非洲准宇航员丧生(神舟六号可以承载几名宇航员)

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老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于非洲准宇航员丧生和神舟六号可以承载几名宇航员的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享非洲准宇航员丧生以及神舟六号可以承载几名宇航员的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

神舟六号可以承载几名宇航员

非洲准宇航员丧生(神舟六号可以承载几名宇航员)

神舟六号载人飞船,是中国神舟号飞船系列之一。“神舟六号”与“神舟五号”在外形上没有差别,仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构,重量基本保持在8吨左右,用长征二号F型运载火箭进行发射。它是中国第二艘搭载太空人的飞船,也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。

飞船数据

飞船名称:神舟六号

发射:北京时间2005年10月12日09:00:00

起飞:北京时间2005年10月12日09:00:03.583

着陆:北京时间2005年10月17日04:33

飞行时间:115小时32分钟

轨道:76圈

高度:343千米

宇航员

执行任务宇航员

费俊龙,指挥长

聂海胜,操作手

这是两位太空人第一次进行太空任务飞行。聂海胜10月13日在太空庆祝他的41岁农历生日。

后备宇航员

第一梯队:刘伯明、景海鹏

第二梯队:翟志刚、吴杰

各分系统负责人

航天员系统总指挥、总设计师:陈善广

飞船应用系统总指挥、总设计师:顾逸东

飞船系统总指挥:尚志,总设计师:张柏楠

火箭系统总指挥:刘宇,总设计师:刘竹生

发射场系统总指挥:张育林,总设计师:陆晋荣

测控通信系统总指挥:董德义,总设计师:于志坚

着陆场系统总指挥:隋起胜,总设计师:侯鹰

时间轴

以下时间使用协调世界时(UTC)。

10月11日

22:15—22:17太空人进入飞船

22:53神舟六号返回舱舱门关闭

10月12日

00:27火箭发射塔操作支架完全打开

01:00:00长征二号F型火箭点火

01:00:03.583神舟六号发射

01:02:03(点火后第120秒)火箭抛弃逃逸塔

01:02:19(点火后第136秒)火箭助推器分离

01:02:42(点火后第159秒)火箭一二级分离,一级火箭坠落

01:03:23(点火后第200秒)整流罩在110公里高度脱离

01:09:43(点火后第583秒)飞船与火箭在高度约200公里处分离成功

01:09:52神舟六号进入预定轨道

07:56神舟六号飞船实施变轨

10月13日

02:10航天员进行在轨抗干扰试验

18:21远望一号、远望二号和远望三号所处海域海况恶化

21:56神舟六号飞船进行变轨后的首次轨道维持

10月15日

08:29—08:31太空人与中华人民共和国主席胡锦涛对话。

10月16日

18:40神舟六号围绕地球进入第76圈飞行,在青岛站测控区上空

18:44神舟六号返回指令解锁

19:10北京航天飞控中心调度员宣布,返回段跟踪进入30分钟准备

19:17神舟六号正在南太平洋上空飞行

19:18推进舱太阳帆板垂直归零

19:42远望三号测量船捕获到神舟六号信号

19:43—19:48远望三号测量船对神舟六号实施了姿态调整、轨道舱与返回航分离、制动点火等一系列关键控制,神舟六号顺利进入预定返回轨道

19:43远望三号向神舟六号发出指令,神舟六号第一次调姿开始

19:44轨道舱与返回舱成功分离

19:45推进舱发动机点火,开始回航

19:48:29推进舱轨道控制发动机关机,飞出远望三号测量船测控段

19:52返回舱飞过非洲大陆上空,向中国飞来

20:02返回舱飞过南亚上空,航天员报告飞船工作正常,感觉良好

20:07推进舱与返回舱成功分离

20:13返回舱进入通讯黑障区

20:16着陆场站测控设备发现飞船

20:19返回舱主伞舱盖打开

20:20脱减速伞,主伞打开,直升机目视到目标

20:23返回舱防热大底成功抛掉

20:33返回舱成功着陆

21:04返回舱舱门被打开

21:39两名太空人费俊龙和聂海胜离开返回舱

神舟六号飞船构成

轨道舱:“多功能厅”

“神舟”飞船的轨道舱是一个圆柱体,总长度为2.8米,最大直径2.25米,一端与返回舱相通,另一端与空间对接机构连接。“神六”的轨道舱之所以被称为“多功能厅”,是因为2名航天员除了升空和返回时要进入返回舱以外,其他时间都在轨道舱里。轨道舱集工作、吃饭、睡觉、盥洗和方便等诸多功能于一体。

