历史上的今天：第一架航天飞机升空
历史上的今天：第一架航天飞机升空
&&&&１９８１年４月１２日当地时间上午７点（北京时间２０点），美国航天飞机“哥伦比亚”号在佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射上天。发射时，只见“哥伦比亚”号尾部发出一道熊熊的火焰，冒出灰白色的烟云，接着，它凌空而起。长长的白烟一直向天空伸展。两分多钟后，固体燃料助推火箭脱离航天飞机，向离发射地点２５０公里的海洋溅落。试飞正常。&&&&“哥伦比亚”号第一次试飞的机组人员是指挥员约翰?杨和驾驶员罗伯特?克里平。宇航员约翰?杨曾驾驶双子座和阿波罗飞船四次进入太空，而罗伯特?克里平进入太空还是第一次。&&&&航天飞机主要由轨道器、助推火箭和推进剂外贮箱三个主要部分组成。&&&&轨道器是航天飞机可以载人和有效载荷的主体部分。长约３７米，最大翼展２４米。自重约６８吨。&&&&美国在１９７２年即决定研制航天飞机。设计要用它把大量载荷送入地球轨道，使它能在轨道上检修卫星，并能把卫星带回地面修理等。它可以像飞机一样在机场跑道上着陆，一般可重复使用１００次。&&&&但是“哥伦比亚”号的目的只是试验其性能。这一次是计划中四次试飞的第一次，到１９８２年才正式开航。&&&&在科学技术发展上和政治上，这都是一件引起全世界注目的大事，自１９５７年苏联第一颗人造卫星上天以来，世界宇航科学已经有了很大发展，目前空中不停运转的各种人造卫星不计其数。然而，它们只能自行堕毁无法维修，更不能返回地球重新使用。“哥伦比亚”号航天飞机的设计，正是为了解决这个问题。它可以像火箭一样地飞，像人造卫星一样地在太空轨道上运行，又可以像滑翔机一样地按时按地降落，然后还可以再次使用。１８米长的机舱，能装运３６吨重的货物。换言之，这个航天飞机如果成功的话，将可以用作在太空中进行工作的科学实验室，为人类开辟新的知识源泉。过一阵子，甚至还能成为一个空中工厂生产一些在地面上难以生产的高标准产品。还可以成为太空修理站，载人和装备去建立新的卫星，维修或撤回旧的卫星。有人把航天飞机称作“太空卡车”，可能在８０年代中期即可定期来往于地球与太空之间。&&&&第一架载人在太空穿梭并能返回地面反复使用的航天飞机“哥伦比亚”号，以每小时１７５００英里的速度围绕地球转了３６圈经历５４个半小时，于４月１４日下午按计划飞返位于加利福尼亚州的爱德华空军基地。
（责任编辑：徐星瀚）
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＞＞＞日17时38分，“神舟十号”载人航天飞船在酒泉卫星发射中..
