青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_中国首次载人航天

第一篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_中国首次载人航天

“神舟”五号的发射成功，使中国成为继俄罗斯和美国之后第三个发射载人航天器的国家，终于实现了中国人千年的“飞天梦想”。

2003年10月15日5时20分，航天员出征仪式在航天员公寓问天阁举行。

10月15日5时30分，身着银灰色太空服的我国首位航天员杨利伟向中国载人航天工程总指挥李继耐报告，请示出征。

10月15日6时15分，进入飞船返回舱的杨利伟坐到了用合成材料特制的座椅上。此时按计划离火箭升空还有2小时45分钟。起飞前，杨利伟在舱内进行各项准备，完成100多个动作。地面指挥控制中心屏幕显示，杨利伟生理参数正常。

10月15日9时整，火箭在震天憾地的轰鸣中腾空而起，急速飞向太空。

10月15日9时10分左右，飞船进入预定轨道。从这一刻起，杨利伟成了浩瀚太空迎来的第一位中国访客。

10月15日9时31分许，停泊在南太平洋的“远望”二号测量船捕获飞船信息。“神舟”五号飞船的舱内图像清晰地显示在北京航天指控中心的大屏幕上，杨利伟在与医学监督医生通话时显得相当沉稳，他说：“我感觉良好！”

10月15日9时42分，载人航天工程总指挥李继耐宣布：“飞船已进入预定轨道，发射取得成功。”

10月15日10时许，在“神舟”五号飞船进行环绕地球第一圈飞行时，地面指挥人员报告舱内环境正常后，杨利伟得到指令，打开面罩，拿着书和笔，当他松开手时，笔在太空失重环境下立即飘浮起来。

10月15日10时31分，“神舟”五号飞船进入喀什测控站检测区域，在接到地面指令后，杨利伟摘下手套，并解开系在膝盖下方的束缚带。在北京航天指挥控制中心的大屏幕上可以看到，杨利伟的动作非常轻松熟练。

10月15日10时40分左右，飞船开始绕地球飞行第二圈，通过飞船传回的图像可看到，杨利伟由卧姿改为坐姿，并通过圆形舷窗向外观测。

10月15日11时过后，杨利伟开始在太空中进餐。他一边看书，一边用捏挤包装袋的方式享用这顿不同寻常的午餐。

10月15日12时左右，杨利伟开始他在外太空的第一次休息。画面显示，仰面躺卧的杨利伟表情沉静，在环绕地球飞行的飞船中，他的这次酣眠持续了约3个小时。

10月15日15时52分，北京航天指挥控制中心向杨利伟了解了飞船工作状况和他的身体状况。航天员向地面报告：航天服气密性良好，飞船工作正常。

10月15日15时54分，飞船变轨程序启动，指挥控制大厅右侧大屏幕三维动画实时显示，飞船尾部喷出桔黄色的火焰，加速飞行。很快，飞船又进入平稳的飞行状态。整个过程中，航天员杨利伟始终神情镇定。南太平洋上的“远望”二号测量船向北京传来数据，表明变轨圆满成功。

10月15日17时26分，中共中央政治局委员、中央军委副主席、国务委员兼国防部长曹刚川在北京航天指控中心与正在太空飞行的航天员杨利伟进行实时通话。

10月15日18时40分许，“神舟”五号飞船运行到第七圈，杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国旗。他在距地面343公里的太空中说：“向世界各国人民问好，向在太空中工作的同行们问好，感谢全国人民的关怀。”

10月15日19时58分，“神舟”五号飞船运行到第八圈时，稍早之前来到北京航天指挥控制中心指挥大厅的杨利伟妻子张玉梅、儿子杨宁康与太空中的杨利伟通话。

10月15日21时31分，“神舟”五号飞船进人第九圈。

10月15日23时8分，“神舟”五号飞船进人第十圈飞行，航天员杨利伟开始休息。

10月16日4时19分，“神舟”五号飞船进入第十四圈飞行。

10月16日5时35分，北京航天指挥控制中心成功向正在太空运行的“神舟”五号载人飞船发送返回指令。按照程序，飞船将在建立返回姿态后，经过返回制动、轨道舱与返回舱分离、推进舱与返回舱分离等一系列太空控制动作，开始返回内蒙古主着陆场。