逃逸塔:保飞船万全

逃逸救生塔:位于飞船的最前部,高8米。它本身实际上就是由一系列火箭发动机组成的小型运载火箭。在运载飞船的火箭起飞前900秒到起飞后160秒期间火箭运行距离在0至100公里,一旦发生紧急情况,这个救生塔将紧急启动,拽着“神舟六号”飞船的返回舱和轨道舱与火箭分离,迅速逃离险地,并利用降落伞降落到安全地带。

留轨舱:航天员的“家”

轨道舱:也叫工作舱。其外形为两端带有锥角的圆柱体,它是航天员的“太空卧室”兼“工作间”。它还兼有航天员生活舱和留轨实验舱两种功能,所以也称留轨舱。轨道舱里面装有多种试验设备和实验仪器,可进行对地观测,其两侧装有可收放的大型太阳能电池帆翼、太阳敏感器和各种天线以及各种对接结构,用来把太阳能转换为飞船的能源、与地面进行通讯等。作为航天员的“太空卧室”,轨道舱的环境很舒适,舱内温度一般在17至25摄氏度之间。

返回舱:航天员的“驾驶室”

返回舱:又称座舱,它是航天员的“驾驶室”。是航天员往返太空时乘坐的舱段,为密闭结构,前端有舱门。“神舟六号”完成绕地飞行任务后,两名航天员也将乘坐返回舱回归地球。

推进舱:又叫仪器舱。通常安装推进系统、电源、轨道制动,并为航天员提供氧气和水。推进舱的两侧还装有面积达20多平方米的主太阳能电池帆翼。

缘何选择秋季发射?

晨报讯综合新华社电细心的人会注意到,两年前的这个时候,我国第一艘载人飞船神舟五号发射成功。今年神六的发射,又逢金秋时节,难道是巧合吗?不是。这是因为秋季的气象条件,最适合我国发射载人飞船。

飞船发射季节的选择,要考虑到各种可能影响到发射的因素,其中气象条件是最直接、最关键的决定因素。

飞船上天后,要由航天测控网对飞船实施测控管理。如果把神舟飞船比作放飞太空的“风筝”,那么,航天测控网就是那根重要的“风筝线”。我国的航天测控网由多个地面测控站和4艘远望号航天测量船组成。这4艘测量船分别是太平洋上的“远望”一号和“远望”二号测量船,印度洋上的“远望”四号测量船,大西洋上的“远望”三号测量船。其中,3艘测量船都在纬度相对较高的南半球。

南半球的季节正好与我国相反。我国的春夏季节在南半球是秋冬季节,海况很恶劣,即使正常航行都难保安全,更不用说在海上执行测控任务了,因此不宜发射飞船。我国的秋冬季节在南半球是春夏季节,海况较好,便于航行和执行测量任务。因此,我国神舟一号至五号飞船的发射时机都选在与南半球相反的秋冬季节。

另外,秋季和冬季相比,尽管2002年12月30日发射的神舟四号曾突破我国低温发射的历史纪录,但在载人航天飞行中,以人为本、充分保障航天员的安全,成为发射的最大特点,因而发射段的气象条件也是非常重要的。显然,秋季比冬季更适宜。因此,两年前的神五和今年的神六载人飞船都选择了在秋季发射。

据中国科学院空间环境预报中心研究员龚建村介绍,“今年正是接近周期谷底的位置,预计神舟六号飞行期间太阳活动稳定,适合人类开展空间活动。”

龚建村说,人们已经掌握了太阳的活动周期是11年,2000年是这个周期的最高峰,2006年达到谷底。因此今年太阳异常活动频次较低,大趋势有利于人类开展空间活动。神六将在“晴好天气”中飞行。

航天员食品的选择

从神州五号拔地而起、实现中国载人航天零的突破,到神州六号的两人多天外太空飞行,中国航天员专用奶蒙牛牛奶,陪伴着航天员们从撒满汗水的训练场走向了浩瀚的太空,见证了中国载人航天事业的艰苦与辉煌。航天员食品的选择有着怎样的特殊要求、蒙牛牛奶又是如何成为“中国航天员专用牛奶”的?伴随着神州六号的成功归来,笼罩在航天员食谱上的神秘面纱也被营养专家轻轻地揭开。

在中国,一名空军飞行员要从1000名军人中选出,而100名空军飞行员中,只有一个人有机会成为战斗机飞行员,航天员则是从这些战斗机飞行员中千里挑一,经过各方面综合考察比较后最终选拔出来的。为了确保这些肩负祖国重任的“国宝”们保持良好的身体和心理素质,早在神州五号首次载人航天任务之前,一个由各方专家组成的营养小组就开始了苛刻的航天员专用食品遴选工作。为了确保航天食品的安全、绿色和营养,航天医学工程研究所有关航天员食品的规定长达8页之多!对“全营养食品”牛奶的考察和选定工作首当其冲。

