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[關(guān)鍵詞]航天產(chǎn)業(yè);航天企業(yè);市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.23.046
1962年,美國(guó)政府及許多私營(yíng)公司共同出資成立“通信衛(wèi)星”的公司,經(jīng)營(yíng)商用衛(wèi)星通信系統(tǒng),航天產(chǎn)品市場(chǎng)由此開(kāi)始形成,隨著航天技術(shù)的發(fā)展,不斷出現(xiàn)了一些新的商業(yè)機(jī)遇,與之相適應(yīng)的其他航天產(chǎn)品市場(chǎng)也陸續(xù)出現(xiàn)。近年來(lái),世界航天工業(yè)及其市場(chǎng)呈現(xiàn)出迅速發(fā)展的態(tài)勢(shì),正在對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)、軍事等各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生越來(lái)越大的影響。大力發(fā)展航天產(chǎn)業(yè)已成為世界主要國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)的重要手段,同時(shí)也是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、科技和國(guó)防發(fā)展水平的重要標(biāo)志。
1 世界航天產(chǎn)業(yè)概述
航天科技與航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅能夠培育一個(gè)國(guó)家的科技創(chuàng)新能力,成為一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的象征,而且航天科技和航天產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品和服務(wù)也滲透到人們生活中的方方面面,不斷地改變?nèi)藗兊纳罘绞健R虼耍鱾€(gè)國(guó)家都非常重視航天科技和航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)航天產(chǎn)業(yè)的投資也不斷增長(zhǎng)。新一輪的軍事質(zhì)量競(jìng)爭(zhēng)比過(guò)去激烈,各國(guó)都著眼于未來(lái)的發(fā)展,調(diào)整自己的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略、軍事機(jī)構(gòu),發(fā)展新的武器裝備,凝聚自己的實(shí)力。航天產(chǎn)業(yè)成為各國(guó)發(fā)展軍事力量的主要載體,并且擴(kuò)展到商業(yè)領(lǐng)域。航天產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了以歐洲和美國(guó)為主的競(jìng)爭(zhēng)體系,各自在國(guó)防、商業(yè)和民用航空領(lǐng)域保持相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)份額。
從全球范圍來(lái)看,美國(guó)目前仍保持著航天競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)先地位,在政府、人力資源和產(chǎn)業(yè)的主要范圍處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。歐洲依靠改善政策和空間探索項(xiàng)目,政府方面得到改進(jìn),繼續(xù)保持競(jìng)爭(zhēng)力。全歐洲的航天制度(包括民用和軍用航天)已經(jīng)法制化,而且歐洲會(huì)繼續(xù)加強(qiáng)其聯(lián)合政策、多國(guó)(跨國(guó))公司以及其他市場(chǎng)結(jié)構(gòu)。俄羅斯人力資源和產(chǎn)業(yè)方面的競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)較低,但一直是航天發(fā)射活動(dòng)最多的國(guó)家,并通過(guò)在發(fā)射平臺(tái)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方面的戰(zhàn)略投資強(qiáng)化了俄羅斯的復(fù)蘇。日本由于在航天戰(zhàn)略上的實(shí)質(zhì)性變化和新的空間法,航天競(jìng)爭(zhēng)力獲得了較大的提升。
2 世界航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)
2.1 計(jì)劃?rùn)C(jī)制與市場(chǎng)機(jī)制共同發(fā)揮作用
在世界航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,計(jì)劃?rùn)C(jī)制與市場(chǎng)機(jī)制有機(jī)融合。市場(chǎng)機(jī)制具體運(yùn)用到航天產(chǎn)業(yè),體現(xiàn)為競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制、價(jià)格機(jī)制和合同承包機(jī)制。利用競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制和價(jià)格機(jī)制,促進(jìn)了航天產(chǎn)品的研制和采購(gòu)。但航天產(chǎn)業(yè)具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、回報(bào)周期慢等特性,重大的基礎(chǔ)創(chuàng)新型科技研發(fā)不可能單純依靠企業(yè),在這方面政府所扮演的角色非常重要。各國(guó)均明確制定了航天長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,持續(xù)加大航天領(lǐng)域的投入,以重大工程的實(shí)施帶動(dòng)空間技術(shù)和相關(guān)高技術(shù)領(lǐng)域快速發(fā)展。商業(yè)市場(chǎng)是驅(qū)動(dòng)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要力量,政府仍然是當(dāng)前航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最主要驅(qū)動(dòng)力。