日17时38分，“神舟十号”载人航天飞船在酒泉卫星发射中心成功升空，缔造了中国航天史上又一太空壮举。结合下图回答下列各题。小题1:下列关于图中各地的叙述正确的是A．③地方时比②早B．甲区域比例尺大于乙区域C．②地与④地的距离为2220kmD．飞机从④地飞往③地的最短距离是向西南小题2:下列说法正确的是A．“神舟十号”发射22分后，全球两天的范围正好各占一半B．飞船发射时美国白宫正是上班时间C．酒泉卫星发射中心距①、②、③、④四地中的①地最近D．飞船发射时正值澳大利亚小麦种植的忙碌时期
题型：单选题难度：中档来源：不详
小题1:B&&小题2:D试题分析：小题1:根据图示的经纬网分析，②③位于同一经线上，地方时相同，A错误；甲区域在30°N-40°N，乙区域在10°N-20°N，同样图幅，甲比乙区域表示的范围小，所以比例尺更大，B正确；②④在30°纬线上，跨经度30°，故距离应为30°×111KM×COS30°，C错误；根据图示，从④地飞往③地的最短距离即向东南方向运动，D错。小题2:“神舟十号”发射22分后，北京时间为日18时，此时180°经线为22时，全球6月11日的范围为22个时区，比6月12日的范围大，所以A错误；北京时间18时，美国华盛顿所在西五区，区时较北京时间晚13个小时，故美国华盛顿当地区时为11日5时，应为下班时间，B错误；根据图示的经纬网，酒泉卫星发射中心（41.118°N，100.316°E）可计算出酒泉距①最近，C项错；澳大利亚每年1--6月是小麦种植期，即农忙期，此时绵羊到圈定的草场上自由放牧，7--10月，小麦生长期即农闲期，恰值8--10月是绵羊褪毛剪羊毛期，11--12月，小麦成熟又进入收割小麦的农忙期，此时绵羊可以放牧到割完的麦田里，飞船发射时，是小麦的播种季节，D正确。
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据魔方格专家权威分析，试题“日17时38分，“神舟十号”载人航天飞船在酒泉卫星发射中..”主要考查你对&&地球运动的一般特点，地球自转的地理意义，地球公转的地理意义&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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地球运动的一般特点地球自转的地理意义地球公转的地理意义
地球自转的特点：（1）地球自转的方向：自西向东。地轴北端始终指向北极星。 （2）周期：地球自转一周（360°）所需的时间。1恒星日为23时56分4秒。1太阳日为24小时。 如下图是恒星日和太阳日比较。地球在轨道上有三个不同位置：第一个位置上E1，太阳和某恒在P地同时中天，这是一个恒星日和一个太阳日的共同起点。在第二个位置上E2，地球完成自转一周，恒星再度在P地中天，一个恒星日终了，但正午尚未到来。到第三个位置上E3时，太阳第二次在P地中天（SPE3在同一直线上），从而完成一个太阳日；那时恒星早已越过中天。读这个图必须注意，在太阳系范围内，太阳是中心天体，它的光线是辐散的；恒星无比遥远，它的光线可看作平行的，图中所示三颗星，指的是同一颗恒星。太阳日是日常生活的周期，古人云：日出而作日没而息。
（3）速度： 线速度：单位时间转过的弧长。赤道周长约4万千米，线速度最大（约为1670km/h），向高纬递减，两极为零。纬度为α°的某地其线速度约为1670km/h×cosα° 角速度：单位时间转过的角度。地球各地角速度（两极为零）相等，为15°/小时。 地球公转的方向、轨道、周期：（1）方向：自西向东。从北极上空看，地球沿逆时针方向绕太阳运转。从南极上空看顺时针方向绕太阳运转。 （2）轨道：椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 （3）周期：一个回归年=365天5小时48分46秒，每年的365天是回归年的近似值，一年扔掉近6小时，故4年一润，闰年为366天。（太阳周年运动为参照） 1恒星年=365日6时9分10秒（以恒星为参照物） （4）地球公转速度 公转角速度：绕日公转一周360°，需时一年，大致每日向东推进1°。 公转线速度：平均每秒约为30千米。 1月初过近日点，7月初过远日点。 地球在轨道上的位置有近日点、远日点之分。大约每年1月初过近日点，7月初过远日点。日地距离的远近对地球四季的变化并不重要，因为一年中日地距离最远是1.52亿千米，最近是1.47亿千米，这个变化引起一年中全球得到太阳热能的极小值与极大值之间仅相差7%。而由于太阳直射点的变化，南北半球各自所得太阳的热能，最大可相差到57%。可见，太阳直射点的位置是决定地球四季变化的重要原因。当地球过近日点时，太阳直射南半球，南半球所获得的太阳热能超过北半球，因此，南半球正值夏季，北半球自然是处于冬季了。同样道理，地球过远日点时，太阳直射北半球，北半球所获得的太阳热量超过南半球，所以北半球为夏季，南半球处于冬季。此外，地球公转速度也有影响作用，地球过近日点时公转速度很快，过远日点时公转速度慢。
