揭秘好奇号十大科学利器全解
世界经典航天名器大盘点
Rui Jujiao ·聚焦锐作为航天器、远程军事打击武器的运输载体，运载器以其先进性和技术水平，支撑着一个国家进行空间开发与太空资源利用、参与国际合作与国际竞争、实施远程军事打击的能力。
世界主要航天大国均不惜投入大量人力物力进行多种航天运载器的研发与制造。
回顾人类近70年的航天工业发展史，其中不乏出自航天大师的经典航天名器。
“红色卡车”R7火箭R7火箭，起初是由航天大师科罗廖夫领导设计的世界上第一款洲际弹道导弹的推进器。
然而，正如莫扎特所说，婴儿的第一声啼哭都不会是动人的音乐，R7火箭也存在着诸多缺陷。
它由于所用推进剂为液体燃料，必须在发射前才能进行装填，所以存在发射准备时间过长的缺陷。
同时，其体形庞大，无法实现车载机动，只能进行固定发射，因此从纯军事价值而言，这种火箭设计并不成功。
然而，对于在和平时期发射卫星等任务而言，以上缺陷却显得微不足道，于是R7火箭就被俄罗斯人作为航天运载器使用，也可以说是“无心插柳柳成荫”了吧。
之后，从R7火箭迅速衍生出了支撑起苏联航天事业的庞大的火箭家族，如“卫星号”、“东方号”、“联盟文/赵家乐12科学24小时Science in24hours2019年第04期号”和“闪电号”等。
其中，又以“卫星号”运载火箭最为著名，它成功地将第一颗人造卫星送上太空。
它由于是红色苏联研发的，主要作用是向太空运送各类载荷，所以被军迷们亲切地称为“红色卡车”。
截至2006年，“红色卡车”衍生出的火箭家族共发射1628次，并且拥有无可匹敌的高达97.5%的发射成功率，至今仍是俄罗斯最主要的运载火箭，承担着为国际空间站运送补给等各项重要的发射任务。
提起“红色卡车”，军迷们一定还会想到著名的“科罗廖夫交叉”。
R7火箭家族发射时具备一个共同的特点：当第一级火箭推进器被抛弃时，4个推进器也同时被抛出。
此刻因空气动力的原因，它们会对称地抛出一个弧面，从而形成一个交叉，宛如在空中盛开的一朵鲜花。
过去十年十大科学发现
过去十年十大科学发现每年全球都有数百万篇科研论文发表，它们所揭示的秘密从恒星演化到气候变化的影响，再到咖啡的健康益处或害处无所不包。
正因为每年都有如此多的科研成果發布，所以要想判断其中哪一个重要、哪一个有趣但不重要和哪一个其实只属于伪科学等都很难。
但在2010～2021年这十年中，在一些重要和非常有启迪的科研领域有不少发现和论文发布，它们促进了科技的长足发展。
这里，我们就来看看过去十年中相对有代表性的十大科学发现。
1现代人的近亲随着在非洲和菲律宾发现古人类新化石，人类家族树在过去十年迅速壮大。
首先是发现和确认了近200万年前生活在如今南非所在地的一种古人类——南方古猿源泉种。
2021年，9岁的美国小孩马修偶然发现了这个古人种的一块右锁骨化石，这也是首次发现南方古猿源泉种化石。
随后，一个考古团队发掘出这名古人（一个小男孩）的更多化石，其中包括保存完好的头骨化石。
2021年，马修的父亲、古人类学家博格及其同事首次描述了南方古猿源泉种。
这个古人种代表着从南猿到现代人类之间的一个过渡人种，前者有一些较古老灵长类的特征，但步态与现代人相似。
发掘自南非的南方古猿源泉种头骨。
博格的团队还发现了生活在23.6万～33.5万年前的另一个古人种——纳莱蒂人，这个时间段意味着纳莱蒂人与现代人有不少共同点。
纳莱蒂人的化石2021年在南非升星洞中被发现，2021年这一古人种得到描述。
纳莱蒂人兼具原始人和现代人特征。
例如，纳莱蒂人的脑袋小，只有智人（现代人的学名）的大约1/3。
但在当时来说纳莱蒂人的个头算大一重量超过90千克，身高超过1.5米。
而在菲律宾发现的一个古人种一吕宋人生活在5万～6.7万年前，他们与现代人有更多相同点。
吕宋人刚被发现时被辨识成智人，但2021年进行的检验证明吕宋人是前所未知的一个古人种。
上述3项重要发现表明，现代人的更多近亲化石尚待发现。
2测量宇宙当爱因斯坦在1915年首次发表广义相对论时，他很可能想象不到：百年后天文学家会采用一些最顶尖仪器测试该理论的预测结果，而且该理论每一次都通过了测试。
美国好奇号火星探测器揭秘
美国好奇号火星探测器揭秘北京时间11月25日消息，美国宇航局的火星科学实验室(MSL，已经命名为“好奇”号)即将于本周末(25日)发射升空，并于明年8月份登陆火星表面。
这一探测器重达1吨，是有史以来人类送往另一颗行星的最庞大，最复杂的设备。
但是这里有个小秘密：以现在的科技，人类事实上也没有能力将任何比好奇号更重的物体送往火星表面。
而诸如载人登陆火星之类的任务，根据美国宇航局估计至少需要载运40~80吨的配套保障设备前往火星，因此就目前的技术条件来看完全是遥不可及的。
工程师鲍比·布劳恩(Bobby Braun)是美国宇航局前首席技术官，同时也是一篇发表于2005年，阐述这一问题的论文的作者。
他说：“我们这一次已经用尽了我们最大的能力。
”对于大型项目来说最首要的障碍是火星的稀薄大气，它比地球大气要稀薄100倍。
在火星地表处的气压仅相当于地球上空10万英尺(约合3万米)高空感受到的气压。
工程师罗伯特·曼宁(Robert Manning)说：“那可是很高的高空，都快到外太空了。
在火星上着陆就好像是把着陆地点放到了一个高到荒谬的山上，然后说…在那里着陆‟。
” 曼宁是1996年火星探路者漫游车项目的首席飞行系统工程师，也是布劳恩那篇论文的合著者。
但这个问题也不是毫无希望。
