据监测我国北方草原区草地长势、草地生产力以及草地沙化状况等。改变以往用中低空间分辨率数据的局面,提高系统的监测精度。
在北方设施农业遥感监测中,利用高分一号卫星2m/8m融合数据为主要信息源,监测我国北方蔬菜主产区温室大棚的空间分布及数量。
环保:
环境保护部利用高分一号卫星数据开展了京津冀等区域气溶胶、颗粒物空气质量监测应用示范,太湖、巢湖等地区水华、叶绿素a、悬浮物、透明度等遥感监测应用示范,南京夹江等饮用水源地的叶绿素a等水质遥感监测应用示范,广东象头山、山西小五台山、青海可可西里等自然保护区人类活动干扰监测,内蒙古黑岱沟等矿区开发环境影响评估,以及北京、廊坊、桂林等地开展城市生态用地信息提取的时间序列遥感监测,同时结合地面同步或准同步的试验观测,进行产品精度的阶段验证和评估,为日常的环境监管提供技术支持。
国土:
在全国土地利用变更调查监测与核查工程中,利用高分一号卫星数据对二、三、四类区土地利用新增建设用地的位置、面积进行监测,以及对耕地、园林地、建设用地、水域等土地利用宏观监测典型地类进行监测,为土地利用变更调查、土地利用卫片执法检查和土地数据参与宏观调控提供基础资料。
在矿产调查工作中,利用高分一号卫星数据正在全国主要成矿带开展遥感地质调查,通过对照参考已有地质资料,拟定全区岩性和构造地质解译标志并编绘遥感地质解译图,提供野外踏勘与矿产调查评价使用,以提升调查与评价的效率。
在地质灾害调查与监测工作中,利用高分一号卫星数据可分析地质灾害形成和发育的环境地质背景条件,编制地质灾害类型、规模、分布遥感解译图,为灾害治理、防治提供灾害空间分布特征信息,目前已在云南东川、湖南资兴等典型滑坡多发区域的地质灾害调查与监测业务中得到应用。
在矿产开发现状调查与监测工作中,高分一号卫星数据已在河北、江苏和黑龙江矿产开发监管中得到大量使用,可调查和监测矿山开状态和矿产疑似违法图斑的分布和占地情况,支撑全国矿产开发卫片执法工作,为矿政管理提供决策依据。
在生态地质环境调查工作中,利用高分一号卫星数据可用于对环境因子进行遥感解译,对其演变过程及其变量进行调查监测,评价其对社会、经济的影响。目前已在东北地区开展了地质地貌、界河岸线、工程地质、水文地质方面的解译,为边界的防治治理和管理提供了现势性的本底信息。
交通:
交通部利用高分一号卫星数据开展了基于高分辨率遥感影像应用于航道航标提取以及多光谱影像应用于内河航道水文泥沙反演等工作,实现了高分遥感在交通领域应用的突破。
水利:
水利部利用高分一号卫星数据开展了地表水源地遥感监测、灌溉面积遥感监测、江河湖库水体分布遥感监测、黑龙江特大洪涝灾害遥感监测,取得了重要应用成果。
利用高分一号卫星数据对南水北调京石段供水的重要水源地岗南水库蓄水量进行持续监测,形成了对岗南水库水位-面积、水位-库容关系曲线监测持续更新,为南水北调工程顺利实施提供遥感信息支持。
利用高分一号卫星数据对内蒙古河套灌区进行了灌溉面积遥感监测,为农业生产提供重要信息支持;利用高分一号卫星数据对长江湖北段、淮河干流中游进行水体分布遥感监测,为水土保持监测与评价提供支撑。
城市规划:
住房城乡建设部在城乡规划督察工作中,利用高分一号卫星数据2013对33个城市、2014年对100多个城市开展城市用地变化遥感动态监测,为城乡规划督察工作提供信息支持。在国家级风景名胜区执法检查工作中,对60处国家级风景名胜区开展了遥感动态监测工作,为及时纠正和查处违反风景名胜区总体规划的建设行为提供信息支持。
民政减灾:
民政部利用高分一号卫星数据对强台风“菲特”及其残留云系造成的浙江省余姚市洪涝灾害进行精细遥感监测,为防灾减灾提供重要信息支持。
海洋
我国的海洋环境监测卫星,海洋一号主要用于海洋水色、水温环境要素探测,为我国海洋生物开发利用、河口港湾的建设和治理、海洋污染监测和防治、海岸带调查和开发以及全球环境变化研究等领域服务。海洋二号主要任务是探测海洋的海面风场、温度场、海面高度、浪场、流场等数据。
可能和大家的生活关系不是很大,但是对于渔业,海洋等方面有所帮助。
一号主要用来监测国土变化;估计森林蓄积量,农作物长势,快速查清洪涝、地震的估计损失,提出对策;对沿海经济开发,滩涂利用,水产养殖,环境污染等提供动态情报;同时勘探地下,使之合理开发、使用等。?
