宇宙拓荒记

图书标准信息

• 作者 张拯宁；贺然
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2021-02
• 版次 1
• ISBN 9787302558842
• 定价 69.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 278页
• 字数 315千字

【内容简介】

本书主要包括三方面内容，*类是诸如『卫星*后都是什么归宿？』这样的科普故事；第二类是航天爱好者感兴趣的一些有趣的工程问题，例如航天器轨道是如何设计和测定的？第三类是探索更远的宇宙空间需要解决的一些问题，比如为什么深空探测地面上要那么大的天线？

【作者简介】

张拯宁，男，航天五院工程师，无人机系统标准化委员会技术委员。先后从事神舟飞船多个型号的研制工作。目前主要从事无人机系统应用工作，主要研究方向为卫星遥感、卫星通信、人工智能技术、无人机系统应用等。先后参与多个重大科技项目的研究工作，组织开展了电力、林业、海洋等多个行业天空地一体化应用系统的论证和建设工作。公开发表30余篇，其中ci收录1篇、ei收录多篇；获得发明专利授权10项；为航天五院院开设了“航天器通信”课程；先后获得“航天科技集团青年”等多项奖励。在知识分享“知乎”上发表多篇科普文章，拥有近万名。

精彩内容：

    第3章诸神的狂欢——希腊神话与命名
    整个宇宙是一个联邦，上帝和人类都是它的成员。
    ——西塞罗(古罗马政治家)
    3.1万物本无名
    有一部叫作火星救援的科幻片，电影里一支火星科队乘坐“阿瑞斯3号”宇宙飞船抵达火星。谁知一场破坏力极其巨大的风暴突然袭来，“阿瑞斯3号”匆忙撤离，被迫把航天员马克沃特尼留到火星上。出乎意料的是，马克沃特尼居然活了下来，他在火星上积极自救并与地球取得联系，地球上的祖国自然也想尽办法试着营救他。电影中有一个有趣的情节，当naa的救援飞船发失利后，中国航天局伸出援手，提供了自己原本计划用于发太阳观测卫星的推进器用于救援行动。不过，在电影里这个中国推进器的名字叫作“太阳神”，这个细节其实并不，显然编剧并不了解中国和中国航天。中国的或者飞船以前没有，今后也不大可能用“太阳神”这个名字。众所周知，中国的系列运载多数命名为“长征”，这象征着中国的事业要像长征那样，克服艰难险阻，到达胜利彼岸。
    “长征”系列运载起步于20世纪60年代，自发“东方红一号”卫星的“长征一号”开始，已经拥有退役、现役共计4代、17种型号。现在大家一听到长征这个名字，能联想到现代中国，这个名字本身又寓意丰富，宇宙浩渺，太空旅程遥远又充满未知。除“长征”系列之外，我国还发展了一些新的型号，但种类不多。比如“快舟”，它是一种固体运载，主要用来发卫星。
    世界各航天都已经发展了成系列的运载。这些不仅本领各异，还有着千奇百怪的名字，具有鲜明的特，背后往往有着许多有趣的故事。
    万物本无名，大海、河流、山川本来与人类并无关系，但是当它们有了名字，这有了意义。当宇宙中的星辰大海慢慢都有了名字，人类探索宇宙的本领也越来越强。当人类不满足于仅仅仰望星空而试着进入太空时，首先要解决的是的问题。我们需要一种工具，它能够安全地加速到宇宙速度，从而脱离地球引力。做这件事需要很多人一起合作，那得给这个起个名字。
    当过父母、给孩子起过名字的朋友会知道起个好名字挺不容易。好名字要琅琅上，让大家容易记住。名字寄托着父母对孩子的期许，名字的背后常常还带着家族传承的痕迹。一些特别的名字本身也许来源于一个神话故事，或是取自神话传说人物，或是取自某些极有意义的重大事件。在互联网时代，名字更重要了。有的公司几乎没做什么特别的事，仅仅取了个好名字成功了大半。中西方差异极大，但在给事物命名这件事上，大家都无比重视。谁拥有命名的权利，使用什么样的名字，常常要经历极复杂的过程才故事，2002年“阿丽亚娜5型”发失败后，欧洲媒体以阿丽亚娜的眼泪为题报道该新闻。如果你不知道这段背后的故事，无法体会到这个标题的深刻寓意。
    前面说到的都是液体，当然燃料并不相同，有液氧，也有液氢液氧。美国还有一个仍然在使用的固体，叫作“米诺陶”，得名于克里特岛迷宫里那个牛头人身的怪物。
    3.4冷战的味道——苏联的命名
    苏联的是“联盟号”，早叫作r7，它是把putnik1送入轨道的首枚运载。r7这个名字一看是为了保密起的代号，是冷战时代的产物。实际上它确实是脱胎于洲际导弹，之后逐渐发展起来的联盟系列是世界上使用频繁的。联盟系列的所有型号加起来已经发了1700多次发，成熟度和可靠非常高。
    苏联时代，给命名确实比较偷懒，喜欢用的载荷给命名，这样当然很省事。比如“质子号”，也是ud系列，因为次使用是用来发“质子一号”卫星，所以也以此得名。“质子号”1965年投入使用，是现在俄罗斯优选的运载。有名的“能源号”原来是被设计用来运载苏联“暴风雪号”航天飞机的，它的近地轨道运输能力达到105t，是一个巨无霸，可惜后也因为经费不足而“下马”。其他还有“东方号”“起飞号”“旋风号”“天顶号”助推器等，也多是用次发时搭载的卫星名字命名的。
    再往后，到俄罗斯时代，航天的规模和发展速度已经和苏联时代接近无法比拟。在命名方面，俄罗斯时代的一个显著变化是开始用地名给命名，其中知名的是正在发展的“安加拉(ангара)”家族。
    “安加拉”运载是苏联解体后俄罗斯重新研制的一种商业发用途的。“安加拉”的命名源自于西伯利亚东南部的安加拉河，安加拉河是从贝加尔湖流出的专享的河流。安加拉河不算太长，它流经中西伯利亚高原的南部，后注入叶尼塞河。由于贝加尔湖实在太大，即使没有其他河流注入，只靠安加拉河需要40年时间才能把贝加尔湖流干。贝加尔湖和这两条河的名字来自于俄罗斯的一个美丽传说。贝加尔是湖边的一个勇士，安 