在布劳恩和曼宁的论文发表后的几年里，工程师们已经想出了下一代火星着陆器的设想。
以下几个是可能在未来能将包括人在内的大型载荷带到火星表面的方案：1 传统技术传统技术在过去的40年中，美国宇航局所执行的每个火星项目使用的技术基本和1976年发射的海盗号着陆器的技术是类似的。
海盗号着陆器一共发射了两个，重量大约相当于好奇号的一半多一点。
它在火星高层大气中减速时被装在一个坚固的热防护壳里并进行摩擦减速。
在距地面4英里(约合6400米)处时，着陆系统将释放一个降落伞来进一步减速。
距离地面大约5000英尺(约合1500米)时，三台反冲发动机将启动，使速度降到几乎为零并平稳着陆。
简单易做的科学小发明
简单易做的科学小发明科学小发明是指那些简单易做、实用性强的小型发明。
这些发明不仅可以帮助人们解决生活中的一些小问题，还可以激发人们对科学的兴趣和探索精神。
下面我将介绍几个简单易做的科学小发明。
一、自制电池材料：铜片、锌片、酸性溶液（例如柠檬汁或醋）步骤：1. 将铜片和锌片分别插入一个柠檬或醋中，让它们各自浸泡10分钟。
2. 取出铜片和锌片，用电线将它们连接起来。
3. 将灯泡连接到电线上，观察灯泡是否亮起来。
如果亮起来了，恭喜你成功制作了一个自制电池！二、DIY太阳能热水器材料：黑色塑料袋、透明塑料袋、绳子步骤：1. 将黑色塑料袋装满水，并尽可能地挤出空气。
2. 将透明塑料袋套在黑色塑料袋外面，然后用绳子将两个塑料袋捆绑在一起。
3. 将捆绑好的塑料袋放在阳光充足的地方，等待几个小时。
4. 打开黑色塑料袋，你会发现里面的水已经变得非常热了！三、自制迷你风扇材料：小电机、电池、开关、塑料桶盖、铁丝步骤：1. 将小电机和电池连接起来，然后将开关连接到电路上。
2. 在塑料桶盖上钻一个小孔，将小电机插进去。
3. 用铁丝将塑料桶盖固定在一个支架上。
4. 打开开关，你会发现自己制作的迷你风扇已经开始转动了！四、DIY悬挂式花园材料：塑料瓶、土壤、植物种子步骤：1. 将空心的塑料瓶切成两半，保留上半部分。
2. 在上半部分塞入土壤，并种植一些适合生长在室内的植物种子。
3. 用绳子将塑料瓶吊起来，在阳光充足的地方放置。
4. 等待几周后，你就可以欣赏到自己种植的小花园了！五、自制水力发电机材料：塑料瓶、小电机、电线、水龙头步骤：1. 将塑料瓶切成两半，保留下半部分。
2. 将小电机连接到电线上，然后将电线插进塑料瓶中。
3. 将塑料瓶放在水龙头下面，让水流经过塑料瓶。
4. 打开水龙头，你会发现自己制作的水力发电机已经开始工作了！以上这些科学小发明都非常简单易做，只需要一些简单的材料和工具就可以完成。
它们不仅可以帮助人们解决一些生活中的小问题，还可以激发人们对科学的兴趣和探索精神。
50个简单的科学小发明
50个简单的科学小发明1、冰冻肥皂泡：你喜欢吹肥皂吧？你知道吗？那飘浮在空中的美丽的肥皂泡，是可以冻成五颜六色的水晶玻璃球的。
1）把冰箱温度调到强档；2）用吸管在盘子上吹一个球形的肥皂泡；3）将装肥皂泡的盒子快速放入冰箱，冷冻20分钟。
大博士解谜科学原理：肥皂泡大部分是由水构成的，所以在破裂之前迅速冷却了摄氏0度以下，就会冻结，我们就会看到美丽的冰冻泡泡了。
2、自动绽放的肥皂泡泡：吹个肥皂泡放在锡箔花中央，锡箔花的瓣会自动抬起来，银白色的花簇拥着七彩的肥皂泡，非常美丽。
1）剪一个直径8厘米大的六瓣锡箔花；2）把木塞放在盘中；3）再把锡箔花浸泡在肥皂液中，放在木塞上使花瓣下垂；4）把吸管的一端剪成四瓣，用它吹个大肥皂泡泡；5）把肥皂泡放在花心中，低垂的花瓣就会抬起来，吸附在肥皂泡上。
大博士解谜科学原理：肥皂泡表面的薄膜具有一定的牵引力，当把肥皂泡放在锡箔花的中心时，这种牵引力就把花瓣拉起来了。
3、超级肥皂泡：用金属丝衣架，可以做出巨大的肥皂泡泡，大泡泡还会包着小泡泡。
1）先将金属衣架或弄成圈形，用胶带包在圆圈上；2）在盆中放入1升水、100毫升清洗剂和500毫升洗涤剂；3）把衣架放出盆中，慢慢向上提；4）做出巨大的泡泡啦！大博士解谜科学原理：关键在于洗涤液的放入，只不过在硬水的条件下，实验不容易进行，自来水通常是硬水，用蒸馏水就比较容易成功。
4、空中立正的肥皂泡：飘浮在空中的五颜六色的肥皂泡，我们可以让它静止不动，如同在空中立正似的。
将鸡蛋壳浸泡在大半杯醋里，然后盖上杯子盖；2）杯内会产生气体；3）等杯中不见气泡后，吹个肥皂泡放在杯中；4）肥皂泡在杯中飘来飘去，最后静止不动。
！大博士解谜科学原理：蛋壳的主要成分是碳酸钙，与醋酸反应生成二氧化碳。
因为二氧化碳密度比空气大，而吹入杯中的肥皂泡密度小，所以会浮在上层，好象停在了空中。
5、听话的火柴：可以给小朋友做这样一个魔术：在水中的火柴，任你指挥。
1）把木片和火柴放在水面上；2）把方糖放入水中，火柴和木片就会向方糖方向靠拢；3）如果把肥皂放入水中，火柴和木片就会向四周散开。
好奇号火星探测器着陆缓冲系统
好奇号火星探测器着陆缓冲系统国外月球和行星探测器的着陆缓冲系统的基本类型包括软着陆机构、气囊缓冲装置和空中悬吊机结构。
其中空中悬吊机结构由空中悬吊机及其推进系统等组成，具有着陆速度低、冲击小和安全可靠的特点，在美国“火星科学实验室”的好奇心号巡视器上得到了应用。
一、空中悬吊机的组成和应用空中悬吊机又称为天空起重机，是一种新型下降与着陆装置。
它采用全新的技术，用于探测器在行星表面着陆。
美国“火星科学实验室”的火星表面巡视器好奇心号（Ｃｕｒｉｏｓｉｔｙ）的着陆首次采用了这种新型装置。