环境
我国专门用于环境和灾害监测的对地观测系统的卫星系统。
A星任务
用多光谱和高光谱探测手段,形成对地物大范围观测和高光谱遥感的能力,为灾害和生态环境发展变化趋势预测提供信息,对灾情和环境质量进行快速和科学的评估提供信息。
B星任务
用多光谱和红外光谱探测手段,形成对地物大范围观测的能力和地表温度探测能力,为灾害和生态环境发展变化趋势预测提供信息,对灾情和环境质量进行快速和科学的评估提供信息。
1.4.导航卫星(北斗)
北斗系统致力于提供给各类用户定位,测速和授时的功能,24小时全天候服务,无通信盲区,为全球用户提供免费、高质量、高可靠服务,并持续提升性能。北斗同时具备定位与双向通信能力,可以独立完成移动目标的定位与调度功能。
如果说的贴切一些,我们的手机,汽车,铁路航空,救灾,货物运输都将越来越依赖于北斗所提供的服务。并且这一切服务都是免费的。
1.5.返回式卫星
主要表现在太空育种方面,虽然现在转基因争论的很厉害,太空育种的变异也有好有坏,不过太空育种都是通过多年自交纯种后看性状再筛选的。
其他也包括国土普查、地图测绘等功能。
2.空间和空间危害防治(神舟,天宫,嫦娥,实践)
这个部分全人类都刚刚起步,但是想想即使月球和小行星就富含各类矿产,空间的各种地面所不剧透的物理特性(如真空的球体误差极小,空间的高辐射强度等),处于拉格朗日点的飞行器(嫦娥二号飞抵)无需在轨道维持上耗能。
空间危害包括太阳黑子,高辐射宇宙射线和太阳风的防治,也是人类探索太空所必须克服的。
3.航天技术
航天是系统工程,涉及面十分广泛,机械,电子,材料,化工等诸多科学技术综合水平的提高才能使得航天技术上一个层次,因此航天技术的水平可以在一些方面代表所使用的各类工业的综合水平。
往往我们用的芯片,电路,结构,也有民用的低可靠性版本,航天的产量很低,有单独为航天研发的器件和设备,也有很多是互相借鉴互相吸收经验,源于工业级的器件和设备,这方面很难统计。小到元器件,大到太阳能帆板等都有这些影子。
你还知道哪些爱国科学家的故事?