2.2 航天企業(yè)趨向大型集團(tuán)化
世界主要國(guó)家的航天企業(yè)表現(xiàn)出集團(tuán)化傾向,通過(guò)并購(gòu)和重組不斷擴(kuò)大航天企業(yè)的規(guī)模和競(jìng)爭(zhēng)能力。一系列航天公司合并與兼并的結(jié)果,使得當(dāng)今航天集團(tuán)的規(guī)模越來(lái)越大,世界航天科研生產(chǎn)形成越來(lái)越集中的局面。航天企業(yè)的集團(tuán)化使資金集聚、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)互補(bǔ)、技術(shù)互補(bǔ)、市場(chǎng)互補(bǔ),形成了規(guī)模生產(chǎn)能力,產(chǎn)生了明顯的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益,大大增強(qiáng)了企業(yè)的實(shí)力,使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中能依靠整體的優(yōu)勢(shì)而立于不敗之地。
2.3 軍用、民用和商業(yè)航天持續(xù)融合
冷戰(zhàn)結(jié)束后,世界其他國(guó)家特別是各軍事大國(guó)對(duì)國(guó)防科技工業(yè)的發(fā)展均提出了一系列調(diào)整和改革,實(shí)際調(diào)整改革圍繞的中心和總體的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)軍民一體化,形成富有彈性和市場(chǎng)化的航天產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。世界政治軍事格局的變化使各國(guó)對(duì)軍事裝備的總需求量減少,對(duì)軍事裝備的性能要求和戰(zhàn)略力量卻越來(lái)越高,對(duì)突發(fā)事件的快速反應(yīng)和應(yīng)變能力強(qiáng)。作為以高科技為特征的航天產(chǎn)業(yè),一定要和國(guó)民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展,推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,加速產(chǎn)業(yè)升級(jí),帶動(dòng)投資和消費(fèi),從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
3 我國(guó)航天企業(yè)市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型
航天企業(yè)具有專業(yè)性極強(qiáng)的生產(chǎn)體系,它在航天產(chǎn)品生產(chǎn)方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在國(guó)內(nèi)具有不可動(dòng)搖的壟斷性。另外,航天企業(yè)航天企業(yè)具有較高的技術(shù)開(kāi)發(fā)能力和水平,人才優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮,有利于在產(chǎn)品和技術(shù)開(kāi)發(fā)上有較大的突破。在當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)化進(jìn)程中,航天企業(yè)必須進(jìn)行市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型,通過(guò)市場(chǎng)化的改革,使企業(yè)成為自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、自我約束的獨(dú)立的法人實(shí)體和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)主體。
航天企業(yè)的市場(chǎng)化首先要有市場(chǎng)化的觀念。解放思想、轉(zhuǎn)變觀念是一切改革與創(chuàng)新的“總開(kāi)關(guān)”。進(jìn)行市場(chǎng)化的轉(zhuǎn)型,必須樹(shù)立市場(chǎng)化的觀念。所謂“市場(chǎng)”就是權(quán)利對(duì)等的買賣雙方的自由交易。其中,既有供給方的供給競(jìng)爭(zhēng),也有需求方的需求競(jìng)爭(zhēng)。而市場(chǎng)化改革就是打破對(duì)市場(chǎng)的各種限制,恢復(fù)這樣一種自由交易。而這種“自由交易”的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的理念,正是長(zhǎng)期以來(lái)按照政府指令進(jìn)行生產(chǎn)和供給的國(guó)有企業(yè)所不具備的。
實(shí)現(xiàn)航天企業(yè)轉(zhuǎn)型,要進(jìn)行體制機(jī)制的創(chuàng)新。改革計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下形成的不適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的組織結(jié)構(gòu)和內(nèi)部管理體制,建立現(xiàn)代企業(yè)制度,完善法人治理結(jié)構(gòu)是國(guó)有企業(yè)轉(zhuǎn)型的基本要求。一方面,按照有進(jìn)有退的原則建立合理的所有制結(jié)構(gòu)。另一方面,按照現(xiàn)代企業(yè)制度要求完善公司法人治理結(jié)構(gòu)。這是建立健全現(xiàn)代企業(yè)制度的必然要求,是深化國(guó)有資產(chǎn)管理體制改革和保障企業(yè)依法享有經(jīng)營(yíng)自的現(xiàn)實(shí)需要,也是推進(jìn)國(guó)有企業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展的體制保障。