二、空中悬吊机的组成和工作过程“火星科学实验室”所采用的触地（Ｔｏｕｃｈｄｏｗｎ）技术是进入、下降与着陆（ＥＤＬ）体系结构最为创新的部分。
该项技术称为“空中悬吊机机动”。
整个空中悬吊机系统由下降级、牵引缆绳和电缆以及推进、制导、导航与控制系统等组成。
空中悬吊机的工作过程包括：从缓慢下降的下降级上降下系在３根牵引缆绳上的着陆器，直到缆绳完全展开达到７．５ｍ的长度。
着陆器以０．７５ｍ／ｓ的不变速度持续垂直下降，直到通过缆绳持续卸载而探测到巡视器触地为止。
空中悬吊机的体系结构表现出优于传统着陆方法（上述气囊和软着陆着陆器）的特点。
它无需气囊、吸振结构（或吸振着陆腿）及出舱系统；但需要推进系统和制导、导航与控制系统，使发动机和推进器保持离开行星表面，从而降低表面相互作用（如灰尘挖掘和开沟），同时在着陆动作期间实现闭环控制。
牵引缆绳消除着陆动作以及来自下降级控制器的相关干扰的影响。
此外，与许多传统的触地传感器不同，在牵引缆绳发生卸载后呈现持续的触地信号。
由于触地时持续的绳系状态，以及触地速度很低，因此空中悬吊机系统比其他着陆系统具有更大的触地稳定性，并经受更小的冲击载荷。
高稳定性和低加载（相当于巡视器冲击载荷）意味着，不再需要独立的触地系统，而且可以取消“出舱”步骤。
更确切地说，专门为表面相互作用而设计的巡视器摇杆转动悬挂机构就是触地系统，它处于适当位置以便着陆后立即开始操作。
NASA十大最疯狂太空计划
NASA十大最疯狂太空计划作者：来源：《初中生世界·九年级》2014年第12期据英国广播公司披露，NASA（美国航空航天局）内部有一个鲜为人知的“创新先进理念计划署”，该部门专门从美国科研界征寻最先进、最大胆、也最可行的太空探险计划，一旦NASA确认这些先锋性的太空探险计划具有潜在可行性，便会为其大开绿灯、投下巨资进行秘密资助和研究.英国媒体最近选出了其中10个已经获得NASA认可和资助的最疯狂太空探险计划. 尽管这些太空计划听起来如此疯狂，有些甚至以前只在科幻电影中才出现过，但NASA科学家们相信，在不远的将来，这些受到NASA大力资助的太空探险计划都将梦幻成真，并将彻底改变人类未来太空探险的方式.●弹力探险车科学家已借助火箭、降落伞和安全气囊帮助好几辆火星车安全降落到了火星上，然而，NASA下一代行星探险车或许将采用一种完全不同的降落方式. NASA科学家维塔斯·桑斯皮拉尔博士和他的同事正在研究如何将一辆机器探险车安全送到土卫六“提坦”上去，这辆新颖的“探险车”没有任何轮子，而是一个全由杆子与缆线组成的球状物，它上面装配着各种科研器械，由于它的结构具有强大的弹性，当它降落“提坦”表面时，完全不需要任何降落伞或安全气囊的帮助就能安全着陆.●宇航员冬眠去火星让宇航员以冬眠方式进行漫长的太空旅行一直是科幻小说和电影中才有的场景，然而，NASA却计划让宇航员冬眠进行太空旅行的梦想从科幻变成现实，研究这一先锋性科技的美国太空工程公司总裁约翰·布拉德福德博士称，这一方法通过降低人体的核心体温，辅以适度的镇静剂，能使人达到某种深度睡眠的状态.●太空3D打印首批探险火星的宇航员面临的是一个危险的任务，除了太空辐射和降落火星时的风险外，如果在火星遭遇意外，他们将无法获得任何快速的救援. 比如太空船上的某个重要零件在火星表面损坏了，他们没有任何备用件可以替换. 不过，NASA的“取自稀薄空气的生物材料”计划或许可以解决这一问题. NASA科学家目前正在研究如何从稀薄空气中提取活细胞，并让其和3D打印机结合制造太空船零部件. 一旦研究成功，该太空3D打印机不但能打印出太空船零件，甚至还能打印出人体细胞组织来.●“纸片式”火星探测器NASA“好奇号”火星车让人类更全面地了解了这颗红色星球，然而它完美的着陆系统和先进的科技却耗费了科学家数年废寝忘食的研究，现在NASA科学家正在研究一个更简单的探索火星的方式，这个名叫“两维行星表面着陆器”的“纸片式”火星探测器就像纸片一样薄，其厚度只有几毫米，面积约有一平方米，上面装备着太阳能板、辐射传感器、风力传感器、温度传感器和通讯电子元件等. “纸片式”火星探测器的造价相当低廉，当数十个“纸片式”火星探测器被太空船带到火星上空后，它们可以像纸片一样地被撒向火星表面，安全着陆的探测器将会随风飘动，探索这颗红色星球.●发射太空气球望远镜向地球轨道发射太空望远镜探索宇宙是一项非常昂贵的任务，NASA科学家一直试图采用相对低廉的方法来研究宇宙. NASA的“大气球反射者”计划将由两个气球组成，第一个直径100米的氦气球将把天文望远镜携带到39千米高的空中；接着，另一个直径20米的小气球将充当“太空镜”，它上面一块直径10米宽的表面会组成一面“金属状”镜子，可以帮助太空望远镜收集星光.●“太阳帆”探险车探索金星金星是距地球最近的行星邻居，然而，它上面高达460摄氏度的温度、比地球高出90多倍的大气压和剧毒的硫酸雨，使金星成了一个地狱星球，任何探险车都无法在金星这样极端的环境下长期幸存下来. 不过，美国NASA科学家却计划向金星发送一辆带有“太阳帆”的陆地探险车，通过太阳帆获取的动力，这辆金星探险车将在金星表面相对平坦的火星熔岩上航行，进行科学数据的采集.●人工照亮月球亘古黑暗陨石坑如果人类宇航员重返月球，他们最希望探险的地方之一就是沙克尔顿陨石坑地区，陨石坑的内部一直笼罩在永久的黑暗中. 美国科学家相信该陨石坑内部的泥土中可能包含冰，可以为未来的月球基地提供取之不尽的水源. 可由于陨石坑中亘古不变的黑暗，探索沙克尔顿陨石坑将是一项相当艰难的任务. 