地球自转的地理意义:
1、昼夜更替：此处需要注意，容易理解为自转产生了昼夜现象，但地球不自转仍有昼夜现象，在一年中地球公转也会使某一地有一次昼夜变化，只有地球不停地自转，才会产生昼夜更替现象。 （1）在晨昏线上各地，太阳高度为0°； （2）太阳直射光线与晨昏线成90°； （3）直射点A与晨昏线和极昼（夜）最小纬线圈切点B的纬度之和等于90°； 如当太阳直射在北回归线（23°26′N）时，切点B的纬度为66°34′N。 当太阳直射在20°S时，切点B的纬度为70°N。 2、地方时与区时： （1）地方时 概念：因经度不同而出现不同的时刻，称为地方时。因此，不同经线上具有不同的地方时。随地球自转，一天中太阳东升西落，太阳经过某地天空的最高点时为此地的地方时12点。正午太阳高度是正午时太阳光线与地面的夹角，是一日内最大的太阳高度。经度相同的地方，地方时相同；经度不同的地方，地方时不同。南、北极点不计地方时；东早西迟；经度每隔15°，地方时相差1小时； 经度每隔1°，地方时相差4分钟；
地方时的计算： ①求经度差 ②把经度差转换为时间差 ③东加西减： &&& 若所求地在已知地的东面，加上时间差； &&& 若所求地在已知地的西面，减去时间差。 （2）时区和区时 ①时区的划分
1）以15°划分为一个时区.全球划分为24个时区. 2）以0°经线为中央经线，向东、西方向各取7.5°，合计为15°，该时区称为中时区（或零时区）。 3）以中时区为起点，向东、西方向各划分12个时区。180°经线是东、西十二时区共同的中央经线。 注意：中时区、东西十二区的特殊性 ②区时 定义：每个时区都以其中央经线的地方时作为该区的区时。 中央经线=时区数×15° 例如：东八区的中央经线是120°E；西五区的中央经线是75°W 区时计算： 求所在地的时区 求时区差 东加西减：若所求时区在已知时区的东面，加上时区差；若所求时区在已知时区的西面，减去时区差。（3）日期变更： 抓住两个要点： 确定180°经线 确定0点或者24点所在的经线
3、物体水平运动的方向产生偏向:地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向，在北半球偏右，在南北半球偏左。赤道上经线是互相平行的，无偏向。
4、自转对地球形状的影响:地球在自转过程中，球上各质点都在绕着地轴作圆周运动。因此，就会产生惯性离心力。这种离心力随着物体距离地轴半径的增大而增大，也就是说，从赤道向两极，惯性离心力逐渐减小。使得地球由两极向赤道逐渐膨胀，长期作用使地球变成两极稍扁、赤道略鼓的椭球体形状。1、昼夜更替：此处需要注意，学生容易理解为自转产生了昼夜现象，但地球不自转仍有昼夜现象，在一年中地球公转也会使某一地有一次昼夜变化，只有地球不停地自转，才会产生昼夜更替现象。（1）在晨昏线上各地，太阳高度为0°；（2）太阳直射光线与晨昏线成90°；（3）直射点A与晨昏线和极昼（夜）最小纬线圈切点B的纬度之和等于90°；如当太阳直射在北回归线（23°26′N）时，切点B的纬度为66°34′N。当太阳直射在20°S时，切点B的纬度为70°N。
2、地方时与区时：（1）地方时概念：因经度不同而出现不同的时刻，称为地方时。因此，不同经线上具有不同的地方时。随地球自转，一天中太阳东升西落，太阳经过某地天空的最高点时为此地的地方时12点。正午太阳高度是正午时太阳光线与地面的夹角，是一日内最大的太阳高度。经度相同的地方，地方时相同；经度不同的地方，地方时不同。南、北极点不计地方时；东早西迟；经度每隔15°，地方时相差1小时；经度每隔1°，地方时相差4分钟。3、地方时的计算：①求经度差②把经度差转换为时间差③东加西减：若所求地在已知地的东面，加上时间差；若所求地在已知地的西面，减去时间差。（2）时区和区时①时区的划分 1）以15°划分为一个时区.全球划分为24个时区. 2）以0°经线为中央经线，向东、西方向各取7.5°，合计为15°，该时区称为中时区（或零时区）。3）以中时区为起点，向东、西方向各划分12个时区。180°经线是东、西十二时区共同的中央经线。注意：中时区、东西十二区的特殊性。②区时定义：每个时区都以其中央经线的地方时作为该区的区时。中央经线=时区数×15° 例如：东八区的中央经线是120°E；西五区的中央经线是75°W 区时计算：求所在地的时区求时区差东加西减：若所求时区在已知时区的东面，加上时区差；若所求时区在已知时区的西面，减去时区差。（3）日期变更：抓住两个要点：确定180°经线确定0点或者24点所在的经线