實(shí)現(xiàn)航天企業(yè)轉(zhuǎn)型,要按照市場(chǎng)化的要求創(chuàng)新管控體系。新型管控體系的建設(shè)就是要以市場(chǎng)化觀念為指導(dǎo),挑戰(zhàn)行業(yè)或本企業(yè)內(nèi)普遍接受的成規(guī)定式,重新思考目前的工作方式,尋找新的方式方法,突破“不可能”“行不通”的思維約束,改變企業(yè)的管控流程、業(yè)務(wù)運(yùn)作流程和組織形式,促進(jìn)企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。進(jìn)行戰(zhàn)略管控,解決影響企業(yè)未來(lái)發(fā)展的最重要、最基本的問(wèn)題。風(fēng)險(xiǎn)管控,逐步搭建起全面風(fēng)險(xiǎn)管理體系框架,從根源上規(guī)避戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn)、決策風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)和組織風(fēng)險(xiǎn)等多種風(fēng)險(xiǎn),降低風(fēng)險(xiǎn)損失。效率管控,以信息化的傳輸提高企業(yè)的快速反應(yīng)能力,提高工作效率,提高經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)現(xiàn)航天企業(yè)轉(zhuǎn)型,要建立市場(chǎng)化的選人用人機(jī)制。隨著市場(chǎng)化的轉(zhuǎn)型逐步深入,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化,這種競(jìng)爭(zhēng)由傳統(tǒng)的資產(chǎn)、規(guī)模等資源的競(jìng)爭(zhēng),轉(zhuǎn)移到人才的競(jìng)爭(zhēng)上來(lái)。人才作為第一資源被提升到企業(yè)重要的戰(zhàn)略地位。而市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)公平競(jìng)爭(zhēng)、自由選擇的原則在人才資源配置上同樣適用,實(shí)現(xiàn)人才市場(chǎng)化是企業(yè)的必然選擇。一是有計(jì)劃地引進(jìn)大中專院校畢業(yè)生,不斷改善企業(yè)人才結(jié)構(gòu)。二是實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵崗位、緊缺人才必須面向市場(chǎng)配置,為企業(yè)帶來(lái)創(chuàng)新和活力。三是建立留住、使用、培養(yǎng)人才的機(jī)制,使有能力的人才充分發(fā)揮自己的專長(zhǎng)以達(dá)到最大的效益。航天企業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型,任重而道遠(yuǎn),必須在不斷地探索和嘗試中總結(jié)提高,不斷地增強(qiáng)駕馭市場(chǎng)和抗擊市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力,不斷地成長(zhǎng)和壯大。
舉世矚目的中國(guó)神舟八號(hào)載人航天飛船于2011年11月1日成功發(fā)射,這是我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展史上的又一個(gè)里程碑。全國(guó)各地人民以多種方式收看、收聽(tīng)了神八的發(fā)射過(guò)程,大家感到這是繼中國(guó)成功舉辦奧運(yùn)會(huì)后,又一個(gè)讓中國(guó)人感到自豪,讓世界聚焦中國(guó)的時(shí)刻。神八的成功發(fā)射,讓國(guó)人驕傲,讓世界矚目,這充分說(shuō)明我國(guó)的航天事業(yè)已處于國(guó)際領(lǐng)先地位,航天科技事業(yè)的高速發(fā)展,也證明了中國(guó)日益強(qiáng)大的國(guó)力,也充分證明了中華民族在party中央的正確領(lǐng)導(dǎo)下,在改革開(kāi)放政策的指引下,正大踏步地向前邁進(jìn)。我們要以中國(guó)航天人為榜樣,不畏艱難,開(kāi)拓創(chuàng)新,以Dengxp理論和三個(gè)代表為指導(dǎo),用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)新形勢(shì)下的學(xué)習(xí)工作,把握機(jī)遇,與時(shí)俱進(jìn),在四個(gè)現(xiàn)代化的建設(shè)中做出新貢獻(xiàn)。神八的成功發(fā)射,說(shuō)明我國(guó)的航天科技水平已處于世界尖端,作為一名中國(guó)學(xué)社感到非常驕傲和自豪,剛剛結(jié)束的奧運(yùn)會(huì)已經(jīng)讓世界震驚,讓國(guó)人感嘆,現(xiàn)在神八又成功發(fā)射,這將極大地激勵(lì)我們廣大青年學(xué)生對(duì)祖國(guó)的愛(ài)國(guó)之情,報(bào)國(guó)之心,更加堅(jiān)定我們建設(shè)祖國(guó)的信心,我們相信在party中央的正確領(lǐng)導(dǎo)下,中國(guó)將更加強(qiáng)大,中華民族的偉大復(fù)興將指日可待。
今天的“神舟八號(hào)”是中華兒女智慧的結(jié)晶,真情的付出,汗水的回報(bào)!它讓我們看到了中華民族旺盛的生命力;它讓我們看到了中華民族智慧的偉大力量;它讓我們看到了中華民族源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的吃苦耐勞,力求奮進(jìn)的上進(jìn)心理。一代又一代像鄧稼先,錢學(xué)森一樣的愛(ài)國(guó)主義者,科學(xué)主義者,為國(guó)家的繁榮昌盛作出貢獻(xiàn),為國(guó)家的光榮史冊(cè)上抹上輝煌的一筆,為國(guó)家的威望,地位傾盡畢身精力的人們正前赴后繼地趕往科技第一線。是他們,是他們把更多的時(shí)間花費(fèi)在稿紙上;他們把更多的心血花費(fèi)零件上;他們把更多的精神花費(fèi)在元件上。興許,他們忽略了自己,忽略了家人,但他們給我們帶來(lái)的是驚喜,是驚訝或許一時(shí)間成了驚怔。偉大的創(chuàng)舉,偉大的突破,偉大的跨躍,我們應(yīng)為之感動(dòng),為之驕傲,為之自豪。他們是我們的榜樣,是我們的偶像,是我們的楷模。我們應(yīng)該為他們鼓掌,為他們喝彩,為他們叫好!但是,我們是否考慮過(guò)我們能為祖國(guó)作點(diǎn)什么?
身為當(dāng)代中學(xué)生,我們不但肩負(fù)學(xué)習(xí)重任,同時(shí)也背負(fù)著建設(shè)祖國(guó)的光輝任務(wù);我們不但要做好社會(huì)主義的接班人,而且要繼承“三個(gè)代表”的偉大理論思想;我們不但要學(xué)會(huì)讀書,品書,分析書,更要學(xué)會(huì)讀自然,品自然 ,分析自然。因?yàn)槲覀円l(fā)展,就先要發(fā)現(xiàn);要自強(qiáng),就要自信自己;要富裕,就先要豐富自己的知識(shí)。當(dāng)電的火花點(diǎn)亮的那刻起,我們就落后給西方國(guó)家數(shù)百年,從而就受到他們的侵略,甚至連小日本也曾在神圣的中華大地上放肆!
