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第6章

[我还想知道]

沼气不仅是一种干净的能源,而且在工业生产上可作为化工原料使用。它可用来制造氢气和碳黑,并能进一步制成乙炔、汽油、酒精、人造纤维和人造皮革等各种化工产品。

我国广大农村有着丰富的沼气资源。据计算,如果将全国的农作物秸秆和人畜粪便的50%利用起来,就可年产沼气650亿立方米。仅就它所产生的热能来说,就相当于节约1亿多吨的煤炭。

核能的力量来源于原子核裂变吗?

自然界中存在的物质都是由原子构成的。原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的。如果一个原子核裂变,会释放出巨大的能量,这种能量叫核能。

在核电站里,核反应堆使原子核裂变,以热能形式释放能量,热能用于产生电能。

原子弹是利用重元素原子核裂变反应时在瞬间释放出的巨大的核能量起杀伤破坏作用的。原子弹又叫裂变弹,它爆炸时释放的能量要比普通炸药大2000~8000万倍。原子弹爆炸后还会产生光辐射、核辐射和放射性污染,所以它的威力是灾难性的。

太阳里有巨大的能量,太阳中原子核发生聚变也可产生核能。在储存、使用核物质时,要有可靠的保护措施防止核污染。

[我还想知道]

原子本来就已经很小了,处于它中心的原子核就更小了,把一个原子放大到篮球那么大,原子核要比针尖还小。别看原子核这么小,它却集中了差不多整个原子的质量。比如,氢原子核是最小的原子核,它的质量是电子质量的1836倍。

原子核是由两种质量相同的更小的微粒组成,它们是带正电的质子和中性的中子,统称为核子。不同类的原子核中,含有的质子和中子的数目也不同。

可以直接生产石油的植物被称为石油植物吗?

生产石油。如巴西热带森林中的“香波树”,只要在树上挖个洞,油就会流出来,一棵树每天的出油量可高达25千克。美国的“黄鼠草”和澳大利亚的丛粒藻等,也都能提炼出石油,且产量不低。我国地大物博,也不乏石油植物,如海南省的油桶树,砍掉树干,油就会源源而来,一棵树每日能产“柴油”10~15千克。

石油植物的发展,为人类战胜能源危机带来了新的希望。正因为如此,目前“石油农业”已在全球悄然兴起。美国所种植的石油植物达几百万公亩之多,英国也已开发石油植物1000万公亩。菲律宾种植了120万公亩的银合欢树,据估算在6年后可收获石油1000万桶。瑞士打算种植10万公顷石油植物,他们希望以此来解决全国50%的石油需求量。

[我还想知道]

随着高新科技的发展和应用,对某些石油植物的深层次开发研究已进入实用阶段。例如:利用木屑来生产石油,其转换率已达70%;利用蒸汽蒸馏技术来处理桉树,每公顷桉树可提炼石油20多吨。

岩石中不仅有水,还有微生物,它们能吸收与石油伴生的气体做养料,因此对这些微生物进行分析,也可以帮助科学家找到油田。例如,西伯利亚的石油就是用这一方法发现的。

超轻型飞机因体积小重量轻而得名吗?

超轻型飞机属于轻小型飞行器中的一种。这种飞机除了体积比大飞机小,重量比大飞机轻外,其它结构同大飞机类似。

超轻型飞机中的各型号飞机都具有重量轻、机翼面积大、空中滑翔性能好、飞行平稳、飞行速度低的特点。超轻型飞机在低空飞行较安全、可靠,可以保持距地面5米的高度飞行。超轻型飞机的起落对机场要求不高,它的起落滑跑距离只需几十米到二百米,只要有一块较平的地面就可以起降。

超轻型飞机的用途很广,可以用于航空体育、航空摄影、探矿、护林、播种、喷洒农药、资源调查、商业活动、城镇规划等活动。西安飞机制造公司制造的“小鹰100”超轻型飞机,北京航空航天大学研制的“极限Ⅱ”型超轻型飞机,是性能不错的国产飞机。

[我还想知道]

原始的降落伞是意大利画家达·芬奇在1519年设计的,但当时没有飞机,降落伞没有使用价值。

1777年,法国人蒙高尔制造了世界上第一个半球形降落伞。

20世纪初,美国飞行员发明了可折叠放入伞包的丝绸降落伞,一直沿用至今。

太空棉因最初用于缝制宇航员的太空服而得名吗?