不过，NASA的“极端环境转变计划”却希望改变这一状况，该计划试图利用一些折纸状的自动化“机器镜”，将太阳光反射到沙克尔顿陨石坑内，彻底照亮陨石坑中亘古黑暗的地面，以便让宇航员将来能够进入陨石坑进行探索.●轨道上的机器人建筑师在许多科幻电影中，经常会出现一些结构巨大的太空船或几十层楼高的空间站，然而以人类现在的科技，向太空发射这样的庞然大物是一件极端昂贵、也是不太可能的任务. 不过，美国太空科学家罗伯特·霍伊特和他的同事们如今正在研究一种“太空机器人建筑师”，这种太空机器人可以利用3D打印技术，在太空中建造出下一代的太空船或空间.●几公里长缆绳太空“钓鱼”让太空船降落到卫星或行星上，挖取上面的外星物质再飞离而去，目前来说是一项非常危险的任务. 不过，NASA科学家计划通过一种类似“太空钓鱼”的方法，无风险地“挖取”卫星或行星上的物质. 该计划的过程是，先让一艘太空探测器飞抵一颗行星或一颗卫星的上空，然后从太空探测器上垂下一根几公里长的缆绳，缆绳尽头连着一个“挖取器”. 太空探测器在飞行过程中，缆绳尽头的“挖取器”会以巨大的加速度撞向行星或卫星表面，并挖取到上面的物质，接着缆绳会重新收回，太空探测器将带着挖取到的外星物质顺利飞回地球.●游泳机器人探索木卫二海洋研究木卫二欧罗巴的冰底海洋一直是天体生物学家们最大的梦想之一. 如今，在NASA的资助下，美国弗吉尼亚理工大学的利·麦库教授正在研究如何利用“游泳机器人”探索木卫二的海洋. 科学家计划发射3个登陆车抵达木卫二表面，每辆登陆车都携带着一个“游泳机器人”，它们可以先通过发热融化冰壳，在冰原上融化出一个洞来让自己掉进底下的海洋中，接着它们会展开身上的“滑翔翼”，可以像鱼儿一样在海底游泳，对木卫二的地底海洋世界进行研究.。
科学室的科普器材
其序号名称1科幻球2多米诺牌3创意结构4航模飞机5洗衣机模型6摆球7组装红绿灯8悬浮乒乓球9倒立人10泡泡11可乐喷泉12瓶中吹气13反冲船14量筒15集气瓶16沉浮合17平底烧瓶18昆虫盒19电箔片20蒸发皿21标本盒22酒精灯23石棉网24弹簧称25石油标本26水槽27玻璃水槽28标本瓶29漏斗30玻璃棒31打火枪32烧瓶33烧杯34玻璃导管35滤纸36试管37试管架38大气压力试验盒39沉浮块40天体球41测力器（圆筒和平板）42三角架43吸盘44收音机模型45透明胶46双面胶47实验盒48磁条49U型磁铁50牙签51方体模型52透镜及支架53计数彩条54塑料球55组装车轮材料56声波模型57胶板58温度计59两用气筒60活动星图61胶棒62橡胶玻璃棒63钩码64砝码65铁架台66人体模型67动物标本68科普实验盒69小发明作品70综合实践盒71科普书籍72智力球其余科学器材规格 型号 功能10副10000片20箱35架10个10个10个5副8副6副2副5副20副30个50个23个40个20盒4片50个20个40个5个15个20个1211个22个20个50支20支50个50个50支10盒100支20个59盒10盒1袋35个33个39个1个7卷5卷11个18盒16盒30包1盒3个5个1个1盒2盒8个49支24支46支50支5支113个25副23个4个43个65盒23件12盒264本10个。
好奇号火星探测器剖析
好奇号火星探测器好奇(Curiosity)号火星探测器是一个汽车大小的火星遥控设备。
是美国第七个火星着陆探测器，第四台火星车，也是第一辆采用核动力驱动的火星车，其使命是探寻火星上的生命元素。
项目总投资25亿美元，是截至2012年最昂贵的火星探测项目。
中文名好奇号外文名Curiosity 发射时间2011年11月26日23:02(GMT+8) 着陆时间2012年8月6日13:30(GMT+8) 发射地点美国佛罗里达州卡纳维拉尔角着陆地点火星盖尔陨石坑隶属机构NASA 使命探寻火星上的生命元素运载器Atlas-V541火箭（AV-028）动力放射性同位素热电池(钚-238) 臂长 2.1m 车轮直径0.5米高度 2.1m 宽度 2.8m 长度 3.0m（不包括机械臂）充电多任务热电发生器（MMRTG）发射质量3893kg目录1 研发背景2 项目进展3 组成结构▪主控电脑▪附属设备4 探索成果▪日偏食▪古河床▪不明碎片▪证明有水▪神秘亮光▪曾有湖泊▪发现有机物5 机器故障6 探索意义7 着陆纪念8 大事记研发背景自20世纪初期开始，人们凭着望远镜中看到的火星影像和头脑中的想象，认为火星上可能存在生命，乃至火星人。
但当最早的着陆探测器，美国宇航局发射的海盗1号和2号在1976年触及火星表面的时候，人们大失所望，来自海盗2号的照片显示了一个寒冷、贫瘠、干燥、显然死掉了的行星。
然而，也是在同一时期，科学家在地球海洋底部的深海热泉里发现了极端微生物的存在，这证明生命可以适应各种环境。
火星探测器是一种用来探测火星的人造卫星。
1962年，前苏联发射的‘火星1号’探测器是人类向火星发射的第一个火星探测器,美国发射了水手4号探测器，并成功飞到距离火星1万公里处拍摄了21幅照片。
自20世纪60年代以来，美国发射十余次火星探测器，仅6次实现火星着陆。
[1]项目进展1996年，美国宇航局发射了火星全球勘探者号探测器。
这开启了新的探索火星的时期，一系列的轨道器和着陆器被送往火星。
图解深空探测史
深空探测史文/叶楠小行星探测小行星是太阳系内广泛分布的一类天体，迄今为止确认的数量约80万颗。
已经发现的小行星中绝大多数都分布在火星与木星之间的小行星带内，它们同 其他大行星类似，都在黄道面附近运行。