我認(rèn)為,我們現(xiàn)在該做的就是好好學(xué)習(xí),只有這樣才能使自己的知識(shí)得到豐富,學(xué)習(xí)得到充分過(guò)濾,智慧得到淋漓發(fā)揮。相信,“神舟八號(hào),神舟十號(hào)”在不久的將來(lái)一樣可以一飛沖天,向世界展示我們中華民族的偉大復(fù)興!
1970年4月24日21時(shí)35分,在甘肅酒泉發(fā)射中心成功地發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星——東方紅一號(hào),由此開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)航天史的新紀(jì)元,使中國(guó)成為繼蘇、美、法、日之后世界上第五個(gè)獨(dú)立研制并發(fā)射人造地球衛(wèi)星的國(guó)家;2003年10月15日9時(shí),“神舟五號(hào)”載人飛船載著航天員楊利偉由-2F型運(yùn)載火箭發(fā)射升空。2003年10月16日6時(shí)23分,環(huán)繞地球飛行14圈后,飛船返回艙在內(nèi)蒙古主著陸場(chǎng)成功著陸;2007年10月24日18時(shí)05分,在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號(hào)甲型運(yùn)載火箭將“嫦娥一號(hào)”月球衛(wèi)星成功送入太空。完成任務(wù)后,于2009年3月1日16時(shí)13分10秒,“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,準(zhǔn)確落于月球東經(jīng)52.36度、南緯1.50度的預(yù)定撞擊點(diǎn),為中國(guó)探月一期工程畫上一個(gè)圓滿的句號(hào);2008年9月25日,神舟七號(hào)載人飛船順利升空,9月27日16時(shí)41分,中國(guó)航天員翟志剛身穿中國(guó)研制的“飛天”艙外航天服,打開(kāi)神舟七號(hào)載人飛船軌道艙艙門,首度實(shí)施空間出艙活動(dòng),茫茫太空第一次留下中國(guó)人的足跡。成為中國(guó)航天事業(yè)發(fā)展史上的又一座里程碑。
2008年5月12日14時(shí)28分,中國(guó)四川汶川發(fā)生8.0級(jí)特大地震。災(zāi)害面前,中華兒女同心協(xié)力,共赴國(guó)難,并最終取得了抗震救災(zāi)的偉大勝利,譜寫了一曲驚天地、泣鬼神的世紀(jì)贊歌。
2008年8月8日,第29屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在北京隆重開(kāi)幕,并于8月24日?qǐng)A滿閉幕。國(guó)際奧委會(huì)主席羅格先生在閉幕式上稱贊:“這是一屆真正的無(wú)與倫比的奧運(yùn)會(huì)”。在這屆奧運(yùn)會(huì)上中國(guó)代表團(tuán)取得了51枚金牌,創(chuàng)造了中國(guó)體育代表團(tuán)參加奧運(yùn)會(huì)以來(lái)的最好成績(jī)。
話說(shuō)以諾蘭導(dǎo)演為代表的一代代電影人前仆后繼地投身太空題材,用自己的方式紀(jì)錄并展現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界或想象世界的太空。而太空電影也一直都是好萊塢電影中很受歡迎的一個(gè)類型,從100多年前的那部《月球旅行記》開(kāi)始,它就一直在為影迷們提供著無(wú)限的樂(lè)趣與遐想,帶著人們遨游神秘的外太空。
因?yàn)樘焐蠜](méi)有人間,因?yàn)樘针x我們太遠(yuǎn),所以關(guān)于太空的電影,總是那么神秘又令人欲罷不能。
《星際穿越》提醒我們,是時(shí)候整裝待發(fā)了
或許是因?yàn)榈谝徊刻疹}材的電影《月球旅行記》也是第一部科幻電影,所以“太空電影”這個(gè)類型一開(kāi)始就是科幻電影旗下的一個(gè)重要分支。隨后又伴隨著人類一步步太空計(jì)劃的實(shí)現(xiàn),進(jìn)一步豐富了電影人對(duì)太空電影現(xiàn)實(shí)性的深度挖掘。如果要對(duì)目前我們能看到的太空電影進(jìn)行粗略劃分,大致可分為兩類:現(xiàn)實(shí)風(fēng)格和科幻風(fēng)格。
一些太空電影很容易歸類,比如描寫人類航天事業(yè)發(fā)展進(jìn)程或事件的紀(jì)實(shí)性電影,如《太空先鋒》《阿波羅13號(hào)》毫無(wú)疑問(wèn)屬于現(xiàn)實(shí)風(fēng)格;《星球大戰(zhàn)》系列、《星際迷航》系列一眼就看得出是科幻風(fēng)格。
不過(guò)太空電影的劃分其實(shí)也沒(méi)有那么嚴(yán)格,現(xiàn)實(shí)和科幻風(fēng)格往往是既交錯(cuò)又重疊,事實(shí)上大部分科幻類的太空電影也具有現(xiàn)實(shí)意義。不管銀幕上的太空征程使用的是哪類風(fēng)格或形式,都體現(xiàn)著人類對(duì)星空的向往和遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有終結(jié)的探尋或征服欲望。
有一些太空電影具有相當(dāng)比例的虛構(gòu)或超現(xiàn)實(shí)主義內(nèi)容,比如《地心引力》《天地大沖撞》,但大部分觀眾還是認(rèn)為它們屬于現(xiàn)實(shí)風(fēng)格,因?yàn)樗鼈冎皇窃诂F(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)上增加了災(zāi)難等其他元素。如果加上探索元素的話,《超時(shí)空接觸》甚至《第三類接觸》也可以劃入現(xiàn)實(shí)類。《2001:太空漫游》和《星際穿越》兼有現(xiàn)實(shí)風(fēng)格和科幻風(fēng)格,但它們的科幻元素并非單純的天馬行空而是具有非常扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)或?qū)W術(shù)內(nèi)核,所以更偏向現(xiàn)實(shí)類。
一百多年來(lái),現(xiàn)實(shí)風(fēng)格的太空電影也經(jīng)歷了各個(gè)階段,從最初的少人問(wèn)津到一度層出不窮,隨后又?jǐn)?shù)次起起落落。之前的風(fēng)潮幾乎都是由太空人發(fā)起,而現(xiàn)在電影人正在通過(guò)他們的努力反過(guò)來(lái)影響太空人。最近幾年,如果說(shuō)2012年的《普羅米修斯》引發(fā)了觀眾對(duì)起源的思考,2013年的《地心引力》讓地球人類開(kāi)始重新審視太空,那么現(xiàn)在的《星際穿越》正在提醒地球人:是時(shí)候重裝待發(fā)了。
每一次太空探索,銀幕都沒(méi)有忘記