【目录】

目录

 

 

探索篇

 

 

 

太空“学区房”

 

 

引子

 

 

规则与秩序―― ITU的“前世今生”

 

 

稀缺的无线电频率

 

 

地球房子贵，太空轨位缺

 

 

太空是陆地的延伸，资源是永恒的主题

 

 

参考文献

 

 

看图识星

 

 

千奇百怪的卫星

 

 

认识航天器

 

 

卫星平台与有效载荷

 

 

通信卫星

 

 

导航卫星

 

 

对地观测卫星

 

 

气象卫星

 

 

看图识星的要领

 

 

参考文献

 

 

诸神的狂欢――希腊神话与火箭命名

 

 

万物本无名

 

 

复仇的V2火箭

 

 

诸神的狂欢――欧美火箭的命名

 

 

冷战的味道――苏联火箭的命名

 

 

其他国家的火箭命名

 

 

神话与航天

 

 

参考文献

 

 

 

 

 

 

 

 

人与神的对话――航天器的命名

 

 

引子

 

 

科幻电影中的航天器

 

 

革命与工业化的主旋律――苏联/俄罗斯航天器的命名

 

 

人与神的对话――美国航天器的命名

 

 

通信广播卫星的命名――朴素、形象

 

 

对地观测卫星的命名――风云雨雪与陆海空天

 

 

科学与技术试验卫星的命名――伟大的科学家

 

 

空间探测器的命名――人与神的对话

 

 

载人航天与空间站的命名――美丽的误会

 

 

从神到人――欧洲航天器的命名

 

 

以古喻今――中国航天器的命名

 

 

结语

 

 

参考文献

 

 

如何“忽悠”皇帝发射卫星

 

 

简约版的天文+航天史

 

 

不要小觑先驱者的实力

 