奶源是决定牛奶品质的第一关键,因而也成为专家们考核的首要因素。考虑到以内蒙古大草原为核心的中国西部大草原地处国际公认的中温带季风气候优质奶牛饲养带,是整个中国无可匹敌、世界上也具有领先意义的优质草原,主要奶源基地全部处于这一地带的蒙牛乳业进入了专家们的视野。而在蒙牛的生产基地,他们又看到了全球领先的“样板工厂”,在这里,每一滴原生奶经过一道道全自动工序成为香浓合格的牛奶产品,全过程都在封闭无菌的状态中进行。从市场到工厂、从工厂到牧场,蒙牛牛奶的表现说服了每一位专家。

国家航天部门经过严格检测后,认为蒙牛牛奶的各项指标均已经达到或超过国内、国际标准。凭借着纯天然、高质量、丰富的营养和好的口味,蒙牛牛奶最终成为太空营养学专家唯一指定的“中国航天员专用牛奶”。从此,“每天三杯奶”成为了航天员训练、工作和生活中的一首“白色乐章”。

每天早晨,在享用精心搭配的其他食品的同时,航天员都要喝一杯蒙牛牛奶来有效保证全天的热能和营养”。而在午餐之后,训练基地的营养师又会及时为每一个航天员送上一杯蒙牛酸奶。原来,酸奶中含有的乳酸、醋酸等有机酸,不仅赋予了酸奶清爽的酸味,还能帮助牛奶形成细嫩的凝乳,从而降低肠道PH值,促进胃肠蠕动和消化液的分泌、抑制有害微生物的繁殖,让航天员们一个下午都精神抖擞。“蒙牛已经将其酸奶产品中的益生菌由两种变成了四种,这样不仅营养价值比同类产品有了明显的提高,其帮助消化、抑制有害菌的作用也得到了更一步的加强,很受航天员们的欢迎。”基地的营养师这样评价道。

结束了一天紧张的训练之后,航天员们还将在晚饭时喝上一杯牛奶。营养专家指出,一方面,晚餐饮用的牛奶,其安神作用促进了航天员的深度睡眠,另一方面,人体处于睡眠状态下,也更易于吸收牛奶中的蛋白质。

“一天三杯牛奶,每天500-800毫升。这个科学的食谱既保证了营养补给,又不至于引起脂肪堆积,不仅适用于宇航员,用样也适用于普通人”!营养专家认为,航天员膳食中牛奶的科学搭配,值得在全社会进行大力推广。

成为“中国航天员专用牛奶”,对于蒙牛,既是一项崇高的荣誉,也是一种期待和责任。在中国航天事业用一个又一个辉煌成就“鼓舞中国心”的同时,每一个蒙牛人也在致力于“强健中国人”的伟大使命。2003年,当神州五号拔地而起,实现中国载人航天事业零的突破时,蒙牛牛奶也迅速成为了中国液体奶市场的领跑者,并于2004年成为了国家体育总局训练局运动员训练专用牛奶,为中国健儿扬威世界赛场奉献了自己的力量。随后,蒙牛率先建起了中国规模最大的“澳亚国际牧场”,在国内第一个引进机器人挤奶设施,种植世界十二国优质牧草,养殖全球优质奶牛,开启了中国乳业奶源升级之路。2005年,当神州六号用完美的姿态围绕着我们这颗美丽的星球一圈圈旋转的时候,蒙牛已经以日销液体奶7000吨的成绩,超越众多百年历史的跨国乳业巨头,成为了全球液体牛奶领域的领先者。作为首位“中国航天事业合作伙伴”,蒙牛不仅将“为中国喝彩”,还将用洁白醇厚的牛奶,为每一个航天员、每一个中国人的健康加油,为“强健神州梦想”而不懈追求。