宇宙的神奇魅力一直帶給電影人無(wú)限遐想,在萊特兄弟1903年正式發(fā)明飛機(jī)的前一年,電影先驅(qū)法國(guó)人喬治?梅里愛(ài)拍攝的《月球旅行記》,就已經(jīng)讓人類乘坐炮彈飛到了月球。在馬丁?斯科塞斯的《雨果》中,這部人類最早的科幻影片盡管只出現(xiàn)了不到2分鐘的太空畫面,但我們還是可以從中感受到早期電影人對(duì)太空那份童話般的憧憬。
1961年,美國(guó)的墨丘利飛船帶上黑猩猩漢姆飛越大西洋700公里,最終漢姆成功著陸海上。它的事跡給2008年的動(dòng)畫片《太空黑猩猩》賦予了靈感,影片講述了漢姆的孫子漢姆三世和其他黑猩猩同伴再次為人類兩肋插刀,穿上太空服、駕駛飛船穿越蟲(chóng)洞到達(dá)遙遠(yuǎn)星系,尋找失蹤船員的故事。還是在那一年,美國(guó)開(kāi)始實(shí)施阿波羅計(jì)劃,美國(guó)人的流行觀念也由西部片以及西部電視劇向太空為主題的影視、廣播劇轉(zhuǎn)移,阿波羅計(jì)劃在某種程度上促成了西部片的讓位。趕在宇航員登陸月球之前,好萊塢先期抵達(dá):1968年2月上映了《太空登月記》, 同年4月又上映了《2001:太空漫游》。雖然這部電影在第二年只獲得了一座奧斯卡最佳特效獎(jiǎng),但隨著時(shí)間的推移,這部太空史詩(shī)巨作的地位愈發(fā)顯赫,它不僅是史上最偉大的太空電影,更是電影藝術(shù)、特效發(fā)展史的一座里程碑。盡管2001年距今已經(jīng)過(guò)去14年,片中的星際旅行、殺人電腦并未變成現(xiàn)實(shí),但它作為科學(xué)寓言以及有關(guān)進(jìn)化、人性和宇宙的思考依然有效。
太空讓好萊塢如獲至寶
真正讓太空片成為主流的應(yīng)該是1977年喬治?盧卡斯導(dǎo)演的太空科幻史詩(shī)《星球大戰(zhàn)》,這部兼具全新高科技視效和拓展太空新疆域精神的科幻類太空電影開(kāi)始全面俘獲觀眾。
1970年代末,科幻電影成為好萊塢最倚重的類型片。1977年11月,斯皮爾伯格的《第三類接觸》上映票房爆棚,這多少反映了當(dāng)時(shí)很多美國(guó)人已經(jīng)將注意力轉(zhuǎn)移到UFO和外星人。1978年,彼得?海勒斯的《摩羯星一號(hào)》大膽挑戰(zhàn)權(quán)威,以揭穿“登陸火星”的騙局來(lái)質(zhì)疑美國(guó)政府的阿波羅登月計(jì)劃。
在經(jīng)歷了時(shí)而大熱時(shí)而平淡的發(fā)展之后,太空電影迎來(lái)了1995年《阿波羅13號(hào)》的問(wèn)世。這部影片云集了一批演技派好演員,緊張的災(zāi)難場(chǎng)面、逼真的太空鏡頭以及蕩氣回腸的配樂(lè)令《阿波羅13號(hào)》反響頗佳,并取得了驚人的票房。而現(xiàn)實(shí)類太空題材電影也因此受到好萊塢的青睞。
《阿波羅13號(hào)》給之后的現(xiàn)實(shí)類太空電影最大的啟發(fā)就是災(zāi)難元素的使用,這讓好萊塢如獲至寶,宇航員成為拯救世界的大救星。趁著這一輪熱潮,《異形》《地心引力》《星際迷航》又讓此類電影持續(xù)加熱。
太空離你很近,請(qǐng)隨電影去遨游
太空電影就這么一直在持續(xù)加熱中走過(guò)了很多年,雖然它并不是始終熱得當(dāng)仁不讓,但它總能時(shí)不時(shí)地給人驚喜。而由去年的《星際穿越》之后,以諾蘭導(dǎo)演為首的大師們似乎又有意讓我們進(jìn)一步“走近”太空,讓你我覺(jué)得,太空離我們這些普通影迷很近。所以,準(zhǔn)備好跟著接下來(lái)的太空電影去遨游太空吧。未來(lái)還有更多太空電影值得我們翹首以待,比如由雷德利?斯科特執(zhí)導(dǎo)的、號(hào)稱是《阿波羅13號(hào)》遇上《荒島余生》的《火星人》,仍由斯科特執(zhí)導(dǎo)的《普羅米修斯2》,環(huán)球影業(yè)改編自傳記小說(shuō)《第一人:尼爾阿姆斯特的生活》的《尼爾?阿姆斯特朗傳》,《黑洞》重拍版等等。這些都將是非常精彩的太空影片。
曾幾何時(shí),美國(guó)人的太空探索給人類和好萊塢帶來(lái)了無(wú)限鼓舞,并一度給人錯(cuò)覺(jué)――人類就要登陸火星、飛出太陽(yáng)系了,但這一切都沒(méi)發(fā)生。而如今,以導(dǎo)演諾蘭為首的電影人們正在用大銀幕上的太空行動(dòng),喚起大家對(duì)太空探索的再次關(guān)注,盡管任重道遠(yuǎn),但也許會(huì)給略顯停滯的人類太空事業(yè)帶來(lái)一些推動(dòng)力。
IMAX:太空電影的最佳拍檔
上世紀(jì)80、90年代,IMAX公司攜手NASA(美國(guó)國(guó)家航空航天局)、航空航天制造商洛克希德?馬丁公司拍過(guò)一批IMAX原生態(tài)的太空科教片,比如《嗨!哥倫比亞》《執(zhí)著的夢(mèng)想》《藍(lán)色星球》等,但當(dāng)時(shí)這類片子的屬性主要還是科教,和娛樂(lè)并不沾邊。隨著漸漸收到好評(píng),太空片慢慢成為IMAX很重要的類型。
《阿波羅13號(hào)》就是第一部IMAX電影。當(dāng)影片中的阿波羅13號(hào)擺脫巨大的火箭發(fā)射架升空時(shí),IMAX將地動(dòng)山搖的效果放大到嘆為觀止的效果;宇航員透過(guò)太空艙的窗戶遙望碩大的藍(lán)色星球,月球表面的環(huán)形山幾乎觸手可及,這種視聽(tīng)沖擊恐怕只有IMAX版才能展現(xiàn)。
IMAX因此成了太空電影最好的搭檔,《星際穿越》就是由IMAX 2D膠片拍攝的,其中最震撼的畫面是攝像頭綁在飛機(jī)頭上拍攝的。不過(guò)由導(dǎo)演托尼?梅耶斯執(zhí)導(dǎo)的《國(guó)際空間站》和《哈勃望遠(yuǎn)鏡》所創(chuàng)造的身臨其境的效果,才被稱為或許是目前所有人類視聽(tīng)播放設(shè)備當(dāng)中的最極致的。因?yàn)檫@兩部影片最精彩的畫面都由宇航員扛著IMAX 3D膠片攝影機(jī)在太空中拍攝,身臨其境感就好比你在空間站內(nèi)或和他們一起進(jìn)行太空行走。梅耶斯接下來(lái)將完成太空三部曲,下一部作品《完美的星球》的拍攝設(shè)備已經(jīng)搭乘宇宙飛船升空。這當(dāng)然是非常令人期待的事情。
都說(shuō)像《星際穿越》這樣的太空片挺燒腦的,那么,怎么樣才能輕松看懂今后有可能越來(lái)越燒腦的太空片呢?當(dāng)然是多看點(diǎn)這個(gè)類型的片子了!那就重溫一下史上較受歡迎的經(jīng)典太空片,看得多了,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的奧秘和魅力。
《太空漫游2001年》:棱角體飛船橫空出世
影迷們說(shuō),1968年問(wèn)世的《太空漫游2001年》賦予了太空科幻電影真正的哲學(xué)意義。影片里外星人始終不露面,但它們顯然比人類先進(jìn)。影片在技術(shù)運(yùn)用上也達(dá)到了前所未有的高度,展示出當(dāng)時(shí)可能實(shí)現(xiàn)的太空航行日常生活的所有細(xì)節(jié),讓人感到十分真實(shí)。《月球之旅》中的宇宙飛船呈鉛筆狀,而《太空漫游2001年》的飛船則由多塊材料組成棱角體,與浩瀚的太空更協(xié)調(diào)。