小行星带是我们探测太阳系外侧天体 的必经区域，但也不必过分担心，太阳系空间十分广袤，即使最密集的小行星 带内，小行星之间的平均距离也达到数百万公里。
此外，在地球附近也有近地 小行星存在，它们才是对我们威胁最大的天体，对它们的监测刻不容缓。
伽利略号两次穿越小行星带美国的伽利略号木星探测器采用日心轨道，一次飞掠 金星、两次飞掠地球、两次穿越小行星带，最终飞向木星，整个旅程用了6年时间。
在它两次飞越小行星带时，分别 与两颗小行星相会。
1991年10月29日，“伽利略号”与 951号小行星加斯普拉相遇，最近距离1600公里，这是人 类深空探测史上接近的第一颗小行星。
两年后，当“伽利略 号”再次穿越小行星带时接近了 243号小行星艾达，艾达 平均直径约31.4公里、公转周期4.84年、自转周期4.63小时。
令人不可思议的是，“伽利略号”还发现了艾达的卫星，这 是一颗直径只有1.4公里的小天体。
图为“伽利略号”拍摄 的艾达及其卫星。
尼尔-舒梅克号登陆爱神星美国的尼尔-舒梅克号小行星探测器名称中的尼尔(NEAR)是近地小行星交会的缩写，舒梅克则是为了纪念 天文学家尤金•舒梅克。
“尼尔-舒梅克号”于1996年2月17日发射升空，1997年6月27日，以1200公里的距离 飞掠253号小行星玛蒂尔德并拍摄了照片（左图）。
2000 年2月14曰，“尼尔-舒梅克号”进入爱神星轨道，为爱 神星拍摄了照片（右图）。
2001年2月12曰，“尼尔-舒梅克号”缓慢降落到爱神星南部，成为人类历史上第一个在小行星上软着陆的探测器。
卡西尼号远眺马苏尔斯基2685号小行星马苏尔斯基位于小行星带，轨道半长轴为3.85亿公里、轨道周期为4.1年，1981 年由天文学家爱德华•鲍威尔首先发现，并以行星地 质学家哈罗德■马苏尔斯基命名。
《自然》盘点2012年十大年度人物
《自然》盘点2012年十大年度人物作者：王银凤来源：《科学中国人》2013年第02期2012年12月20日出版的《自然》杂志推出2012年度回顾专刊，盘点了这一年科研及科学政策方面的起起伏伏。
其中，十大年度人物分别是：罗尔夫-迪特尔·霍耶尔（Rolf-Dieter Heuer）欧洲核子研究组织理事长，他让世界认识了“上帝粒子”。
欧洲核子研究组织，通常被简称为CERN，是世界上最大型的粒子物理学实验室，也是全球资讯网的发祥地。
它整个机构位于瑞士日内瓦西部接壤法国的边境。
成立于1954年9月29日，为科学家提供必要的工具。
他们在那里研究物质如何构成和物质之间的力量。
北京时间7月4日下午3时许，欧洲核子研究组织（CERN）粒子物理实验室举行的两场特别研讨会上报告了对希格斯粒子质量的测量值，置信度为5α。
近50年来，物理学家们一直在追寻希格斯玻色子，因为它的发现将使粒子物理的标准模型得到完善。
“今天，我们在探索自然的征程上，到达了一座里程碑，”罗尔夫一迪特尔·霍耶尔说。
他表示，新粒子“与希格斯玻色子相符”。
辛西娅·罗森茨维格（Cynthia Rosenzweig）纽约气候变化专门委员会共同主席，她致力于保护她居住的纽约哥谭镇，使其具有自然灾害抵御能力。
辛西娅·罗森茨维格，美国航空航天局戈达德空间研究所和哥伦比亚大学地球研究所资深科学家。
长期以来致力于城市如何应对气候变化的研究。
2011年，辛西娅曾发表文章《城市联盟应对气候变化》（本文来源：“科学美国人”中文版《环球科学》2011年第10期），在文中阐述了她对城市应对气候变化的一些建议。
她表示，在某些方面，要采取措施应对气候变化，城市要比国家处在更有利的位置；在减少温室气体排放方面，市长能起到比总统还大的作用。
她提出，城市需要重视四个具有内在联系的事件：减少排放、保护水资源、保持运输系统运作、保护公众健康。
她特别指出：许多城市的政府并不具备精确评估气候变化带来的风险的专业能力，也很难提出全面的应对方案。
揭秘“天问一号”火星车
揭秘“天问一号”火星车作者：南山百超旺军来源：《军事文摘·科学少年》2020年第09期火星地形复杂，既有松软的沙地，又有密集分布的石块，设计火星车要最先考虑提高火星车的通过能力。
因此，设计师们在主、副摇臂悬架的基础上进行了设计创新，增加了夹角调整装置和离合器，使火星悬架从被动悬架变为主动悬架。
在汽车领域，普通小汽车采用的是被动悬架，但是也有一些高级的越野车应用了主动悬架技术，在遇到复杂地形时可以把整车底盘提高，便于越过障碍。
设计团队联合高校，生产了原理样机进行测试。
测试发现主动悬架对越过障碍地形很有好处：在松软沙地环境下最担心的是整车沉陷，主动悬架可以通过尺蠖运动的方式迅速脱困。
使用六轮转向之后，火星车可以蟹行运动，就是说可以实现横着走。
由于土壤松软，一般来讲，火星车很难爬上大于20°的坡。
但是，蟹行爬坡方式把两道车辙变成六道车辙，后面的车轮压实的是新的土壤表面，而不是前面车轮通过后本构关系已经被破坏的土壤，爬20°的坡变得很轻松。
发射的时候还有一个重要的因素，火星车必须腹部着地，降低身段，原因是落火之前进入舱有严格的包络限制，火星车在到达火星之后才能站直腰身，这个需求也可以通过主动悬架实现。
遇到车轮出现问题时，主动悬架还可以把故障车轮抬起，继续前进。
在确认主动悬架的优势后，设计师们决心把人类第一辆主动悬架火星车送到火星。
在火星表面，太阳光变弱，这样火星车就需要更大的太阳能电池板。
最早的设计中，火星车的太阳翼只有左右两只翅膀，考虑尽可能扩大太阳电池片的面积，发射时太阳翼被安排成屋顶结构。