10月16日5时36分，“神舟”五号飞船轨道舱与返回舱成功分离。返回舱与推进舱轨道高度不断降低，向预定落点返回。飞船轨道舱将留轨工作半年，开展相关的科学实验。

10月16日5时38分，“神舟”五号载人飞船制动火箭点火，飞船返回舱飞行速度减缓，轨道高度进一步降低。返回舱向预定着陆场降落。

10月16日5时56分，在北京航天指挥控制中心的组织指挥下，“神舟”五号载人飞船返回舱与推进舱成功分离，成功进人返回轨道。飞船返回舱失去动力后，按照升力控制技术向预定着陆场降落。

稍后，布设在新疆和田的活动测量站报告，“神舟”五号飞船进入中国国境上空。

10月16日6时4分，“神舟”五号飞船再人大气层。目前飞船处于“黑障”阶段。

10月16日6时7分，搜救直升机收到“神舟”五号飞船返回舱发出的无线电信号，机上的搜索人员目视到“神舟”五号返回舱。由5架直升机组成的空中搜救分队和14台专用车辆组成的地面搜救分队立即从不同的方向迅速向落点前进。

10月16日6时许，杨利伟报告身体状况良好。返回舱引导伞已打开。

稍后，杨利伟再次报告身体状况良好。主伞工作正常。

稍后，主着陆区直升机驾驶员目视到飞船降落伞，地面搜索人员看到了降落伞，返回舱主伞已脱落。五架直升机跟踪正常。

10月16日6时28分，地面搜索人员报告距“神州”五号返回舱落点7.5公里。

稍后，温家宝总理与杨利伟通话，祝贺他顺利返航。

10月16日6时36分，地面搜索人员找到了“神舟”五号返回舱。

10月16日6时38分，搜索人员报告，杨利伟身体状况良好。

稍后，杨利伟向人群挥手，正在出舱。

10月16日6时51分，杨利伟在“神舟”五号舱口向大家招手，神态自若。

10月16日6时54分，李继耐在北京航天指挥控制中心宣布：“神舟”五号载人飞船16日6时23分在内蒙古主着陆场成功着陆，实际着陆点与理论着陆点相差4.8公里。返回舱完好无损。我们的航天英雄杨利伟自主出舱。我国首次载人航天飞行圆满成功。

第二篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_冶炼的小行星

地球上的资源越来越少。科学家们经过探测，发现人类所需的矿物质都可以从太阳系的小行星中找到，如铁、镍、锌、铜等，而有一些的储量还相当丰富。那么，怎样才能采集为我们所用呢？

美国的科学家提出一个名为“开发小行星”的设想，准备把这些小行星先弄到距地球比较近的轨道上，然后把它拉进附近的太空城的工厂里，冶炼成材料，再送到地球。首先，怎么把小行星从天上摘下来呢？科学家们设想：当小行星沿自己的轨道飞到离地球最近时，派宇宙飞船抓住它，拖入接近地球的轨道，用核弹头把它炸毁。接着，将炸碎的矿石拉入太空工厂，就地冶炼。对于那些自然环境人类尚能适应的小行星，可以采取另一种方法。直接用宇宙飞船将人和设备送上去，在那儿开采矿石，并设厂冶炼，这样就用不着为冶炼后的矿渣寻找垃圾场了。

最后的难题是如何把冶炼好的材料运回地球？科学家们设想，把金属铸成很大的块状，同时向它的中间注入气体，让这些大的金属块变得足够轻，再操纵地面控制，让它们落到指定的海洋上。

宇宙中蕴藏着无穷无尽的宝藏，到那时人类就不会再为资源短缺而烦恼了。但在没有实现以前，可千万要注意保护我们的现有资源。

第三篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_河外星系的发现

河外星系是在银河系以外，类似于银河系那样的庞大的天体系统，包括恒星、双星、聚星、星团、星云、分子云、星际尘埃、宇宙线以及星际磁场等。现已观测到的星系总数，差不多有1000亿个。

人类发现和确认河外星系的历史是漫长而曲折的。18世纪中叶，就有人提出宇宙中存在许多类似银河系这样的庞大恒星系的猜想。1755年德国哲学家康德明确提出，“在广大无边的宇宙中，存在数量无限的世界和星系”，并把星系形象地比喻为宇宙海洋中的“宇宙岛”。1781年英国天文学家威廉·赫歇耳观测了一些星云，发现这些星云大多数都可分解为恒星，他断言所有的星云都可分解为恒星，康德的宇宙岛的观点是正确的。但是后来，1790年赫歇耳观测到一些弥漫星云是不能分解为恒星的，于是他改变了立场，认为宇宙岛即星系是不存在的。