這部電影的偉大在于它將人類的想象力抽離出來(lái),以宇宙、時(shí)空、極限、生命等概念闡釋著一部精神哲學(xué)似的太空史詩(shī),宏大而深邃。
《星球大戰(zhàn)》:飛碟狀飛船猙獰可怕
1977年,這部由盧卡斯執(zhí)導(dǎo)的《星球大戰(zhàn)》將太空科幻電影推向了新的高峰。由于對(duì)高科技的充分運(yùn)用,導(dǎo)演得以創(chuàng)造出大量更復(fù)雜、更奇異的太空景象和太空飛行器,如大量外表猙獰可怕的飛碟狀飛船。而電腦特技作為一種劃時(shí)代的突破,第一次達(dá)到了使畫面沒(méi)有破綻的境地。
本片不僅成為了第50屆奧斯卡的大贏家,橫掃多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),還在英國(guó)老牌電影雜志《完全電影》評(píng)選的“最偉大五十部科幻電影”中排名第五位。
《星際迷航》:經(jīng)典全新演繹
2230年出生于瓦肯星的男孩史波克,因?yàn)槟赣H是人類而經(jīng)常遭到同僚的嘲笑和欺負(fù)。父親薩瑞克是瓦肯星的一名外交官,長(zhǎng)大后的史波克遇到了同樣懷著遠(yuǎn)大志向的柯克,兩人通過(guò)種種任務(wù)考驗(yàn)逐漸開(kāi)始互相理解……
有人評(píng)價(jià)說(shuō),《星際旅行》在整個(gè)通俗科幻文化中的地位相當(dāng)于《圣經(jīng)》,而2009年的新版也是導(dǎo)演融入自己的影像風(fēng)格的大片。精美絕倫的視效奇觀和折緊湊的故事情節(jié)獲得了新一代影迷的認(rèn)可。
《阿波羅13號(hào)》:飛船發(fā)射全過(guò)程記憶猶新
影片改編自人類宇航史上最為波瀾壯闊而險(xiǎn)象環(huán)生的一次太空事故安全返航事件,也是電影業(yè)界與美國(guó)航天局第一次合作拍攝的影片。湯姆?漢克斯等人的出色演繹和卓絕精致的特效制作使得電影非常受歡迎。片中最令人記憶猶新的當(dāng)屬飛船發(fā)射的全過(guò)程,各類艙體的分離,對(duì)接特寫以及三位宇航員在狹小的艙室內(nèi)面對(duì)無(wú)垠黑暗太空中所上演的各種自救措施,當(dāng)飛船正式返回地球大氣層時(shí)的加速構(gòu)成了全片情緒點(diǎn)釋放的最大。
《星際傳奇》:三個(gè)太陽(yáng)神秘妖嬈
《星際傳奇》極富80代太空科幻電影趣味,再造了一位異能孤膽英雄的星際之旅。雖然票房不佳,但是復(fù)古的設(shè)定與驚悚十足的劇情都讓影片在一部分死忠影迷群中不斷流傳。
一、 “神舟八號(hào)”在交會(huì)對(duì)接前預(yù)定軌道上的運(yùn)行周期
“神舟八號(hào)”這次任務(wù)的重點(diǎn)是完成交會(huì)對(duì)接,為接下來(lái)的飛船載人上天進(jìn)行模擬飛行。
例1 在“二號(hào)F”運(yùn)載火箭起飛的第1473 s,“神舟八號(hào)”與之分離,出于交會(huì)對(duì)接的需要,“神舟八號(hào)”進(jìn)入近地點(diǎn)h1=200 km,遠(yuǎn)地點(diǎn)h2=330 km的預(yù)定橢圓軌道,已知地球半徑R=6.37×106 m,地球同步衛(wèi)星的軌道半徑r=4.2×107 m,求“神舟八號(hào)”在這個(gè)預(yù)定橢圓軌道上運(yùn)行的周期。
解析 “神舟八號(hào)”在此預(yù)定軌道上運(yùn)行仍為地球的衛(wèi)星,軌道半長(zhǎng)軸
a=■=6.635×106 m。
設(shè)“神舟八號(hào)”在這個(gè)橢圓軌道上運(yùn)行的周期為Ta,又地球同步衛(wèi)星的軌道半徑r=4.2×107 m,周期T=24 h,根據(jù)開(kāi)普勒第三定律■=■,則“神舟八號(hào)”在這個(gè)橢圓軌道上運(yùn)行的周期
Ta=T■=1.51 h。
點(diǎn)評(píng) 近年高考聯(lián)系我國(guó)航天熱點(diǎn)的試題頻頻出現(xiàn),同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中要多關(guān)注神舟系列飛船、探月工程、宇宙探究等時(shí)事熱點(diǎn),并進(jìn)行相關(guān)訓(xùn)練。本題求解時(shí),必須通過(guò)閱讀分析,篩選相關(guān)信息,建立理想模型列式求解。
二、 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接過(guò)程中軌道的選擇、速度的控制
“神舟八號(hào)”在進(jìn)行4次軌道導(dǎo)引,經(jīng)過(guò)5次遠(yuǎn)距離的速度控制后,在2011年11月3號(hào)凌晨與“天宮一號(hào)”進(jìn)行第一次交會(huì)對(duì)接,形成組合體,建立無(wú)人在軌運(yùn)行的空間平臺(tái)。
例2 北京飛控中心對(duì)“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的交會(huì)對(duì)接機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試,確保滿會(huì)對(duì)接要求,“神舟八號(hào)”為了追上“天宮一號(hào)”( )
A. 應(yīng)從較低軌道上加速
B. 應(yīng)從較高軌道上加速
C. 應(yīng)從同空間站同一軌道上加速
D. 無(wú)論在什么軌道上只要加速就行
解析 “神舟八號(hào)”要追上“天宮一號(hào)”,不能像汽車或飛機(jī)那樣,對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)加速飛去,因?yàn)樵谕卉壍郎稀吧裰郯颂?hào)”一旦加速,它就離開(kāi)原來(lái)軌道,進(jìn)入另外一條較高的橢圓軌道。為了縮短與“天宮一號(hào)”的距離,“神舟八號(hào)”應(yīng)該減速,進(jìn)入一條比原軌道略低的橢圓軌道,使軌道周期縮短,這樣,兩者各自繞地球運(yùn)行,相互間距離就會(huì)縮短,經(jīng)過(guò)幾次調(diào)整,兩者才能逐步在軌道上到達(dá)同一位置。
據(jù)G■=m(■)2r,得T=2π■。
先讓“神舟八號(hào)”在低軌上運(yùn)行,“天宮一號(hào)”在高軌道上的運(yùn)動(dòng)周期大,“神舟八號(hào)”在低軌道上的運(yùn)行周期小,然后,“神舟八號(hào)”適時(shí)加速后做離心運(yùn)動(dòng),使之與“天宮一號(hào)”在高軌道上實(shí)現(xiàn)對(duì)接,所以選項(xiàng)A對(duì)、B錯(cuò).