3、物体水平运动的方向产生偏向：地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向，在北半球偏右，在南北半球偏左。赤道上经线是互相平行的，无偏向。
4、自转对地球形状的影响：地球在自转过程中，球上各质点都在绕着地轴作圆周运动。因此，就会产生惯性离心力。这种离心力随着物体距离地轴半径的增大而增大，也就是说，从赤道向两极，惯性离心力逐渐减小。使得地球由两极向赤道逐渐膨胀，长期作用使地球变成两极稍扁、赤道略鼓的椭球体形状。昼夜现象的产生：(1)昼夜现象产生是由于“地球不透明、不发光、太阳只能照亮地球表面的一半”造成的。昼夜交替是地球的自转造成的。(2)若地球不自转，也不公转，有昼夜现象，但无昼夜交替现象；若地球只公转不自转，既有昼夜现象，也有昼夜交替现象，只不过昼夜交替的周期为一年。&
地转偏向力需要注意的问题：地转偏向力只改变物体运动的方向，并 不改变物体运动速度的大小。地转偏向力的方向与物体水平运动的方向相垂直。
地方时计算技巧:已知某一点时刻，求另一点时刻时，可用数轴法。具体方法如下：把某一条纬线变形为一个数轴，0°为原点，东经度为正值，西经度为负值。把A(已知时间、地点)、B(未知时间、地点)落实在数轴上。无论A、B实际方向关系如何，在数轴上，若B在A东，由A求B就要加；若B在A西，由A求B就要减。 &晨昏线的特点及应用：晨昏线又叫做晨昏圈，其中半个圆圈代表晨线，半个圆圈代表昏线。1．晨昏线(圈)的特点 (1)晨昏圈是一个大圆，将地球平分成昼半球和夜半球两部分。(2)晨昏线上各地，太阳高度为0°；昼半球太阳高度＞0°，夜半球太阳高度＜0°。(3)晨昏圈所在平面始终与太阳光线垂直。 (4)晨昏线和极昼圈(极夜圈)的切点的纬度与太阳直射点的纬度之和等于90°(如上图中α＋θ＝β＋θ＝90°)。晨昏线和极昼圈的切点(如上图中C)地方时为24时(0时)；晨昏线和极夜圈的切点(如上图中D)地方时为12时。 (5)晨昏线(圈)在春秋分时与经线圈重合，二至时与极圈相切。(6)晨昏线以15°/小时的速度自东向西移动。 2．晨昏线的应用 (1)确定地球的自转方向若右图中AB为昏线，则地球呈逆时针方向自转；若BC为昏线，则地球呈顺时针方向自转。 (2)确定地方时过晨线与赤道交点的经线地方时是6∶00，过昏线与赤道交点的经线地方时是18∶00，如右图中BN地方时是6∶00， AN地方时是18∶00。 (3)确定日期和季节①晨昏线经过南、北极点(与经线重合)可判定这一天为3月21日或9月23日，节气是春分日或秋分日。②晨昏线与极圈相切：北极圈及其以北出现极昼(南极圈及其以南出现极夜)，日期是6月22日前后，节气是夏至日；北极圈及其以北出现极夜(南极圈及其以南出现极昼)，日期是12月22日前后，节气是冬至日。 (4)确定太阳直射点的位置①确定纬度：与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的度数互余，晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度。②确定经线：与晨线(昏线)和赤道交点相差90°且大部分或全部在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线；过晨昏线与纬线切点，且大部分在昼半球的经线是太阳直射的经线。 (5)确定昼夜长短晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼长等于该纬线昼弧所跨经度除以15°的商，夜长是夜弧所跨经度除以15°的商。(6)确定日出、日落时间某地的日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时；日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。 (7)确定极昼、极夜的范围晨昏线与哪个纬线圈相切，该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象，南、北半球的极昼、极夜现象正好相反。 地球公转的地理意义：1、引起正午太阳高度的变化:（1）太阳光线对于地平面的交角，叫做太阳高度角，简称太阳高度（用H表示）。同一时刻正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。因此，太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。在太阳直射点上，太阳高度为90°，在晨昏线上，太阳高度是0°。