神舟五号与神舟六号的比较

神舟五号神舟六号

两者的大小、重量、设备等基本不变;采用“长征2号F”运载火箭作为动力载体

发射时间2003年10月15日2005年10月中旬

活动范围仅限返回舱打开返回舱舱门,进入轨道舱进行科学实验活动

宇航服杨利伟的宇航服始终未能离身有机会脱下重达10公斤的太空服,新的宇航服主要由服装、头盔、手套和航天靴等组成

太空时长21小时119小时

航天员人数1人2人

食品即时食品,不需要加热、也不需要加水50种左右:包括四种主食,“鲍鱼”、“咸水大虾”等菜肴以及水果

如厕问题尿不湿专用马桶

神舟六号飞船=为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构,整船外形和结构与原来相同,重量基本保持在8吨左右。飞船入轨后先是在近地点200公里,远地点350公里的椭圆轨道上运行5圈,然后变轨到距地面343公里的圆形轨道,绕地球飞行一圈需要90分钟,飞行轨迹投射到地面上呈不断向东推移的正弦曲线。轨道特性与神舟五号相同。

由于此次飞行没有交会对接任务,神舟六号取消了用于这项功能的附加段,另外,飞船上新增加了40余台设备和6个软件,使飞船的设备达到600余台,软件82个,元器件10万余件。

飞船发射季节的选择,要考虑到各种可能影响到发射的因素,其中气象条件是最直接、最关键的决定因素。

飞船上天后,要由航天测控网对飞船实施测控管理。如果把神舟飞船比作放飞太空的“风筝”,那么,航天测控网就是那根重要的“风筝线”。我国的航天测控网由多个地面测控站和4艘远望号航天测量船组成。这4艘测量船分别是太平洋上的“远望”一号和“远望”二号测量船,印度洋上的“远望”四号测量船,大西洋上的“远望”三号测量船。其中,3艘测量船都在纬度相对较高的南半球。

南半球的季节正好与我国相反。我国的春夏季节在南半球是秋冬季节,海况很恶劣,即使正常航行都难保安全,更不用说在海上执行测控任务了,因此不宜发射飞船。我国的秋冬季节在南半球是春夏季节,海况较好,便于航行和执行测量任务。因此,我国神舟一号至五号飞船的发射时机都选在与南半球相反的秋冬季节。

另外,秋季和冬季相比,尽管2002年12月30日发射的神舟四号曾突破我国低温发射的历史纪录,但在载人航天飞行中,以人为本、充分保障航天员的安全,成为发射的最大特点,因而发射段的气象条件也是非常重要的。显然,秋季比冬季更适宜。因此,两年前的神五和今年的神六载人飞船都选择了在秋季发射。

据中国科学院空间环境预报中心研究员龚建村介绍,“今年正是接近周期谷底的位置,预计神舟六号飞行期间太阳活动稳定,适合人类开展空间活动。”

龚建村说,人们已经掌握了太阳的活动周期是11年,2000年是这个周期的最高峰,2006年达到谷底。因此今年太阳异常活动频次较低,大趋势有利于人类开展空间活动。神六将在“晴好天气”中飞行“神舟”六号发射火箭总设计师刘竹生在接受本报记者采访时说,承担“神舟”六号飞船发射任务的“长征2号F”运载火箭各系统的生产制造工作已经全面展开。截至目前,发射火箭的各项生产均按计划稳步进行。

据刘竹生介绍,今年年底火箭系统的各项设备将“齐套”,明年年初将先后进行各系统的综合实验与匹配实验,如果工作进展顺利,发射“神舟”六号的火箭系统将在明年6、7月份出厂。

“神六”运载火箭总设计师刘竹生接受本报独家专访,细解火箭系统

继我国“神舟”五号首次载人飞行成功后,“神舟”六号航天工程已在紧张进行中。为把国人的“飞天梦想”推向又一全新的高度,“神舟”六号发射前各项准备工作已全面展开。作为飞船的“助力神”,“长征2号F”运载火箭将再担重任,送“神舟”六号上天入轨。“神五”和“神六”飞船的动力载体虽是同一型号火箭,但发射“神舟”六号的火箭系统却“另有文章”。昨天,火箭系统总设计师刘竹生接受了本报记者的独家专访,细解“神舟”六号火箭焦点。

焦点1火箭交工时间年底设备配置齐全

承担“神舟”六号发射的火箭系统总设计师刘竹生向记者透露了发射“神舟”六号的火箭系统准备工作的时间表。根据刘竹生的介绍,2004年年底,火箭系统的各项设备都要“按期交工”,各套仪器均要求配置齐全,为随后在明年年初进行的火箭系统综合实验做准备。刘竹生讲,综合实验阶段,火箭的每个组成部分都要进各自的实验室进行检测,目的是确保火箭整体达标,检测合格后各系统将“会师”,进行匹配实验。