若“神舟八號(hào)”在同一軌道上只加速,將要離開(kāi)原軌道向外,所以只加速不減速是不可能進(jìn)行對(duì)接的,因此選項(xiàng)C、D都錯(cuò).
故選A。
三、 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接過(guò)程中的動(dòng)量、能量
2011年11月3日凌晨,在距離地球350 km外的太空中,“神舟八號(hào)”抵達(dá)距“天宮一號(hào)”約5 km的對(duì)接入口點(diǎn),通過(guò)地面測(cè)控站的引導(dǎo),逐漸縮短它們之間距離,控制好它們的速度和姿態(tài),保持較小的相對(duì)速度,準(zhǔn)備對(duì)接,兩個(gè)龐大的飛行器對(duì)接過(guò)程必須保證平穩(wěn),不能劇烈搖晃從而影響在軌飛行器的姿態(tài)。
例3 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接前,在太空相距僅幾十厘米,相對(duì)速度極小,橫向相對(duì)誤差不超過(guò)0.18 m才能嚴(yán)絲合縫地連為一體,設(shè)“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的質(zhì)量均為8×103 kg,在太空對(duì)接時(shí),相對(duì)速度為0.1 m/s,求在對(duì)接過(guò)程中損失的能量。
解析 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的質(zhì)量均為m=8×103 kg,設(shè)兩者對(duì)接前的速度分別為v1、v2,對(duì)接后的共同速度為v,據(jù)動(dòng)量守恒:mv1+mv2=(m+m)v,得v=■。
對(duì)接過(guò)程中損失的能量ΔE=■mv21+■mv22-■(2m)v2=■m(v1-v2)2。
將m=8×103 kg,v1-v2=0.1 m/s代入上式,得ΔE=20 J。
點(diǎn)評(píng) “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的對(duì)接過(guò)程可看做“完全非彈性碰撞”,遵從動(dòng)量守恒定律,對(duì)接后系統(tǒng)動(dòng)能小于對(duì)接前系統(tǒng)動(dòng)能。本題以“神舟八號(hào)”為背景命題,要求通過(guò)閱讀和理解試題所給出的物理情境,從中獲取有用的信息,并與所學(xué)知識(shí)結(jié)合起來(lái),建立物理模型求解。
四、 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接過(guò)程中繞地球轉(zhuǎn)過(guò)的角度
當(dāng)“神舟八號(hào)”成功捕獲“天宮一號(hào)”后,“神舟八號(hào)”的對(duì)接環(huán)外推300 mm,同時(shí)對(duì)兩個(gè)航天器的姿態(tài)、位置和偏差等強(qiáng)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)后,“神舟八號(hào)”的對(duì)接環(huán)緩緩收縮,將兩個(gè)飛行器拉近,“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”的對(duì)接面上分別安裝了6組對(duì)接鎖,當(dāng)兩個(gè)飛行器被拉近后,對(duì)接鎖將兩個(gè)飛行器拉緊,實(shí)現(xiàn)剛性連接。
例4 從“神舟八號(hào)”捕獲“天宮一號(hào)”到兩個(gè)飛行器實(shí)現(xiàn)剛性連接,對(duì)接時(shí)間共10分鐘,此時(shí)“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體一直處于離地高度為H=3.4×105 m的圓軌道上,求這段時(shí)間內(nèi)組合體繞地球轉(zhuǎn)過(guò)的角度。(地球半徑為R=6.37×106 m,重力加速度g取10 m/s2)
解析 設(shè)地球質(zhì)量為M,“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體質(zhì)量為m,繞地球運(yùn)行周期為T,由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律得G■=m(■)2r,
又GM=gR2,
由以上兩式得T=■■。
已知地球半徑R=6.37×106 m,組合體圓軌道半徑r=R+H=6.71×l06 m,代入上式得T=5.4×103 s。
交會(huì)對(duì)接中持續(xù)時(shí)間t=600 s,“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體繞行地球角度θ=■×t=40°。
點(diǎn)評(píng) 本題理論聯(lián)系實(shí)際,要求理解題目給出的物理情境,正確建立物理模型,考查同學(xué)們靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力。
五、 “神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接過(guò)程中的微波控制
“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接時(shí),兩個(gè)飛行器在空中都是超高速飛行狀態(tài),同時(shí)要在充斥著高密度等離子體、游離氧及紫外線等的復(fù)雜空間環(huán)境中實(shí)現(xiàn)對(duì)接,難度很高。兩個(gè)航天器交會(huì)對(duì)接,必須清楚兩個(gè)航天器的速度、相對(duì)角度和距離等,通過(guò)專業(yè)儀器進(jìn)行觀測(cè)獲得這些數(shù)據(jù),強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算出控制指令,利用微波雷達(dá)“命令”他們朝相遇點(diǎn)前進(jìn),確保準(zhǔn)確無(wú)誤完成對(duì)接。
例5 在航空航天等領(lǐng)域,測(cè)量目標(biāo)的速度、距離等參數(shù)的工具是雷達(dá),微波雷達(dá)的功能相對(duì)強(qiáng)大,它受電磁干擾小、探測(cè)距離遠(yuǎn)、精度較高。“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”交會(huì)對(duì)接過(guò)程中,地面應(yīng)用系統(tǒng)專門建造了被稱為射電望遠(yuǎn)鏡的大口徑微波雷達(dá)天線,其中一座在北京密云,天線口徑為50 m。“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體處于離地高度H=3.4×105 m的圓軌道上,組合體向地球傳輸微波是全向天線發(fā)射,發(fā)射功率P0=100 W,試估算北京密云大口徑天線接收組合體發(fā)來(lái)的微波功率。(地球半徑為6.37×106 m)