可是力学分析表明，发射时太阳翼振动响应很大，太阳翼必须设计得很笨重，才能承受恶劣的力学环境。
为了解决面积不足的问题，设计师们最先想到的方案就是折展。
把一侧的太阳翼展开之后进行第二次展开，技术相对成熟。
但是，这个方案遇到的最大问题是太阳翼向前展开容易遮挡视线，向后展开容易触地。
所谓触地，不是指火星车在火星表面正常工作的时候，而是从着陆平台上驶离时。
十万个为什么中核步器的精彩内容
十万个为什么中核步器的精彩内容1945年8月6日清晨，在日本广岛这个仅有二十四万人口的城市，居民和往日一样平静地生活着。
突然，随着急促的嗡嗡声，一架美国军用飞机飞入市区上空。
在这之前，虽然已发出了空袭警报，然而人们在战争环境下对警报已习以为常，有人甚至误认为是来了一架侦察机，所以大部分人没有及时进入防空洞躲避。
这架美国飞机不是侦察机，而是一架b－29型轰炸机。
这次，它只投下了一颗炸弹，然后就拼命逃离了广岛上空。
那颗黑色大炸弹带着降落伞慢慢落向市中心，离地面还有五六百米时，急剧地爆炸了。
爆炸的瞬间，先是耀眼的强光一闪，随即是天崩地裂的爆炸声。
紧接着出现一个大火球，逐渐上升。
翻滚和扩大，变成一团暗棕色的烟云。
地面上的尘土、碎石被扬起卷入空中，形成一个粗大的尘柱，并急速追赶上升的烟云团，最后两者会合成一个高大的蘑菇烟云；顿时，广岛市烟尘滚滚，房倒屋塌，成了一片火海，死伤人员达20万。
占总人口五分之四以上。
这颗黑色大炸弹就是原子弹。
由于日本法西斯拒不投降，美国政府决定用刚刚研制成功的原子弹袭击日本城市。
在广岛被摧毁的三天以后，另一个日本城市--长崎，也遭受了同样的厄运。
原子弹为什么会有这样大的杀伤和破坏威力呢？说来也怪，它无与伦比的威力，竟来自小得人眼看不见的原子核中释放出来的能量。
大家知道，世界上所有物质都是由原子组成的。
原子很小，一粒灰尘中就包括有几十亿个原子。
而每个原子中间都有一个带正电的原子核。
原子核中具有的能量比一般化学反应产生的能量大几百万倍。
当原子核发生裂变或聚变时，都能将其中的丰富能量释放出来。
例如1克铀在裂变时，它的原子核产生的爆炸力相当于20吨 tnt炸药的能量。
人们通过实验发现，一个铀原子分裂时能放出许多中子（原子核就是由带正电的质子和不带电的中子组成的），而这些中子又能击破别的原子，产生更多的中子，依次延续下去，这种现象叫做连锁反应，或者链式反应。
原子弹就是利用原子核裂变的连锁反应来爆炸的。
好奇号——探求火星生命的痕迹
好奇号——探求火星生命的痕迹
王乔
【期刊名称】《科学世界》
【年(卷),期】2015(000)012
【摘要】2015年8月5日，美国宇航局（NASA）的火星探测车好奇号迎来了到达火星的3周年纪念日。
为了寻找生命的痕迹，好奇号代替人类在火星表面进行了探测。
它成功地检测到了有机物，并发现了液态水依然存在于今日火星的证据。
本文将介绍好奇号在火星上拍摄的一系列非常有趣的图片和探测结果。
【总页数】16页(P64-79)
【作者】王乔
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】V476.4
【相关文献】
1.“好奇”号捕捉到火星上神秘亮光引发生命猜测
2.“好奇”号火星钻探10厘米有望获生命证据
3.“好奇号”火星车的下一步:寻找远古生命
4.“好奇号”火星车的下一步:寻找远古生命
5.美好奇号8月抵火星有望地表下发现生命痕迹
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
2021年《文档：美国新一代火星探测器好奇号介绍》优秀教案
美国新一代火星探测器好奇号介绍美国新一代火星探测器好奇号（见图1）将于明年11月25日到12月18号之间发射，并于2012年8月左右抵达火星。
顺利着陆之后，好奇号将开展为期1个火星年（约2个地球年）的火星探测任务。
好奇号的任务代号为火星科学实验室（Mars Science Laboratory），发射火箭为Atlas V 541。
好奇号的主要目的是评估火星是否曾经有一个环境支持微生物生存和生活，如果具备这样的条件，好奇号将寻找火星上生命的线索。
这将有助于人类更好地理解生命是否可能存在于火星上。
图1 好奇号火星探测器好奇号比2004年登陆火星的机遇号要大两倍，好奇号的基本尺寸为：3米长（不包括手臂），米宽，米高。
好奇号重达850kg，是机遇号的四倍。
越障高度可达60cm，在平地上最快速度为4cm/s，每天可运行200m。
车轮直径50厘米（20英寸），两倍于目前在火星上的勇气号和机遇号。
六个轮子分别具有独立的驱动马达。
其中两个前轮及两个后轮装有转向电动机，这使好奇号能够原地旋转360°。
好奇号的移动结构继承机遇号采用摇杆式转向悬挂系统（"rocker-bogie" suspension system），该系统主要是防止地形急剧变化对火星车本体姿态的影响，该系统能使探测器的越障高度提高一倍，并保证探测器在任何方向倾覆45°而不发生反转，但是，在软件设计中，火星车的倾覆极限被设定为30°好奇号板载内存包括256MB的DRAM和2 GB的闪存及用于错误检测和校正的256KB的EEPROM，该探测器继承勇气号，携带一惯性测量单元（IMU）来获得自身的位姿。
火星车的电力将由放射性同位素发电机提供，放射性同位素发电机通过钚-238的放射性衰变实现发电。
该发电机能够满足火星车一个火星年的电力需求。
启动阶段，该发电机能够提供110瓦的功率输出为各个分系统服务。