焦点2火箭应急能力正在进行极限计算

运载火箭的“极限分析”是专门针对“神舟”六号飞船内一系列重大变化而进行的。刘竹生说:“首先,由于‘神舟’六号将实现多人多天飞行,人员和天数的增加带来食物、生存设备等其他质量的增加,这就要求火箭的运载能力必须提高,比如原‘神舟’五号的七八吨质量就有可能要变成8吨多。其次,如果航天员不止一个的话,飞行过程中出现问题就会直接影响到逃逸能力,对火箭在遭遇突发情况时的应急能力提出了挑战。”刘竹生讲,针对以上两点,目前正在与飞船系统方面协调合作,进行相关的火箭极限计算。据了解,目前,这样的“极限分析”已经做了几轮。

焦点3火箭动力特性将随载荷改变而调整

火箭配上飞船组成一个“大弹簧”系统,刘竹生说:“从动力学分析,飞船与火箭连接后是会相互作用影响的,由于‘神舟’六号轨道舱上的有效载荷将由原来‘神舟’五号上的多个设备变成一两个设备,飞船质量块儿的变化必然影响整个火箭的动力学特性,目前的工作就涉及到火箭与飞船动力特性相应的问题。”

焦点4发射安全性地面发射系统将“体检”

为了确保“神舟”六号发射万无一失,发射基地地面设备检修工作将进一步加强。据刘竹生介绍,和以前发射场承担发射任务时进行检修工作相比,由于两次发射间隔加长,这次将是有史以来最全面的一次地面发射系统的“体检”。刘竹生强调说,检修工作将做到任何一个细微处,每个插头都要求必须检查,每根线路都要“从头摸到底”,看是否存在可能断线的问题。另外,刘竹生讲,目前已完成了对“神舟五号”遥测数据的分析工作,对“神五”整个发射过程中不够完善的地方,比如某些设备使用不方便等问题都将在“神舟”六号发射前做改进。神州六号

神舟六号飞船仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构,整船外形和结构与原来相同,重量基本保持在8吨左右。飞船入轨后先是在近地点200公里,远地点350公里的椭圆轨道上运行5圈,然后变轨到距地面343公里的圆形轨道,绕地球飞行一圈需要90分钟,飞行轨迹投射到地面上呈不断向东推移的正弦曲线。轨道特性与神舟五号相同。

由于此次飞行没有交会对接任务,神舟六号取消了用于这项功能的附加段,另外,飞船上新增加了40余台设备和6个软件,使飞船的设备达到600余台,软件82个,元器件10万余件。

神舟六号的改进大致可以归纳为四个方面:

一、围绕两人多天飞行任务的改进。首先,准备了足量甚至余量的航天员消耗品,包括食品、水、睡袋等。食品柜置于轨道舱中,以前处于空置状态。按照每人每天一个半暖壶的用水量,通过水箱和单独的软包装两种方式准备了航天员用水。其次,提高了座舱的环境控制能力。一人一天呼出近一升水,神舟六号提高了对水汽冷凝的能力,扩大了冷凝水箱,把所有裸露管线都贴上了吸水材料,确保飞船湿度控制在80%以下。舱内的氧气、温度和湿度都可自动感应并调节。

二、轨道舱功能使用方面的改进。放置了很多航天员生活的必需品,如食品加热装置和餐具等。轨道舱中挂有一个睡袋,供两名航天员轮流休息用。失重状态下人其实可以浮在空中睡觉,但考虑到人在地面养成的习惯,所以通过睡袋人为地制造一种“床”的感觉,否则航天员睡觉时可能会产生坠入万丈深渊的错觉。轨道舱中还有一个专门的清洁用品柜,航天员可以用里面的湿巾等物品进行清洁。大小便收集装置这次也是首次使用。

三、提高航天员安全性的改进。返回舱中航天员的坐椅设计了着陆缓冲功能,这是为了在反推火箭发生故障时依然能够保证航天员安全。神舟五号飞船里只有杨利伟乘坐的那个坐椅有着陆缓冲功能,并且有个小的缺陷,就是返回前坐椅提升后航天员难以看到舷窗外的情况。神舟六号对缓冲器进行了重新设计,并与整船结合进行了反复试验,从高塔、飞机上抛下的3次试验每次均获得了成功。返回舱与轨道舱之间的舱门,如果在返回时关闭不严,将威胁航天员安全。俄罗斯曾经有3名航天员因此而丧生。神舟六号科研人员研制成功了舱门密闭快速自动检测装置,并花费了数月时间研制出一种专用抹布,这种布不产生纤维、静电、异味,专门用来清洁舱门。