前身为中华人民共和国国防部第五研究院的一家公司,详见“中国航天科技集团公司”。中华人民共和国的航天事业起始于1956年。中国发展航太事业的宗旨是:探索外太空,扩展对地球和宇宙的认识;和平利用外太空,促进人类文明和社会进步,造福全人类;满足经济建设、科技发展、国家安全和社会进步等方面的需求,提高全民科学素质,维护国家权益,增强综合国力。中国发展航太事业贯彻国家科技事业发展的指导方针,即自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来。
目录
基本介绍
空间技术人造地球卫星
运载火箭
航天器发射场
航天测控
载人航天
空间应用卫星遥感
卫星通信
卫星导航定位
空间科学
简史
意义基本介绍
空间技术 人造地球卫星
运载火箭
航天器发射场
航天测控
载人航天
空间应用 卫星遥感
卫星通信
卫星导航定位
空间科学
简史
意义
展开 编辑本段基本介绍
主管单位:中国航天科技集团公司 航天发射架
中国航天机电集团公司 主办单位:航天信息中心 编 辑:《中国航天》编辑部 中国刊号:CN11-3630/V 介绍中国航天科技的取得的举世瞩目的辉煌成就和中国航天发展的广阔前景。 中国航天事业自1956年创建以来,怎样经历了艰苦创业、配套发展、改革振兴和走向世界等几个重要时期,才达到相当规模和水平:形成了完整配套的研究、设计、生产和试验体系;建立了能发射各类卫星和载人飞船的航天器发射中心和由国内各地面站、远程跟踪测量船组成的测控网;建立了多种卫星应用系统,取得了显著的社会效益和经济效益;建立了具有一定水平的空间科学研究系统,取得了多项创新成果;培育了一支素质好、技术水平高的航天科技队伍。 中国航天事业是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后和特殊的国情、特定的历史条件下发展起来的。中国独立自主地进行航天活动,以较少的投入,在较短的时间里,走出了一条适合本国国情和有自身特色的发展道路,取得了一系列重要成就。中国在卫星回收、一箭多星、低温燃料火箭技术、捆绑火箭技术以及静止轨道卫星发射与测控等许多重要技术领域已跻身世界先进行列;在遥感卫星研制及其应用、通信卫星研制及其应用、载人飞船试验以及空间微重力实验等方面均取得重大成果。
编辑本段空间技术
人造地球卫星
中国于10年4月24日成功地研制并发射了第一颗人造地球卫 中国航天
星“东方红一号”,成为世界上第五个独立自主研制和发射人造地球卫星的国家。截至2000年10月,中国共研制并发射了47颗不同类型的人造地球卫星,飞行成功率达90%以上。目前,中国已初步形成了四个卫星系列——返回式遥感卫星系列、“东方红”通信广播卫星系列、“风云”气象卫星系列和“实践”科学探测与技术试验卫星系列,“”地球卫星系列也即将形成。中国是世界上第三个掌握卫星回收技术的国家,卫星回收成功率达到国际先进水平;中国是世界上第五个独立研制和发射地球静止轨道通信卫星的国家。中国的气象卫星、地球卫星主要技术指标已达到二十世纪九十年代初期的国际水平。近几年来,中国研制并发射的6颗通信、地球和气象卫星投入使用后,工作稳定,性能良好,产生了很好的社会效益和经济效益。
运载火箭
中国独立自主地研制了12种不同型号的“长征”系列运载火箭,适用于发射近地轨道、地球静止轨道和太阳同步轨道卫星。“长征”系列运载火箭近地轨道最大运载能力达到9200千克,地球同步转移轨道最大运载能力达到5100千克,基本能够满足不同用户的需求。自1985年中国正式宣布将“长征”系列运载火箭投入国际商业发射市场以来,已将27颗外国制造的卫星成功地送入太空,在国际商业卫星发射服务市场中占有了一席之地。迄今,“长征”系列运载火箭共实施了63次发射;1996年10月至2000年10月,“长征”系列运载火箭已连续21次发射成功。
航天器发射场
中国已建成酒泉、西昌、太原三个航天器发射场,并圆满完成了 中国航天