解析 全向天線發(fā)射的微波沿各個(gè)方向是均勻分布的,忽略傳輸過(guò)程中的能量衰減。
用R表示“天宮一號(hào)”與地心距離,則R=6.37×106 m+0.34×106 m=6.71×106 m,
用d表示接收天線直徑,當(dāng)發(fā)射能量傳播到以R為半徑的一個(gè)球面上時(shí)(S=4πR2),直徑為d的圓面天線接收到其中一部分能量,則北京密云大口徑天線的接收功率
P=■×π(■)2=3.47×l0-10 W。
六、 “神舟八號(hào)”上的生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)
“神舟八號(hào)”環(huán)繞地球飛行的空間是微重力環(huán)境,其中充斥著高密度等離子體、游離氧及紫外線等。飛船內(nèi)的失重環(huán)境,強(qiáng)烈的宇宙射線有利于生物基因突變,在“神舟八號(hào)”上裝載了通用生物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)裝置,33種微生物、植物和動(dòng)物等生物樣品被分別裝在40個(gè)有光照的容器中,隨“神舟八號(hào)”遨游太空,中德兩國(guó)科學(xué)家利用這些裝置開(kāi)展了17項(xiàng)空間生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)。
例6 “神舟八號(hào)”環(huán)繞地球飛行所在空間環(huán)境,宇宙射線得天獨(dú)厚,可導(dǎo)致生物基因突變,有利于培育生物新品種。為探明生物樣品的基因突變情況,計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)可顯示基因突變清晰的圖像。PET的基本原理是:將放射性同位素158O注入生物樣品,158O在生物樣品內(nèi)衰變放出的正電子與生物樣品內(nèi)的負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)γ光子,被探測(cè)器探測(cè)到,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖像。根據(jù)PET的原理,下列選項(xiàng)正確的是( )
A. 158O衰變的方程式是:158O157N+ 0-1e
B. 正負(fù)電子湮滅方程式是:01e+ 0-1e2γ
C. 在PET中,158O的主要用途是作為示蹤原子
D. 在PET中,158O的主要用途是參與生物樣品的代謝過(guò)程
解析 158O在生物樣品內(nèi)衰變放出的正電子,選項(xiàng)A中,158O的衰變方程放出負(fù)電子,則選項(xiàng)A錯(cuò).
選項(xiàng)B中正負(fù)電子湮滅方程式正確。
在PET中,158O的主要用途是作為示蹤原子,可以被探測(cè)器探測(cè),而產(chǎn)生清晰的圖像,選項(xiàng)C正確。
在PET中,158O不參與生物樣品的代謝過(guò)程,選項(xiàng)D錯(cuò)。
故選B、C。
點(diǎn)評(píng) 《考試大綱》要求:重視對(duì)考生科學(xué)素養(yǎng)的考查,要關(guān)注科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以利于激發(fā)學(xué)生的興趣,形成科學(xué)的價(jià)值觀和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。在學(xué)習(xí)中,同學(xué)們要多關(guān)注我國(guó)航天熱點(diǎn)和科技新成果的報(bào)道,并與課本內(nèi)容進(jìn)行橫向聯(lián)系,進(jìn)行相關(guān)習(xí)題訓(xùn)練,培養(yǎng)解題能力。
七、 “神舟八號(hào)”返回艙從太空回家
2011年11月16日12時(shí)04分,“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體進(jìn)行返回前最后一次軌道維持,為“神舟八號(hào)”返回地面做好準(zhǔn)備。“天宮一號(hào)”上的兩個(gè)軌控發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,開(kāi)機(jī)15秒鐘,“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”組合體再次分離。“神舟八號(hào)”17日晚返回地球,主著陸場(chǎng)位于內(nèi)蒙古中部的阿木古郎草原。“神舟八號(hào)”在返回時(shí)以近8 km/s的速度進(jìn)入大氣層,當(dāng)返回艙距地面30 km時(shí),返回艙上的回收發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),相繼完成拉出天線、拋掉底蓋等一系列動(dòng)作。在“神舟八號(hào)”返回艙距地面20 km以下的高度后,速度減為200 m/s而勻速下降,此段過(guò)程中返回艙所受空氣阻力為f=■ρv2S,式中為ρ大氣的密度,v是返回艙的運(yùn)動(dòng)速度,S為與形狀特征有關(guān)的阻力面積。當(dāng)返回艙距地面高度為10 km時(shí),打開(kāi)面積為1200 m2的降落傘,直到速度達(dá)到8.0 m/s后勻速下落。為實(shí)現(xiàn)軟著陸(即著陸時(shí)返回艙落地的速度減為零),當(dāng)返回艙離地面1.2 m時(shí)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,使返回艙落地的速度為0。(返回艙此時(shí)的質(zhì)量為2.7×103 kg,g取10 m/s2)
(1) 用字母表示出返回艙在速度為200 m/s時(shí)的質(zhì)量;
(2) 分析打開(kāi)降落傘到反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,返回艙的加速度和速度的變化情況;
(3) 求反沖發(fā)動(dòng)機(jī)的平均反推力的大小,反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)返回艙所做的功。
解析 (1) 返回艙在速度為200 m/s時(shí),受到的重力和阻力平衡而勻速下落,
根據(jù)牛頓第二定律有mg-f=0。
根據(jù)已知條件,得mg-■ρv2S=0,
解得m=■。
(2) 在打開(kāi)降落傘之前,返回艙以200 m/s的速度勻速下降,打開(kāi)降落傘瞬間,由于阻力瞬間大于重力,故返回艙的加速度突然增大,但速度減小,隨著速度的減小,返回艙所受阻力也減小,當(dāng)阻力減小到與重力相等時(shí),返回艙以8.0 m/s的速度勻速下落,故返回艙的加速度先突然增大而后減小,加速度方向向上。返回艙的速度不斷減少,直到速度減小到8.0 m/s后勻速下落。
(3) 反沖發(fā)動(dòng)機(jī)工作后,使返回艙的速度由8.0 m/s減小為0,返回艙受重力和反沖力F作用,可視為做勻減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)位移為h=1.2 m。