四、持续性改进。我国载人航天工程于1992年正式启动,至今已经过去了13年,飞船上最初使用的元器件和原材料有的已经不再生产,个别技术已经稍显落伍。神舟六号做了一些日常的持续性改进。比如神舟一号到五号上的“黑匣子”,是1994年研制的,存储容量只有10兆字节。现在的黑匣子不仅存储量比原来大了100倍,而且数据的写入和读出速度也提高了10倍以上,体积却不到原来的一半。【根据网上资料整理】

宇宙中有外星人吗

如果以科学的态度看待这个问题,答案很简单,有。

首先你要把眼界放宽,要认识到地球只不过是宇宙中极小极小的一部分,以人类现有的技术水平只能观测推理出宇宙中有无数个类似于太阳系的星系,而人类所不能观测到的应该远远超过现有能观测到的,无数的银河系和无数的太阳系中怎么可能不会出现与地球相类似的生活环境,然后出现人。

其次,以我们目前的认识水平,我们只是在寻找和我们人类类似的生物体,而其他的星系中很可能存在一种不以大气层为依赖的生命体,他们以完全不同于人类的生活模式在生活。

人类要想更深入地探索太空必须有无数次技术与理论上的革新。又或者,即便我们的技术支持我们飞得很远,谁又能保证我们的肉眼可以看到宇宙生命体,他们当然有可能是无形的,或者肉眼看不见的,所以有时,即便是真的出现在我们的周围我们也并不会察觉到他们的所在。

个人认为,以现在的技术水平去探寻外星人没有任何意义,你需要提高人类的寿命,你需要提高技术的水平,这需要整个人类文明的进步,所以我们的任务不是去探寻外星的生命,而是去促进我们人类文明的进步。或许有一天,你会发现,去探寻外星人是一件非常容易的事,因为那时人可能或好久飞船能飞很快,又或许,到那时,我们发现,真的像科幻电影里一样,星系与星系之间,人与其他生命体之间融合或者战争,还或者,我们发现,探寻外星生命其实意义并没想象中那么大。

仿生学的例子

1由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。

2。从萤火虫到人工冷光;

3。电鱼与伏特电池;

4。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。

5。人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。

电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。

6。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成。

7。模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气。

8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制

9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。

10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。

11。船桨模仿的是鱼的鳍。

12。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。

13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。

14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。

15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。

16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。够你用了...

苍蝇与宇宙飞船

令人讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了。

苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”,它靠什么来充当嗅觉的呢?原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。

每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质。因此,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。

仿生学家由此得到启发,根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能,仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,送给分析器;分析器一经发现气味物质的信号,便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。

这种小型气体分析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。

从萤火虫到人工冷光

自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢?人类又把目光投向了大自然。

在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光”。

在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。

科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。

早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。

现在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用。

电鱼与伏特电池

自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是鱼类就有500余种。人们将这些能放电的鱼,统称为“电鱼”。

各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏;非洲电鲶能产生350伏的电压;电鳗能产生500伏的电压,有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压,称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。

电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究,终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧的肌肉中;电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线两侧,共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体,位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了。

电鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣。19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究,还给人们这样的启示:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么,船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。

水母的顺风耳

“燕子低飞行将雨,蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道,生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海,就预示着风暴即将来临。

水母,又叫海蜇,是一种古老的腔肠动物,早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能,每当风暴来临前,它就游向大海避难去了。

原来,在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而产生的次声波(频率为每秒8—13次),总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到,小小的水母却很敏感。仿生学家发现,水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石,当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时,听石就刺激球壁上的神经感受器,于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。

仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上,当接受到风暴的次声波时,可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向,就是风暴前进的方向;指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。

技能训练长颈鹿与宇航员失重现象

长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部,是由于长颈鹿的血压很高。据测定,长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会使长颈鹿患脑溢血而死亡呢?这与长颈鹿身体的结构有关。首先,长颈鹿血管周围的肌肉非常发达,能压缩血管,控制血流量;同时长颈鹿腿部及全身的皮肤和筋膜绷得很紧,利于下肢的血液向上回流。科学家由此受到启示,在训练宇航员对,设置一种特殊器械,让宇航员利用这种器械每天锻炼几小时,以防止宇航员血管周围肌肉退化;在宇宙飞船升空时,科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理,研制了飞行服——“抗荷服”。抗荷服上安有充气装置,随着飞船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的气体,从而对血管产生一定的压力,使宇航员的血压保持正常。同时,宇航员腹部以下部位是套入抽去空气的密封装置中的,这样可以减小宇航员腿部的血压,利于身体上部的血液向下肢输送。

乌龟的龟壳与薄壳建筑

龟壳的背甲呈拱形,跨度大,包括许多力学原理。虽然它只有2mm的厚度,但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点:用料少,跨度大,坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形,举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。