各种运载火箭的飞行试验和各类人造卫星、试验飞船的发射任务。中国航天器发射场既可完成国内发射任务,又具有完成为国际商业发射服务和开展其他国际航天合作的能力。
航天测控
中国已建成完整的航天测控网,包括陆地测控站和海上测控船,圆满完成了从近地轨道卫星到地球静止轨道卫星、从卫星到试验飞船的航天测控任务。中国航天测控网已具备国际联网共享测控的能力,测控技术达到了世界先进水平。
载人航天
中国于1992年开始实施载人飞船航天工程,研制了载人飞船和高可靠运载火箭,开展了航天医学和空间生命科学的工程研究,选拔了预备航天员,研制了一批空间遥感和空间科学试验装置。1999年11月20日至21日,中国成功地发射并回收了第一艘“神舟”号无人试验飞船,标志着中国已突破了载人飞船的基本技术,在载人航天领域迈出了重要步伐。
编辑本段空间应用
中国重视研制各种应用卫星和开发卫星应用技术,在卫星 中国航天
遥感、卫星通信、卫星导航定位等方面取得了长足发展。中国研制和发射的卫星中,遥感卫星和通信卫星约占71%,这些卫星已广泛应用于经济、科技、文化和国防建设的各个领域,取得了显著的社会效益和经济效益。国家有关部门还积极利用国外各种应用卫星开展应用技术研究,取得了很好的应用效果。
卫星遥感
中国从 中国航天
二十世纪七十年代初期开始利用国内外遥感卫星,开展卫星遥感应用技术的研究、开发和推广工作,在气象、地矿、测绘、农林、水利、海洋、地震和城市建设等方面得到了广泛应用。目前,国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等机构,以及院有关部委、部分省市和中国科学院的卫星遥感应用研究机构已经建立起来。这些专业机构利用国内外遥感卫星开展了气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、灾害监测、环境保护、海洋预报、城市规划和地图测绘等多方面、多领域的应用研究工作。特别是卫星气象地面应用系统的业务化运行,极大地提高了对灾害性天气预报的准确性,使国家和人民群众的经济损失有了明显的减少。
卫星通信
中国从二十世纪八十年代中期开始利用国内外通信卫星,发展卫星通信技术,以满足日益增长的通信、广播和教育事业的发展需求。在卫星固定通信业务方面,全国建有数 中国航天
十座大中型卫星通信地球站,联结世界180多个国家和地区的国际卫星通信话路达2.7万多条。中国已建成国内卫星公众通信网,国内卫星通信话路达7万多条,初步解决了边远地区的通信问题。甚小口径终端(VSAT)通信业务近几年发展较快,已有国内甚小口径终端通信业务经营单 中国航天
位30个,服务小站用户15000个,其中双向小站用户超过6300个;同时建立了金融、气象、交通、石油、水利、民航、电力、卫生和新闻等几十个部门的80多个专用通信网,甚小口径终端上万个。在广播业务方面,中国已建成覆盖全球的广播系统和覆盖全国的教育系统。中国从1985年开始利用卫星传送广播电视节目,目前已形成了占用33个通信卫星转发器的卫星传输覆盖网,负责传送中央、地方电视节目和教育电视节目共计47套,以及中央32路对内、对外广播节目和近40套地方广播节目。卫星教育电视广播开播十多年来,有3000多万人接受了大、中专教育与培训。近年来,中国建成了卫星直播试验平台,通过数字压缩方式将中央和地方的节目传送到无线广播电视覆盖不到的广大农村地区,使中国广播电视的覆盖率有了很大提高。中国现有广播接收站约18.9万座。在卫星直播试验平台上,还建立了中国教育卫星宽带多媒体传输网络,面向全国开展远程教育和信息技术的综合服务。
卫星导航定位
中国从二十世纪八十年代初期开始利用国外导航卫星,开展卫星导航定位应用技术开发工作,并在大地测量、船舶导航、飞机导航、地震监测、地质防灾监测、森林防火灭火和城市交通管理等许多行业得到了广泛应用。中国在1992年加入了国际低轨道搜索和营救卫星组织(COSPAS-SARSAT),以后还建立了中国任务控制中心,大大提高了船舶、飞机和车辆遇险报警服务能力。