 

精度带来的理论突破

 

 

教皇也被说服了

 

 

参考文献

 

 

驾驶飞船是一种什么样的体验

 

 

引子

 

 

在冰面上开车的新司机

 

 

飞往月球之路

 

 

收获

 

 

参考文献

 

 

卫星的“墓地”

 

 

庞大的卫星家族

 

 

特殊的“死法”

 

 

太空交通事故

 

 

失控坠落陆地

 

 

“死而复生”

 

 

卫星延寿

 

 

太空“盗墓”计划

 

 

参考文献

 

 

突破篇

 

 

 

北极站选址的故事

 

 

引子

 

 

遥感卫星的“史前”时代

 

 

为什么要在极地建设遥感卫星接收站？

 

 

为什么选北极而不是南极？

 

 

南极和北极的气候

 

 

基础设施

 

 

故事没有结束

 

 

参考文献

 

 

“千里眼”的极限

 

 

引子

 

 

从望远镜说起

 

 

从望远镜到侦察卫星

 

 

侦察卫星到底能拍得多清楚？

 

 

空间分辨率

 

 

空间分辨率的极限

 

 

参考文献

 

 

相对论与蛋糕

 

 

航天有什么用，能吃吗？

 

 

让我们带你去找蛋糕吧

 

 

从理论到工程

 

 

修女不生气

 

 

航天器“杀手”

 

 

失落的“萤火一号”

 

 

单粒子效应是如何“杀死”航天器的？

 

 

抵抗高能粒子攻击的盾

 

 

“萤火一号”丢失的真相

 

 

参考文献

 

 

太空“穷游”与引力“弹弓”

 

 

奔往星辰大海前的热身

 

 

金钱： 理想与现实的差距

 

 

引力“弹弓”： 省钱的好办法

 

 

通往星星的路

 

 

参考文献

 

 

太空中的蝴蝶效应

 

 

可怕的混沌

 

 

深空探测中的混沌

 

 

化混沌为秩序之道

 

 

深空之歌

 

 

参考文献

 

 

挫折篇

 

 

 

闯祸的“最高境界”

 

 

复杂系统的挑战

 

 

航天人闯的祸

 

 

“墨菲定律”的诅咒

 

 

相信人还是机器？

 

 

参考文献

 

 

MH370： 最神秘的失联和最艰难的搜寻

 

 

悲剧

 

 

最神秘的失联

 

 

为什么会失联？

 

 

最艰难的搜寻

 

 

如何确定航向？

 

 

知道了航向，为何仍然找不到？

 

 

遗憾

 

 

参考文献

 

 

“星坚强”的太空“长征”

 

 

引子

 

 

“中星9A”并没有你想象的坚强

 

 

美国版“星坚强”

 

 

航天人的“逆袭”

 

 

参考文献

 

 

深空“求生”记

 

 

“最成功的失败”

 

 

不死鸟： “隼鸟号”

 

 

一波三折： “隼鸟号”奔往“丝川”小行星之路

 

 

“隼鸟号”深空失联

 

 

“隼鸟号”扬“帆”返航

 

 

最后的考验

 

 

“隼鸟号”回家

 

 

在摸爬滚打中成长的深空探测

 

 

参考文献

 

 

谁拯救了“亚洲三号”

 

 

救卫星救上了法庭

 

 

“亚洲三号”被拯救的经过

 

 

“要命”的51°轨道倾角

 

 

能量不够？月亮来“凑”

 

 

争议的关键： 如何奔往月球

 

 

没有结论的结论

 

 

参考文献

 

 

不重复犯错的方法

 

 

逆境中产生的“归零”

 

 

“归零”的过程

 

 

一次完美的“归零”

 

 

“归零”与航天的成长

 

 

参考文献

 

 

梦想篇

 

 

 

 

技术的边界与人类的未来

 

 

缘起――究竟为什么要探索宇宙

 

 

宇宙的无限与科学技术的边界

 

 

星际旅行技术

 

 

未来的星际推进技术

 

 

未来星际旅行的通信技术

 

 

漫游宇宙

 

 

参考文献