--结构构件

对于构件,在截面面积相同的情况下,把材料尽可能放到远离中和轴的位置上,是有效的截面形状。有趣的是,在自然界许多动植物的组织中也体现了这个结论。例如:“疾风知劲草”,许多能承受狂风的植物的茎部是维管状结构,其截面是空心的。支持人承重和运动的骨骼,其截面上密实的骨质分布在四周,而柔软的骨髓充满内腔。在建筑结构中常被采用的空心楼板、箱形大梁、工形截面钣梁以及折板结构、空间薄壁结构等都是根据这条结论得来的。

电子蛙眼的发明

通过放大镜对苍蝇、蜻蜓或螳螂的大眼睛进行观察,你就会发现它们是由许许多多小眼睛组成的,因此昆虫的眼睛叫做复眼。组成复眼的小眼非常之多,蜻蜓的一只复眼竟然由28000只小眼组成。因此,由这些小眼组成的复眼有很高的分辨率,而且还是极为灵敏的速度计.

为了弄清楚为什么青蛙一定要等飞蛾起飞才发动攻击,仿生学家对青蛙进行了特殊的实验研究。原来,蛙眼视网膜的神经细胞分成五类,一类只对颜色起反应,另外四类只对运动目标的某个特征起反应,并能把分解出的特征信号输送到大脑视觉中枢——视顶盖。视顶盖上有四层神经细胞,第一层对运动目标的反差起反应;第二层能把目标的凸边抽取出来;第三层只看见目标的四周边缘;第四层则只管目标暗前缘的明暗变化。这四层特征就好像在四张透明纸上的画图,迭在一起,就是一个完整的图像。因此,在迅速飞动的各种形状的小动物里,青蛙可立即识别出它最喜欢吃的苍蝇和飞蛾,而对其他飞动着的东西和静止不动景物都毫无反应。

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。

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。假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!

造飞行器。

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,在潜艇上采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。

乌贼和鱼雷诱饵

乌贼体内的囊状物能分泌黑色液体,遇到危险时它便释放出这种黑色液体,诱骗攻击者上当。潜艇设计者们仿效乌贼的这一功能读者设计出了鱼雷诱饵。鱼雷诱醋似袖珍潜艇,可按潜艇的原航向航行,航速不变,也可模拟噪音、螺旋节拍、声信号和多普勒音调变化等。正是它这种惟妙惟肖的表演,令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假难辩,最终使潜艇得以逃脱。

鲸鱼和潜艇的“鲸背效应”当代核潜艇能长时间潜航于冰海之下,但若在冰下发射导弹,则必须破冰上浮,这就碰到了力学上的难题。潜舴专家从鲸鱼每隔10分钟必须破冰呼吸一次中得到启迪,在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑方面,作了加强材料力度和外形仿鲸背处理,果然取得了破冰时的“鲸背效应”。

蝴蝶和卫星控温系统

遨游太空的人造卫星,当受到阳光强烈辐射时,卫星温度会高达200摄氏度;而在阴影区域,卫星温度会下降至零下200摄氏度左右,这很容易烤坏或冻坏卫星上的精密仪器仪表,它一度曾使航天科学家伤透了脑筋。后来,人们从蝴蝶身上受到启迪。原来,蝴蝶身体表面生长着一层细小的鳞片,这些鳞片有调节体温的作用。每当气温上升、阳光直射时,鳞片自动张开,以减少阳光的辐射角度,从而减少对阳光热能的吸收;当外界气温下降时,鳞片自动闭合,紧贴体表,让阳光直射鳞片,从而把体温控制在正常范围之内。科学家经过研究,为人造地球卫星设计了一种犹如蝴蝶鳞片般的控温系统

甲虫

甲虫自卫时,可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”,以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室,分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应,瞬间就成为100℃的毒液,并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间,德国纳粹为了战争的需要,据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机,安装在飞航式导弹上,使之飞行速度加快,安全稳定,命中率提高,英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中,炮弹发射后隔膜破裂,两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒内混合并发生反应,在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输,安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能,且转化效率达100%,而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍,大大节约了能量。另外,根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。

蜻蜓

蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行,其向前飞行速度可达72公里/小时。此外,蜻蜓的飞行行为简单,仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飞行时安然无恙,于是人们效仿蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。

为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率,一个四叶驱动,用远程水平仪控制的机动机翼(翅膀)模型被研制,并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。