编辑本段空间科学
中国在二十世纪六十年代初期开始利用探空火箭、探空气球开展 中国航天
了高层大气探测。在七十年代初期开始利用“实践”系列科学探测与技术试验卫星开展了一系列空间探测和研究,获得 中国航天
了很多宝贵的环境探测资料。近年来,开展了空间天气预报的研究工作及相应的国际合作。从八十年代末开始利用返回型遥感卫星进行了多种空间科学实验,在晶体和蛋白质生长、细胞培养、作物育种等方面取得了很好的成果。中国空间科学在基础理论研究方面取得了若干创新成果,在空间物理学、微重力科学和空间生命科学等领域建立了具有一定水平的对外开放的国家级实验室,建立了空间有效载荷应用中心,具有支持进行空间科学实验的基本能力。近年来,利用“实践”系列科学探测与技术试验卫星对近地空间环境中的带电粒子及其效应进行了较为详细的探测,并首次完成了微重力流体物理两层流体空间实验,实现了空间实验的遥操作。
编辑本段简史
中国于10年4月24日发射第一颗人造地球卫星(见“东方红”1号),是继苏联、美国、法国、日本之后世界上第5个能独立发射人造卫星的国家。截至 年底,共发射了16颗人造地球卫星。 发展进程 1956年院总理周恩来主持制定中国12年科学发展规划,把喷气推进和火箭技术列为国家的重点发展项目。在院副总理聂荣臻的领导下,于1956年 10月8日建立了中国第一个火箭导弹研究机构——国防部第五研究院。根据1957年中苏两国签订的新技术 中国航天
协定,1960年前,苏联曾对中国建立火箭导弹研究、试验机构和仿制苏制导弹提供援助。之后,国防部第五研究院即开始独立研制各类导弹和火箭。 1958年8月,院科学规划委员会根据同年5月的提议把发射人造卫星列入科学发展规划。中国科学院成立了“中国科学院 581组”和上海机电设计院,以开展空间物理研究和探空火箭研制工作。此后,中国科学院成立星际航行委员会,开展了航天技术的规划工作和学术活动,着手建设空间环境模拟试验室,研究人造卫星跟踪测量技术。 1965年1月,第三届全国人民代表大会第一次会议决定在国防部第五研究院的基础上成立中华人民共和国第七机械工业部,统一管理火箭导弹的研究、设计、试制、生产和基本建设。1965年8月,中央批准《关于发展我国人造卫星工 中国航天
作的规划方案建议》,决定由中国科学院、第七机械工业部、第四机械工业部分别负责卫星本体、运载火箭和地面观测、跟踪、遥控系统的研制 中国航天
工作。同年12月,中国科学院成立卫星设计院,开始进行中国第一颗人造地球卫星的方案设计和各系统的研制。1968年2月20日,中国空间技术研究院成立,把分散在各部门的卫星研究、设计、试制、试验机构统一组织起来,加速了各类人造卫星的研制工作。10年5月,中国空间技术研究院划归第七机械工业部领导。1982年5月,第七机械工业部改名为航天工业部。与此同时,航天器发射场、航天测控中心和观测台、站陆续建成和完善,形成了完整的航天工程体系。 10年中国研制成功第一枚运载火箭和发射自己的第一颗人造卫星后,开始发射小型科学卫星。15年研制成功两种大推力运载火箭,并开始发射返回型遥感卫星(又称科学探测和技术试验卫星)。1981年 9月20日成功地用一枚火箭发射三颗空间物理探测卫星。年4月,中国第一颗地球静止轨道的试验通信卫星发射成功。 探空火箭和运载火箭 中国先后发射三种探空火箭:①单级液体火箭,有效载荷重10公斤,飞行高度70公里;②两级探空火箭,第一级是固体火箭,第二级是液体 中国航天
火箭,直径460毫米,有效载荷重60~150公斤,飞行高度60~200公里;③两级固体火箭,总重量330公斤,有效载荷重30公斤,飞行高度70公里(见“和平”号探空火箭、T-7探空火箭)。 中国充分利用弹道导弹的研究成果和技术基础,成功地研制与使用了4种运载火箭:①“长征”1号火箭,第一、二级用液体火箭发动机,第用固体火箭发动机,可将约300公斤的人造卫星送入近 中国航天