太空棉其实不是棉花,它是一种保温性能极好的高技术材料。之所以叫它太空棉,是因为最初被用于缝制宇航员的太空服。

缝制服装的太空棉由5层不同的材料结合而成。底层是化学合成纤维腈伦绒,然后依次是非织造布、聚乙烯膜、铝钛合金薄膜和尼龙绸保护层。

太空棉能抵御寒气入侵,保持体温,主要是靠第二层铝钛合金薄膜起的作用,它能把人体散发的95%以上的热量反射回人体。热量出不去,冷气进不来,体温自然能保持了。

[我还想知道]

1961年4月12日,苏联的第一艘载人飞船“东方”1号载着宇航员加加林飞上了太空。4年以后,宇航员列昂诺夫乘“上升”号宇宙飞船冲出大气层,这次,他离开飞船在太空中活动了24分钟,成为世界上第一个在太空活动的人。

新宇航服由18层组成,有防太阳辐射和宇宙射线的保护层,有阻断热辐射的隔热层,有防止“太空行侠”小陨星偷袭的保护层,有保持衣内气压的防漏气层等。

预警飞机以其超强的预警能力成为世界上最昂贵的飞机吗?

世界上最昂贵的飞机是什么?你也许想不到,是预警飞机,也叫预警机。

预警飞机是一种什么飞机?为什么它特别贵呢?

20世纪40年代,英国开始将雷达装到飞机上,它居高临下,再也没有看不到的“盲区”了。用雷达在飞机上进行侦察,可以在很大范围内探测到敌机。这样就出现了可以预先,即在敌方飞机出发前,就能警觉出来的侦察机——带雷达的侦察机,这种侦察机后来就叫“预警机”。

60年代中期,新一代预警机E-3A出现了。这是美国用波音707客机改装而成的,号称“望楼”。它航速近1000千米每小时,升限为12000米,续航时间为15小时,航程为12000千米。它在900米高度时,可探测到600千米远,可跟踪600个目标,指挥100架飞机作战,探测面积达50万平方千米。

正是预警机的这种超强的预警能力,使得其一越成为世界上最昂贵的飞机。

[我还想知道]

1991年海湾战争中,多国部队动用了34架预警机,使伊拉克44架飞机被其盯住,最后被击落。

美国有一种E-3A预警飞机,每架售价达1.2~1.76亿美元。美国还规定,出售这种飞机要众参两院反复辩论,国会批准,最后由总统决定才行。

滑翔机完全依靠上升气流在空中飞行吗?

在介绍滑翔机在空中飞行的原理之前让我们先来做一个简单的试验:在下嘴唇粘上一张小纸条,用力一吹气,小纸条就会飘起来。这是因为吹气的时候,纸条上面的空气跑得快,压力小;纸条下面的气体跑得慢,压力大。这样,纸条就被下面的气体托着飘起来了。

飞机就是根据这个原理设计出来的。

滑翔机和一般的飞机不同,它没有发动机,但却有两只很大的翅膀,完全靠着上升气流在天空中滑行。天空中上升气流很多,有时是风被山挡住,气流只好向上跑;有时是空气流过比较热的地面,受热膨胀而向上升。滑翔机驾驶员只要很好地利用上升气流,设法从这个上升气流滑行到另一个上升气流,便可以在空中飞上几个小时,飞到几百公里以外的地方,甚至更远。

[我还想知道]

英国科学家霍克斯研制了一种具有超强潜水能力水下飞机,大大加快了水下探测的工作速度。

水下飞机的飞行速度可以达到每分钟350米,并且可以到达海底的任何一个角落。

火箭和喷气式飞机的区别在于有无进气孔和机翼吗?

火箭和喷气式飞机都是利用尾部喷出的气体产生的反作用力飞行的,表面上看它们的飞行原理好像差不多,其实是有很大区别的。

喷气式飞机的发动机前端有一个很大的进气孔,当发动机工作时,能从这个孔把空气吸进来,然后再把它压缩。压缩后的空气和雾状的燃料在燃烧室内混合燃烧,产生大量的气体,并猛烈向后喷出,飞机就能向前飞行了。这就是说,喷气式飞机飞行时必须得有空气帮忙,因为燃料燃烧时需要的氧气是由空气提供的。再说飞机有一对很大的翅膀,它就是靠这对翅膀在空气中产生的浮力飞行的。

火箭就不同了,它不但装有燃料,还随身带着能放出氧气的氧化剂。需要的时候,只要把氧化剂和燃料送进燃烧室里就行了,不需要空气来帮忙,所以火箭的发动机前端没有进气孔。

火箭的发动机有足够的力量使火箭脱离地球的引力,飞出大气层。太空中没有空气,火箭当然也用不着有很大的翅膀。

[我还想知道]

1939年8月27日,德国人奥海因研制的第一架喷气热飞机He-178试飞成功,航速达1700千米每小时。

德国飞机设计师W·梅塞施米特,试制成功了第一架实用、并能成批生产的军用Me-262喷气飞机。

不同的火箭用于控制方向的装置也不同吗?