第二个模型试图安装一个以更快频率飞行的翅膀,达到每秒18次震动的速度。有特色的是,这个模型采用了可变可调节前后两对机翼之间相差的装置。

研究的中心和长远目标,是要研究使用“翅膀”驱动的飞机表现,以及与传统的螺旋推动器驱动的飞机效率的比较等等

蜂类

蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成,每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109○28’,锐角70○32’完全相同,是最节省材料的结构,且容量大、极坚固,令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪,被广泛用于航海事业中。

其它

跳马蚤的跳跃本领十分高强,航空专家对此进行大最研究,英国一飞机制造公司从其垂直起跳的方式受到启发,成功制造出了一种几乎能垂直起落的鹞式飞机。现代电视技术根据昆虫单复眼的构造特点,造出了大屏幕彩电,又可将一台台小彩电荧光屏组成一个大画面,且可在同一屏幕上任意位置框出某几个特定的小画面,既可播映相同的画面,又可播映不同的画面。科学家根据昆虫复眼的结构特点研制成功的多孔径光学系统装置,更易于搜索到目标,已在国外一些重要武器系统中应用。根据某些水生昆虫的组成复眼的单眼之间相互抑制的原理,制成的侧抑制电子模型,用于各类摄影系统,拍出的照片可增强图像边缘反差和突出轮廓,还可用来提高雷达的显示灵敏度,也可用于文字和图片识别系统的预处理工作。美国利用昆虫复眼加工信息及定向导航原理,研制了具有很大实用价值的仿昆虫复眼的末制导导引头的工程模型。日本利用昆虫形态及特性开发研制了六足机器人等工学机器和建筑物的新构造方式。

在古代,有一种可以阻止骑兵前进的武器叫铁蒺藜,这种武器的原形就来源于植物中蒺藜科的一种杂草的果实,这种杂草就叫蒺藜Tribulusterrestris。它的果实由五个分果瓣组成,呈放射状排列,每个果瓣具刺,背面有硬毛和瘤状突起。这种刺非常的坚硬,以至于如果马蹄踏上都会被刺到,所以有人就把铁作成蒺藜果的形状布撒到敌人骑兵前进的路上,一旦前面的马踏到铁蒺藜就会受惊而四处乱奔,后面的马也会跟着乱跑,最终敌人的骑兵乱成一团,我方步兵乘乱冲杀而一举歼面。

王莲托起大跨度建筑

在亚马逊河的小河湾和支流里,生长着有“莲花之王”盛誉的王莲,东一簇,西一片。盛夏时节,从莲叶之间探出直径40厘米左右洁白的花朵,散发出淡淡的芳香。

王莲的叶子很大,直径有2米多,四周向上反卷,像一个大平底锅。莲叶向阳的一面淡绿色,非常光滑;背阴的一面土红色,密布粗壮的叶脉和很长的刺毛。虽然只是一片巨大的叶子,但它的支撑和承重能力却极不一般。在一片王莲叶上,站一名35公斤的少年,它仍能像小船一样稳稳地浮在水面上;即使是在叶面上均匀地平铺一层75厘米厚的细沙,这个“大平底锅”依然纹丝不动,决不会沉入水中。人们通过仔细研究发现,这异常强大的力量来自纵横交错、粗细不等的叶脉。莲叶背面有许许多多粗大的呈放射状的叶脉,之间还有镰刀形的横筋紧密联结,构成了一种非常稳定的网状骨架。莲叶较强的承重能力由此而来。

自从1801年欧洲人发现王莲以来,莲叶的结构与功能便一直成为建筑学家研究的课题,并试图将其用于建筑设计。经过努力,如今,这一美好的愿望终于变为现实。我们时常见到的大跨度宏伟楼房建筑工程,在房顶结构上都还能或多或少地看出王莲叶片结构的轮廓。近年来,意大利工程学家以此还设计建造了一座跨度达95米的展览大厅,既轻巧坚固,又造型大方,可谓仿生建筑的杰作。

鲁班是怎样发明锯子的呢?相传有一次他进深山砍树木时,一不小心,手被一种野草的叶子划破了,他摘下叶片轻轻一摸,原来叶子两边长着锋利的齿,他的手就是被这些小齿划破的,他还看到在一棵野草上有条大蝗虫,两个大板牙上也排列着许多小齿,所以能很快地磨碎叶片。鲁班就从这两件事上得到了启发。他想,要是这样齿状的工具,不是也能很快地锯断树木了吗!于是,他经过多次试验,终于发明了锋利的锯子,大大提高了工效

非洲准宇航员丧生和神舟六号可以承载几名宇航员的问题分享结束啦,以上的文章解决了您的问题吗?欢迎您下次再来哦!