好奇号上的仪器设备如图2所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
好奇号火星车基本参数2012年08月03日18:01新浪科技微博好奇号火星车是美国宇航局迄今最为先进的火星车，大小与一辆Mini Cooper接近，采用核电池作为动力。
好奇号于2011年11月发射升空，预计于北京时间8月6日13时31分在火星着陆，并首次采用特殊设计的“天空起重机” 系统着陆。
根据设计，它将在火星盖尔陨坑着陆，随后执行两年的考察任务，探测火星过去或现在是否具有支持微生物生存的环境，从而确定火星是否具有可居住性。
以下为这辆重达1吨的史上最大的火星车的年基本参数介绍：1、飞船巡航级尺寸(巡航级和隔热罩，其内部是火星车是下降级)：直径4.5米，高度3米火星车名字：好奇号火星车尺寸：长度3米(不计入机械臂)；宽度2.8米；高度(计入桅杆)2.1米；机械臂长度：2.1米；轮子直径：0.5米质量：发射总质量3893公斤，包括：火星车899公斤；进入-下降-着陆系统2401公斤(包括隔热罩和加注燃料的下降级)；加注燃料的巡航级539公斤火星车动力：多任务放射性同位素热电发生器和锂离子电池科学任务载荷：75公斤，包括10件设备，分别是：α粒子X射线分光计(APXS)化学相机(ChemCam)化学和矿物X射线衍射/X射线荧光设备(ChemMin)中子动态反射测量仪(DAN)火星下降成像仪(MARDI)火星机械臂相机(MAHLI)桅杆相机(MastCam)辐射评估探测器(RAD)火星车环境监测站(REMS)火星样本分析仪(SAM)2、发射发射时间和地点：2011年11月26日美国东部时间10:02 (北京时间23:02)，从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地第41号发射台发射升空发射火箭：联合发射联盟(ULA)所属“宇宙神” V 541发射时地球-火星距离：2.04亿公里3、任务：火星着陆：预计着陆时间为8月5日美国东部时间1:31(北京时间13:31)，误差正负1分钟。
这一时间为预计地球确认时间，其中包括了无线电信号从火星着陆地点发回地球控制中心所需的时间。
在火星着陆地点，好奇号的着陆将在火星当地时间下午3点左右进行。
着陆地点：火星南纬4.6度，东经137.4度，靠近盖尔陨石坑内的夏普山山麓着陆时地球-火星距离：2.48亿公里着陆时无线电信号单程耗时：13.8分钟飞船从地球飞向火星实际飞行距离：5.67亿公里主任务期：一个火星年(约合两个地球年，即98周)预计主任务期间着陆点附近近地面空气温度：-90摄氏度~0摄氏度项目耗资：25亿美元，这一数值涵盖了飞船研制，火星科学考察主任务期间费用，以及其它发射及运行费用。
(晨风)揭秘好奇号十大科学利器新浪科技讯北京时间11月28日消息，据美国太空网报道，美国宇航局的“好奇”号11月26日发射升空。
这辆火星车重1吨，将把火星探测提升到一个新高度。
“好奇”号的体积与一辆汽车相当，是宇航局耗资25亿美元的“火星科学实验室”任务的核心，其主要任务是评估当前以及过去的火星是否支持微生物存在。
“好奇”号将于2012年8月登陆火星，利用所携带的10种不同科学仪器帮助科学家解答这个问题。
1.桅杆相机桅杆相机(以下简称MastCam)是“好奇”号的主要成像工具，负责拍摄火星地貌的高解析度彩色照片和视频，供科学家进行分析。
MastCam由两个照相系统构成，安装在“好奇”号主车身上方的一个桅杆上。
在“好奇”号在火星表面行进时，MastCam能够获得很好的视野。
MastCam拍摄的照片将帮助任务组驱动和操控“好奇”号。
2.火星手持透镜成像仪火星手持透镜成像仪(以下简称MAHLI)功能相当于一个超级放大镜，允许地球上的科学家更细致地观察火星上的岩石和土壤。
这台仪器可以拍摄小到只有12.5微米(不及一根人发的直径)的地貌特征彩色照片。
MAHLI安装在“好奇”号的5关节7英尺(约合2.1米)机械臂末端，本身就是一个工程学奇迹。
形象地说，这台仪器就是科学家的一个高科技手持透镜，将对准他们希望对准的任何地方。
3.火星降落成像仪火星降落成像仪(以下简称MARDI)是一台小型摄影机，安装在“好奇”号的主车身上，负责拍摄“好奇”号降落火星地面过程的影像。
届时，这辆火星车将借助一个悬浮的火箭动力太空起重机完成降落。
MARDI将在“好奇”号距离火星地表1英里(约合1.6公里)或2英里(约合3.2公里)时启动，此时的“好奇”号将丢弃隔热板。
在“好奇”号触地前，这台仪器将以每秒5帧的速度拍摄影像。
MARDI拍摄的录像将帮助“火星科学实验室”任务组规划“好奇”号的火星之旅，同时为科学家提供登陆地——直径100英里(约合160公里)的盖尔陨坑的地质信息。
4.火星样本分析仪火星样本分析仪(以下简称SAM)是“好奇”号的心脏，重83磅(约合38公斤)，占到“好奇”号所携科学仪器总重量的一半左右。
SAM由3个独立的仪器构成，分别是质谱仪、气相色谱仪和激光分光计。
这些仪器负责搜寻构成生命的要素——碳化合物。
此外，它们还将搜寻与地球上的生命有关的其他元素，例如氢、氧和氮。
SAM安装在“好奇”号主车身内。
“好奇”号的机械臂通过车外的一个进口将样本送入SAM。
所采集的一些样本将来自于岩石内部，利用机械臂末端2英寸(约合5厘米)的钻头钻入岩石提取。
迄今为止，所有登陆火星的火星车都没有安装可提取岩石内部样本的工具。