地轨道;②“风暴”1 号两级液体火箭,可将约1200公斤的人造卫星送入近地轨道;③“长征”2号两级液体火箭,可将约2000公斤的人造卫星送入近地轨道;④“长征”3 号液体火箭,用于发射地球静止轨道卫星或近地轨道的大型航天器(见“长征”号运载火箭)。 人造地球卫星 中国成功研制、发射的人造卫星主要有三种类型:科学和技术试验卫星、返回型遥感卫星、通信卫星。先后共发射16颗。 发射设备和地面测控设备 中国航天器发射场具有发射不同类型卫星的发射设施,并设有光测、遥测、雷达等跟踪测量设备。卫星地面观测网的控制中心和若干地面台、站,配备有中国研制的计算机以及遥测、遥控、跟踪、数据传输和通信设备,远洋跟踪测量船配备有对地球静止卫星入轨段测轨、测速等设备。 成果和应用 中国航天技术的发展为空间科学研究提供了先 中国航天
进的技术手段,在宇宙线、地磁场、电离层、大气密度、太阳X射线、 粒子辐射、红外辐射等探测方面获得了宝贵的数据。中国发射的卫星为土地普查、地质水文调查、矿藏勘察、地震预报、林业监测、铁路和港口建设、环境监测、大地和海洋带测绘等提供了有价值的信息。年 4月发射并进入地球静止卫星轨道的试验通信卫星,已用于通信、广播、电视传输,对改善中国边远地区的通信状况发挥了作用。中国的卫星通信地球站先后同法国、联邦德国、意大利合作,利用“交响乐”号卫星、“天狼星”号卫星进行了通信试验。中国研制的卫星云图接收设备接收了美国和日本气象卫星发播的气象云图,对改善气象预报和开展大气科学研究提供了资料。此外,某些单项航天技术已逐步推广应用于其他工业部门。近期内,中国航天技术将以发展应用卫星为主,由试验阶段进入实用和商品化阶段。
编辑本段意义
中国发展载人航天事业的意义 (2003-10-15) 自从前苏联在1957年将人类带入航天时代,随后的四十年间,人们目睹了前苏联宇航员加加林首先实现人类的太空梦,美国的阿波罗工程六次拜访月宫的壮举,人类一次次地实现着几千年来的飞天之梦。载人航天技术使得我们的活动空间从陆地、海洋拓展到了大气层外的宇宙空间,我们终于可以亲自看到孕育人类的地球是怎样一个美丽的蓝色宝石。一项项的成就和辉煌曾经让我们拥有太多的振奋和憧憬,而一次次的失败和牺牲又让我们承受了怎样的痛苦和伤悲。高昂的代价让人们充分认识到了载人航天事业的艰巨性、复杂性和冒险性,但是对于太空的向往和执着使我们从未停止过迈向宇宙的步伐,而这皆因为载人航天事业的发展对于国家、民族乃至全人类都具有极为重要的意义。中国同样愿意为人类这一共同的主题贡献我们的一份力量。 集中来说,在中国发展载人航天事业的意义有如下几个方面: 1.载人航天事业是人类历史上最为复杂的系统工程之一,它的发展取决于整个科技水平的发展。同时,它也影响这整个现代科学技术领域的发展,同时对于现代科学技术的各个领域提出了新的发展要求,从而可促进和推动整个科学技术的发展。一个国家载人航天技术的发展,可以反映出这个国家的整体科学技术和高科技产业水平,如系统工程、自动控制技术、计算机系统、推进能力、环控生保技术、通信、遥感以及测试技术等诸多方面。它也能体现这个国家近代力学、天文学、地球科学和空间科学的发展水平。没有航天医学工程的研究与发展,要想把人送进太空并安全、健康而有效地生活和工作是不可能的。美国赫赫有名的"阿波罗"从1961年开始实施至12年结束,共花费240亿美元,先后完成6次登月飞行,把12人送上月球并安全返回地面。它不仅实现了美国赶超苏联的政治目的,同时也带动了美国科学技术特别是推进、制导、结构材料、电子学和管理科学的发展。在中国综合国力不断增强的今天,载人航天事业的发展能在极大程度上实现中国科技力量的跨越式发展。 2.发展载人航天是当今各国综合国力的直接体现。各发达国家都在发展战略上都将增强综合国力作为首要目标,其核心就是高科技的发展,而载人航天技术就是其主要内容之一。一个国家如果能将自己的宇航员送入太空,不仅仅是国力的体现,而且也将在很大程度上增前民众的自豪感,提高民族精神,增强凝聚力。