1845年美国人罗斯伯爵制成一具当时口径最大（1.84米）的望远镜，用这具望远镜他将许多赫歇耳未能分解的星云分解为恒星，使得宇宙岛的观念又引起人们的关注。但是，1864年英国人哈根斯使用光谱分析的方法观测星云，他发现许多星云的光谱是由几条明线组成，即是说这些星云是一些发光的气体，从而又一次否定了星系的存在。

1918年，美国天文学家沙普利根据球状星团的距离，把银河系的直径定为26万光年（由于未考虑星际消光作用，这个数字偏大了）。而在这之前，对一些漩涡星云距离的测定由于方法不对或者测量不精确，普遍被缩小了，都小于沙普利所观测的银河系的直径，因此，沙普利反对存在河外星系的见解。另一方面，美国天文学家柯蒂斯等人陆续在一些漩涡星云中找到一些新星，他根据新星的光度测定了这些旋涡星云的距离，得出这些星云的距离是很遥远的，超出了银河系的范围。1920年4月，两种对立观点的代表人物展开了论战，由于当时双方的论据都不够充分，未得出最后的结论。1924年，美国天文学家哈勃用当时最大的天文望远镜观测仙女座大星云，他把仙女座大星云外围部分分解为恒星，并从中找出几颗造父变星，利用造父变星能够指示距离的特性（称为造父视差），求出仙女座大星云的距离为50万光年（比实际距离要小得多），远远大于沙普利所定出的银河系的直径。后来在其他星云中也发现了造父变星，发现那些星云的距离更遥远。这样，人们才最后确认了河外星系的存在。

第四篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_宇宙的中心

宇宙有中心吗？就象太阳系中所有的行星都绕着太阳旋转，银河系所有的恒星都绕着银河系的中心旋转一样，宇宙中存在一个让所有的星系包围在中间的中心点吗？

看起来应该存在这样的中心，但是实际上它并不存在。因为宇宙的膨胀一般不发生在三维空间内，而是发生在四维空间内的，它不仅包括普通三维空间（长度、宽度和高度），还包括第四维空间——时间。描述空间的膨胀是非常困难的，但是我们也许可以通过气球的膨胀来解释它。

我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，我们就住在这些点上。我们还可以假设星系不会离开气球的表面，只能沿着表面移动而不能进入气球内部或向外运动。在某种意义上可以说我们把自己描述为一个二维空间的人。

如果宇宙不断膨胀，也就是说气球的表面不断地向外膨胀。则表面上的每个点彼此离得越来越远。其中，某一点上的某个人将会看到其他所有的点都在退行，而且离得越远的点退行速度越快。

现在，假设我们要寻找气球表面上的点开始退行的地方，那么我们就会发现它已经不在气球表面上的二维空间内了。气球的膨胀实际上是从内部的中心开始的，是在三维空间内的，而我们是在二维空间上，所以我们不可能探测到三维空间内的事物。

同样的，宇宙的膨胀不是在三维空间内开始的，而我们只能在宇宙的三维空间内运动。宇宙开始膨胀的地方是在过去的某个时间，即亿万年以前，虽然我们可以看到，可以获得有关的信息，而我们却无法回到那个时候。

第五篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_火药的发明

火药的发明，与炼丹密切相关：古代的术士们没有炼出“仙丹”，却意外地发明了火药。

在西汉时期，汉武帝为了长生不老，常招来所有的大臣，为他出谋划策。

一天，有个大臣建议说：“陛下，我听说有一种仙丹，吃了它，就能长命百岁。”

汉武帝一听，高兴极了，连忙下令全国的术士为他炼丹。于是，炼丹术开始盛行起来。

可是，炼丹常常容易出差错，引起一次又一次的爆炸事故，有的术士甚至把自己也炸伤了。

但是，炼丹的术士们为了博得皇帝的欢心，整天守在炼丹炉旁，一心想炼出仙丹。但汉武帝不仅没有能长命百岁，反而加速了“驾崩”。

原来，炼丹主要是用硫磺、硝石、朱砂混合，再加上蜂蜜来燃烧炼制的，其中含有毒性很强的水银。因此，在炼丹过程中，如果稍不注意，就会引起爆炸。

一天傍晚，有个炼丹术士因疲劳过度，就靠在炼丹炉旁睡着了，一夜恶梦不断。当他惊醒后，发现火光冲天，禁不住大叫一声：“不好，发生了火药事故！”于是，“火药”一词便传开了。

后来，火药引起了军事家浓厚的兴趣，他们进行了深入的研究，将硝石、硫磺和木炭按一定的比例，制成了世界上最早的火药。于是，火药就成为我国古代的四大发明之一。