火箭虽然不像飞机那样需要有灵活的转弯功能,但是要想进入正确的轨道飞行,也必须不断地调整方向才行。火箭调整方向的装置安装在尾部,由地面站通过电波来操纵这个装置,使火箭改变方向。不同的火箭,转向装置也不一样。

有些火箭在喷气孔的中间装一块直立的金属板,这块板向左转,气流向左喷出的力量就会大些,把火箭的尾部向右推,使火箭向左前方飞行。

小型火箭一般是在发动机的侧面再安装几个小发动机,根据需要把小发动机点燃,让气流从侧孔中喷出,火箭就会转弯了。液体燃料火箭大多采用这种办法。

固体燃料火箭的转向装置,是在喷气孔的内壁开几个小孔,通过小孔喷射气体,也能改变火箭的飞行方向。

有的火箭,整个喷气孔是活动的,能够根据需要变换方向。喷出的气流方向变了,火箭的飞行方向也就随着改变。

[我还想知道]

我国有三大航天技术,即一箭多星技术、同步卫星技术和卫星回收技术。

一箭多星技术:“一箭多星”技术就是用一枚运载火箭发射两颗以上的卫星。

同步卫星技术:在地球赤道平面上空35800千米的轨道上已有100多颗同步定点人造卫星,它们在通信、导航、电视传播等领域具有广泛的用途。我国1984年1月成功地发射了第一颗地球同步轨道通信广播卫星。

卫星回收技术:返回式卫星在返回过程中,大体上要经历脱离运行轨道、大气层外自由下降、再入大气层、着陆等四大阶段,技术难度很大,目前,世界上仅有美国、前苏联和中国掌握了卫星回收技术。

射电望远镜的作用是捕捉星体发出的信号吗?

天空中的很多恒星和星系,不仅会发光,还能发射各种无线电信号。20世纪30年代,人类发明了射电望远镜。天文学家们用射电望远镜捕捉这些信号。20世纪60年代,天文学家用射电望远镜发现了类星体、脉冲星、星际分子和微波背景辐射。这四大发现,使我们对宇宙的认识又有了一次飞跃。

小型的射电望远镜天线是碟型的。它能够自由旋转,捕捉来自天空中各个方向的信号。天文学家将好几个小型射电望远镜连在一起,就能使接收望远镜不能旋转,星体经过时,才能收到信号。

[我还想知道]

哈雷彗星是一颗着名的周期性彗星。英国天文学家哈雷于1705年首先确定它的轨道是一个很扁长的椭圆,并准确地预言了它以约76年的周期绕太阳运行。

水和冰是彗星的主要成分,彗星以非常小的尘埃粒子存在着。

人造地球卫星能上天靠运载火箭使用液氧推进剂吗?

第一宇宙速度7.9公里/秒是地球飞行的环绕速度。人造地球卫星只有获得了这个速度才能驶入地球轨道,绕地球飞行。多级火箭能把人造地球卫星送上“天”,我们叫它“运载火箭”。运载火箭使用液氧推进剂,逐级推进、加速,使卫星达到环绕速度,围绕地球飞行。

现在发射卫星只需三级火箭就够了。每线火箭头尾相接,用串联或并联的形式组合成一体。在发射卫星时,三级火箭从地面垂直起飞,在发动机的强力推动下,火箭飞出地球的大气层,当达到规定的速度后,就熄灭了。这时火箭已经获得的能量在地球引力的作用下滑行,在卫星最后加入轨道时,火箭再次点火,使卫星加速达到环绕速度,卫星就会绕地球飞行,成为人造地球卫星。

[我还想知道]

人造地球卫星若不在晚上7点到9点之间发射,卫星上天后就不能以最佳的角度接受太阳的能源,卫星也就无法正常工作。所以我国的火箭发射时间总是在晚上7点到9点之间。

从月球看日出时,太阳刚露出一个边,白天就瞬息而至,就好像我们晚上开灯一样,眨眼间就变黑暗为光明。

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