特别是现在的“神州飞船”一旦获得成功,将如同60年代的“两弹一星”工程一样,引起全世界的注视,提高我国的国际地位。 3.毫无疑问,在地球日渐枯竭的未来,对太空的开发和利用就日渐重要。而载人航天技术显然在其中占有重要地位。现在已知浩瀚的太空是拥有丰富的巨大宝库,载人航天事业就是通向这个宝库的桥梁。“太空工厂”可以几乎像是在变魔术一般,在微重力、真空和无对流的条件下,制造出地球上难以形成的合金材料和其它的相关产品,可以想象如果说前三次工业革命给人类带来了巨大的财富,那么这次由太空技术引发的“新工业革命”最终将改变整个人类社会的现有模式,“Made In Space”的字样将充满整个市场的各个角落。中国要想在未来市场中占据一席之地,离不开开发太空的基础——载人航天技术。 除了以上几点,载人航天事业的从分发展将标志着人类的发展进入到一个新的阶段的开始。以往只有在科幻**中才能见到的镜头,将一步步在我们的现实生活中实现。人类转移到其他星球上居住和生活将不再是幻想,完全可以开发出更加美好的生活空间,来解决现在生活空间越来越拥挤的现状,特别对于中国。到了那个时候,人类又将面临着更多新的考验和抉择。 专家指出:载人航天能大大提高中国的国际威望 据国际在线报道,中国空间技术研究院的研究员庞之浩先生在接受访时表示,中国的载人航天飞行一旦获得成功,将意味着中国的航天技术有了突破性的进展,能够大大提高中国的综合国力和国际威望。 “如果说航天技术是科学殿堂里的,那么,载人航天就是这顶上最大和最明亮的宝石。”庞之浩认为,航天技术的水平和成就,是一个国家经济、科技综合实力的反映。载人航天又是航天技术向更高阶段的发展,发展载人航天需要更先进的技术水平,发达的工业基础和雄厚的经济实力。 据介绍,经过40多年独立自主的研究和发展,中国的航天科技已取得了举世瞩目的成就,在卫星回收、一箭多星、低温燃料火箭技术、捆绑火箭技术以及静止轨道卫星发射与测控等许多重要技术领域已跻身世界先进行列;在遥感卫星研制及其应用、通信卫星研制及其应用、载人飞船试验以及空间微重力实验等方面均取得重大成果。 但是,报道指出,由于经济基础和工业基础相对比较薄弱,中国的许多航天高科技产品还无法和美国、俄罗斯这两个航天强国相比。特别是,相对于卫星技术和火箭技术,中国的载人航天技术还比较落后。庞之浩指出,载人航天技术对中国现代科技多个领域提出了新的需求,将大大推动通讯、遥感、运载火箭、计算机方面的发展,从而增强中国在商用卫星发射市场上的竞争力;同时,加快新型生物材料的加工和制造,促进治疗癌症和农业科技等方面的研究。 而从长远来看,地球面临着问题和人口问题,建立空间站以开发太空已是一种必然趋势。报道说,按照中国的航天发展,中国已将建立空间站和进行月球探测做为今后几年航天事业发展的目标。
测速探头原理
1、中国铁路之父詹天佑
近代科学先驱、著名工程师詹天佑,在国内一无资本、二无技术、三无人才的艰难局面面前,满怀爱国热情,受命修建京张铁路。他以忘我的吃苦精神,走遍了北京至张家口之间的山山岭岭,只用了500万元、4年时间就修成了外国人需资900万元、需时7年才能修完的京张铁路。
前来参观的外国专家无不震惊和赞叹。当时,美国有所大学为表彰詹天佑的成就,决定授予他工科博士学位,并请他参加仪式。可是,詹天佑正担负着另一条铁路的设计任务,因而毅然谢绝了邀请。他这种为国家不为个人功名的精神,赢得了国内外的称赞。
2、华罗庚回国
1950年,数学家华罗庚放弃在美国的终身教授职务,奔向祖国。归途中,他写了一封致留美学生的公开信,其中说:“为了抉择真理,我们应当回去;为了国家民族,我们应当回去;为了为人民服务,我们应当回去;就是为了个人出路,也应当早日回去,建立我们工作的基础,为我们伟大祖国的建设和发展而奋斗。”
回国后,华罗庚进行应用数学的研究,足迹遍布全国23个省、市、自治区,用数学解决了大量生产中的实际问题,被称为“人民的数学家”。
3、地质大师李四光
