五、航空航天技术

航空航天技术是20世纪50年代后期蓬勃发展起来的一门新兴的、综合性的高新技术。它主要利用空间飞行器作为手段来研究发生在空间的物理、化学和生命等自然现象，它综合应用了几百年来人类在数学、天文学、物理学、生物学和医学等方面的研究成果，又和当代许多科学：控制理论、系统理论、信息理论、计算机科学与技术、材料科学、电子科学与技术等的发展密切相关，它是衡量一个国家科技水平、综合国力和发展程度的主要标志之一。

第二次世界大战极大地促进了航空事业。战前的飞机主要是用内燃机作动力的螺旋桨式，速度一般都低于音速。1939年8月，德国首先研制成功喷气式飞机。1949年，英国研制出第一架喷气式客机，时速超过800km。1951年，苏联研制成功米格战斗机。1957年1月，苏联研制成功第一代喷气客机。美国波音707喷气式客机也于1958年交付使用。

第二次世界大战结束后，德国先进的火箭技术和人才被美国和苏联瓜分。起初美国似乎对发展远程火箭热情不高，火箭技术发展缓慢。而苏联预见到远程火箭能在军事上发挥巨大作用，火箭技术得到迅速发展。空间技术的形成以1957年10月4日苏联成功地将世界上第一颗人造地球卫星——“斯普特尼克1号”送上太空为标志。从此，人造天体的诞生开创了空间时代的新纪元。空间技术的发展经历了3个阶段。

第一阶段（1957—1964年）为基础技术与应用技术试验阶段。向地球周围及太阳系发射无人探测卫星或探测器，其目的是探测空间温度、宇宙射线强度等环境条件并检验电子仪器、设备工作性能。这一阶段的工作由美、苏两国完成。1958年2月1日，美国“探险者1号”人造卫星发射成功；1959年1月2日，苏联发射第一颗人造行星；1959年10月4日，苏联发射第3号宇宙火箭，它拍摄的月球背面照片向全世界播发；1961年4月12日，苏联宇航员加加林首次乘飞船“东方1号”绕地球一周，在太空飞行108 min后安全返回地面，实现了人类遨游太空的梦想。

第二阶段（1964—1979年）为实际应用发展阶段。这个阶段发展了各种应用卫星技术：通信卫星、地球资源探测卫星、导航卫星等。主要的成就有美、苏两大国在太空布置各种卫星网、各种探测器飞向太阳系各大行星。1964年8月19日，美国发射第一颗地球同步静止轨道通信卫星，火箭—卫星技术达到了一个新的水平。从此，全球卫星通信事业发展迅速。1969年7月21日，美国“阿波罗11号”宇宙飞船登月成功，宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林在月球上留下了人类的第一个脚印，如图1-28、图1-29所示。1975年7月15日，美国的“阿波罗”飞船与苏联的“联盟19号”飞船在太空实现对接并进行联合飞行。

1970年4月24日，中国发射第一颗人造地球卫星“东方红1号”，成为继苏、美、法、日后第五个发射人造卫星的国家。中国长征三号运载火箭在西昌发射的情形如图1-30所示。

第三阶段（1979年至今）为航空航天技术的商业化与军事化发展阶段。这个阶段一系列的商用卫星，如通信卫星、气象卫星、地球资源探测卫星、导航卫星等；军事卫星，如侦察卫星、环球定位系统卫星等投入使用。同时发展了各种应用卫星技术，如通信卫星、地球资源探测卫星、导航卫星等。航天器中还出现轨道空间站，遥感技术发展到了航天遥感新阶段。如图1-31所示为美国航天飞机在发射过程中。

航空航天技术是许多科学技术的综合，它具有巨大的科学价值和经济意义。航空航天技术的研究和开发已发展成为一项利润丰厚的产业。航空航天技术的发展，需要大量先进的电子仪器、设备，它对新材料技术、电子信息技术、精密加工技术等提出了极高的要求。航空航天技术对整个科学技术领域、国民经济与社会发展都产生了巨大的影响，它代表着一个国家的科技、工业发展的水平，并带动许多工业技术的发展。 JV50p/ThUEhjS8AI/yiuXVpHdeO42XH4c0kd8r0OYUrzJV0W3kYy7EgOLoE6jBul