科学家对这个钻头既感到兴奋，又充满期待。
“火星科学实验室”项目负责人、宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的乔伊-克里斯普表示：“对于一名研究岩石的地质学家而言，没有什么能够比获取岩石内部样本更让他感到兴奋的了。
”5.化学与矿物学分析仪化学与矿物学分析仪(以下简称CheMin)可用于确定火星上的矿物类型和数量，帮助科学家进一步了解这颗红色星球过去的环境。
与SAM一样，“好奇”号的机械臂通过车外的一个进口将样本送入CheMin进行分析。
分析时，这台仪器向样本发射X射线，根据X射线的衍射确定矿物的晶体结构。
克里斯普在接受太空网采访时表示：“在我们看来，这就像是在变魔术。
”X射线衍射是地球上的地质学家使用的一种重要的分析技术，从未在火星上使用过。
CheMin将帮助“好奇”号进一步了解火星矿物的特征，超过它的前辈“机遇”号和“机遇”号火星车。
6.化学与摄像机仪器化学与摄像机仪器(以下简称ChemCam)可以向30英尺(约合9米)外的火星岩石发射激光，使其蒸发，而后分析蒸发的岩石成分。
借助于这台仪器，“好奇”号可以研究机械臂无法触及的火星岩石。
此外，ChemCam同样可以帮助任务组在远处确定是否应该派遣“好奇”号前往一个特定的地带进行探测。
ChemCam由几个不同组件构成。
激光器安装在“好奇”号桅杆上，旁边是一台摄像机和一架小型望远镜。
3台光谱仪安装在车身上，通过光纤与桅杆上的设备相连，负责分析蒸发的岩石样本中受激电子发出的光线。
7.阿尔法粒子X射线分光计阿尔法粒子X射线分光计(以下简称APXS)安装在“好奇”号机械臂末端，负责测量火星岩石和泥土中不同化学元素的数量。
届时，“好奇”号将让APXS与样本接触，APXS通过发射X射线和氦核进行分析。
这些“弹药”能够将样本中的电子撞出轨道，进而产生X射线。
根据放射出的X射线的特征能量，科学家能够确定元素的类型。
“机遇”号和“勇气”号安装了早期版本的APXS，用于揭示水在影响火星地貌过程中扮演的角色。
8.中子反照率动态探测器中子反照率动态探测器(以下简称DAN)安装在“好奇”号主车身背部附近，将帮助火星车寻找火星地下的冰和含水矿物质。
这台仪器将向地面发射中子束，而后记录下中子束的反弹速度。
氢原子往往延缓中子的速度，如果大量中子速度迟缓，便说明地下可能存在水或者冰。
DAN能够发现地下6英尺(约合2米)浓度只有0.1%的水。
9.辐射评估探测器辐射评估探测器(以下简称RAD)体积与一个烤面包机相当，在设计上用于帮助准备未来的火星探索任务。
这台仪器负责测量和确定火星上所有类型的高能辐射，包括快速移动的质子和伽玛射线。
RAD的观测数据允许科学家确定宇航员暴露在火星环境下时将受到多大剂量的辐射。
此外，这一信息也有助于科学家了解辐射环境对火星生命的产生和进化构成多大障碍。
10.火星车环境监测站火星车环境监测站(以下简称REMS)安装在“好奇”号桅杆中部，是一座火星天气监测站，负责测量大气压、湿度、风速和风向、空气温度、地面温度以及紫外辐射。
所有这些数据汇聚成每日和每季报告，帮助科学家详细了解火星环境。
(孝文)好奇号火星车是美国宇航局迄今最为先进的火星车，大小与一辆小汽车接近，以核电池作为动力。
好奇号于2011年11月发射升空，预计于北京时间8月6日13时31分在火星着陆，将首次采用特殊设计的“天空起重机”系统着陆。
按计划，好奇号将在火星盖尔陨坑着陆，执行两年的考察任务，探索火星过去或现在是否存在适宜生命的环境。
以下为美国宇航局官方公布的好奇号核电池工作原理：好奇号火星车的动力是由一台多任务放射性同位素热电发生器(MMRTG)提供的，这台设备由美国能源部提供。
这台发电机本质上是一块核电池，它可以将热能转化为电能。
它主要包括两个组成部分：一个装填钚-238二氧化物的热源，以及一组固体热电偶，它们可以将钚-238产生的热能转化为电力。
它包含4.8公斤的钚氧化物，可以提供稳定的热能用于火星车上供电，并确保好奇号能够挨过火星漫长严寒的冬季。
同位素热电发生器在过去很长一段时间内让美国宇航局得以开展太阳系的探测活动。
比如飞往月球的阿波罗项目，着陆火星的海盗号项目，以及飞往太阳系边缘的先驱者和旅行者号飞船项目，尤利西斯太阳探测器，伽利略号木星探测器，卡西尼号土星探测器，以及新地平线号冥王星和柯伊伯带探测器等等，都采用了这种同位素热电发生器。
而多任务放射性同位素热电发生器则是新一代设备，专门设计用于在拥有大气层的行星体，如火星上，或者在真空的太空环境中使用。
除此之外，它还采用了更加灵活的模块化设计，可以适应多种不同的任务需求，供能相对稳定。
这一设备的设计目标包括确保设备的高度安全，优化功能，至少可以保证14年的供能，并在此基础上做到质量最小化。
这台设备直径约64厘米，长66厘米，重量45公斤。
和这种发电机的之前几代相同，多任务放射性同位素热电发生器同样是由几层保护材料，其中灌装了钚氧化物燃料。
这些保护层主要是考虑一旦发生预料之外的事故时可以防止钚燃料外泄，这一防泄漏技术之前都经受过撞击试验。
万一火箭发射时出现意外，这些核燃料发生泄漏或者让任何民众暴露于核辐射中的可能性非常低。
在发电机中使用的钚燃料和用于核武器中的燃料不同，前者不会发生核爆炸。
并且这些核燃料都采用了特殊的陶瓷形态生产，因此不会对人体健康构成重大危害，除非它们发生破碎，成为细微的碎屑或者发生蒸发，然后被人体吸入或吞下。