著名地质学家李四光早年在英国伯明翰大学苦读六年,取得了地质学硕士学位。他的老师鲍尔敦教授劝他留下深造,获得博士学位后再回国。李四光谢绝了老师的好意,他回答说:“不,我想把我学到的知识,尽快贡献给我的祖国。”1920年回国工作,直到1937年抗日战争爆发为止。
后来,一度出国,在国外仍坚持地质学的研究工作。到1950年,他放弃国外优厚条件,在新中国百废待兴之际,毅然从英国绕道回国,作为新中国的地质部长为我国石油事业立下卓越功勋。
4、两弹元勋邓稼先
我国“两弹”元勋邓稼先,在美国获得博士学位后,美国要给他很好的条件和优厚的待遇,希望他能长期在美国工作。但是,邓稼先并未因高官厚禄而动摇他回祖国工作的决心。1950年,他胸怀报国之志,回到了祖国,为“两弹”的研制成功作出了卓越的贡献。
5、物理学家周培源
中国当代著名物理学家周培源,在1945年受邀参加美国战时科学研究与发展局的研究工作。伴随第二次世界大战的结束,美国海军部成立了海军军工试验站,并希望周培源到该站工作,待遇甚优。
但海军部是美国的部门,在海军部所属单位任职便成为美国的公务员,外籍人员须加入美国籍才能参加。周培源当即向美方提出三条件:第一,不加入美国籍;第二,只承担临时性的研究任务;第三,可以随时离去。1947年2月,周培源毅然带着妻儿离开美国回到了自己祖国的怀抱。
测速摄像头下可以超车吗
1、线圈测速
根据车辆经过平行线圈的速度来判断是否超速,并摄像取证。该检测方法的缺点是在于地面埋设的感应线圈的施工量大,路面一旦变更则需重埋线圈,另外高纬度开冻期和低纬度夏季路面以及路面质量不好的地方对线圈的维护工作都是巨大的。
2、检测
该方法通过对连续图像的分析,跟踪违章车辆行为的过程,通过分析控制拍照进行违章抓拍。该系统的优点是不受路面情况限制,安装不需要破坏路面,或在路面下埋设感应圈,通过在道路上方架设摄像头来检测交通数据,是新一代的道路车辆检测方式。
3、微波雷达
路口通常为多车道、并且具有多车辆、多行人的复杂性。单使用多普勒效应的微波雷达对路口违章车辆的侦测同样具有较大困难,而对于速度较快,方向单一的高速路,微波雷达则是配合高速摄像机的最佳搭档,高速摄像机接受到微波雷达所侦测到的高速移动车辆,迅速进入快速抓拍状态,配合高速快门进行违章取证。国际上的主流产品就是雷达配合高速摄像头拍摄超速。
4、声波检测
主要是利用超声波测距原理:通过超声波发射装置发出超声波,根据接收器接到超声波时的时间差就可以知道距离了。这与雷达测距原理相似。超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
5、激光检测
红外线和激光检测有类似之处,由于激光有点测量行为,从理论上讲是可行的并且检测过程都相当高,但与微波雷达相比,同样面临路口多,道路多,车辆多,行人多的影响,点测量效率无法满监管要求,最重要的是:激光检测中的激光束对人体主要是人眼的伤害是其在尤为严重的问题。
参考资料:
可以超车,但要保证不超速。
安装测速摄像头这种测速方法比较经典,检测效果也不错。如我国南方,如上海、广东等地区多用此法。
该方法可以通过对连续图像的分析,跟踪违章车辆行为的过程,通过分析控制拍照进行违章抓拍。通过在道路上方架设摄像头来检测交通数据,是新一代的道路车辆检测方式。
扩展资料优点:
1、安装测速摄像头的优点是不受路面情况限制,安装不需要破坏路面或在路面下埋设感应圈。
2、可以较为准确地拍摄移动车辆的违规情况。
缺点:
1、对告诉移动车辆的鉴别有一定的困难。在拍摄高速移动车辆需要有足够快的快门、足够数目的像素以及图像算法。
2、在路口,道口及高速路进出口,车辆的速度普遍较慢,多见的违章行为是闯红灯,并线违章和错误选择车道等,这些行为不需要雷达配合高速摄像机,用较慢快门就可达到监控目的。
3、技术受光线、天气影响。
百度百科-测速原理
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