（2）正午太阳高度变化的原因：由于黄赤交角的存在，太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的变化。 （3）正午太阳高度的变化规律：正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度，它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化。 正午太阳高度的变化规律——按节气：
正午太阳高度的变化规律——按纬度：
一年中同一纬度地区的正午太阳告诉随时间变化图：（北半球）2、昼夜长短随纬度和季节变化：地球昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线（圈）。晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。由于黄赤交角的存在，除二分日时晨昏线通过两极并平分所有纬线圈外，其它时间，每一纬线圈都被分割成不等长的昼弧和夜弧两部分（赤道除外）。地球自转一周，如果所经历的昼弧长，则白天长；夜弧长，则白昼短。昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表：
3、四季更替：（1）从天文四季：夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。以24节气中的立春（2月4日或5日）、立夏（5月5日或6日）、立秋（8月7日或8日）、立冬（11月7日或8日）为起点。地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。 黄赤交角是影响天文四季的直接原因。这是因为：正午太阳高度随纬度分布是：低纬大而高纬小，春秋二分，从赤道向两极递减；夏至日，从北回归线向南北两侧递减；冬至日，从南回归线向南北两侧递减。随季节变化是：北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。
（2）气候四季包含的月份。春（3、4、5月）、夏（6、7、8月）、秋（9、10、11月）、冬（12、1、2月）。 （3）西方四季：春分、夏至、秋分、冬至为起点。比我国天文四季晚一个半月。 4、五带划分：以地表获得太阳热量的多少来划分热带、温带、寒带。 热带：南北回归线之间有太阳直射机会，接受太阳辐射最多。 温带：回归线与极圈之间，受热适中，四季明显。 寒带：极圈与极点之间，太阳高度角低，有极昼、极夜现象。 地球公转与直射点移动、正午太阳高度、昼夜长短的季节变化关系。重点详解（一）——正午太阳高度的应用：1、正午太阳高度的计算：某地正午太阳高度的大小，可以用下面的公式来计算：H＝90°－|φ－δ|。其中H为正午太阳高度数，φ为当地地理纬度，永远取正值，δ为直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。 在实际的解题中，许多时候并不需要运用此公式。由于在某地点正午太阳高度与直射点太阳高度差值等于它们的纬度差，所以利用下面公式计算更为方便；某地正午太阳高度角H＝90°－δ，其中δ为某地与太阳直射点的纬度差。 2、正午太阳高度变化规律的应用：（1）确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时，就是一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。 （2）判断所在地区的纬度 当太阳直射点位置一定时，如果我们能够知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。 （3）确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。 北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 （4）判断日影长短及方向 太阳直射点上，物体的影子缩短为0；正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。 日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日日影最长，夏至日最短；南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日日影最长，冬至日最短；南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射时日影最短(等于0) （5）计算楼间距、楼高 为了更好地保持各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。 纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区楼距较大。以我国为例，见下图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L＝h·cotH。（6）计算热水器的安装角度 太阳能热水器集热面与太阳光线垂直；太阳能热水器集热面与地面的夹角同正午太阳高度互余。 为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如图所示)。注： 正午太阳高度与太阳直射点的关系 ①正午太阳高度一定是指当地正午12点整的太阳高度，但是太阳不一定直射当地所在的纬度。 ②太阳直射点必须是在纬度23.5°之间来回移动，纬度大于23.5°的地方太阳不能直射，但有正午太阳高度，只是其正午太阳高度一定小于90°。③正午太阳高度的计算及其应用都与当地纬度和太阳直射点的纬度有关，二者缺一不可。④太阳直射点以一个回归年为周期在南北回归线及其之间来回移动，故直射点大约每个月移动纬度为8°，每移动1°大约需要4天。⑤正午太阳高度的变化规律与太阳直射点密切相关，距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大；距离太阳直射点越远，正午太阳高度越小。重点详解（二）——正午太阳高度的应用：在太阳光的照射下，物体总会有自己的影子（除太阳直射的情况），影子的朝向与太阳方位相关。同一时间在不同纬度地区，太阳方位是不同的；同一纬度地区在不同时间，太阳方位也是不一样的。因而影子的朝向存在日变化和季节变化。（1）同一地区在不同节气日影的朝向（以北半球为例）①赤道地区“二分二至”日日影的朝向在赤道地区，一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下，且太阳升落方位的纬度就是太阳直射的纬度。
②北回归线上“二分二至”日日影的朝向在赤道至出现极昼极夜的纬度地区，纬度越高，太阳升落的方位偏移正东的角度越大。
③北极圈上“二分二至”日日影的朝向在开始出现极昼的地区，太阳升落方位为正北，即东偏北90°。
④北极点“二分二至”日日影的朝向在极昼期间，北极点上，由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈，在一天中太阳高度没有变化，始终等于该日直射点的纬度，太阳只有方位变化而无升落，因而不存在升落方位问题。在春分秋分日，极点昼夜平分，此时太阳高度为0°，刚好没入地平圈。
（2）同一节气不同地区的日影的朝向（以南半球为例）①“二分日”南半球不同地区日影的朝向春分秋分日太阳直射赤道，全球昼夜平分，不同地区日出、日落的方位都是正东升、正西落（除南极点），并且随纬度的升高太阳视平圈与地平圈所成二面角由90°变为0°。即太阳高度由90°减为0°
②夏至日南半球不同地区日影的朝向北半球夏至日太阳直射北回归线，南极圈及其以内出现极夜，赤道地区太阳从正东偏北23°26′垂直升起，从正西偏北23°26′垂直落下。纬度越高，偏移正东向北的角度越大，极夜时刚好日出日落方位收缩为一点，位于正北方。
③冬至日南半球不同地区日影的朝向北半球冬至日太阳直射南回归线，南极圈及其以内出现极昼，赤道地区太阳从正东偏南23°26′垂直升起，从正西偏南23°26′垂直落下。纬度越高，日出偏移正东向南的角度和日落偏移正西向南的角度越大，到极圈时刚好日出日落位于正南方。
昼夜长短的变化:以北半球为例：
正午太阳高度的变化:(1)纬度变化：由太阳直射点向南北两侧递减。(2)季节变化
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与“日17时38分，“神舟十号”载人航天飞船在酒泉卫星发射中..”考查相似的试题有：
20296522533520086978716191794227270航天器 - 基本介绍
航天器 航天器，又称空间飞行器、太空载具等，是指在地球大气层以外的宇宙空间中，基本按照天体力学的规律运动的各种飞行器。载人航天器家族中有三个成员：载人飞船、。 航天器基本上是无动力的，依靠，通常为第二级火箭提供的初速来运动。运载火箭在燃料耗尽后就自动分离，向地球下落；航天器或者进入绕地球轨道，或者在给以动量情况下，继续飞向太空目的地。 航天器本身也可能装有小型液体火箭发动机供机动飞行之用。在美国的“”月球探测计划中，登月舱就装有火箭发动机，以便从月球起飞，飞回轨道上的“阿波罗”号飞船。飞船本身也得有足够的火箭动力使其脱离月球轨道返回地球。 航天器的设计异常复杂，尤其是载人航天器。它包含几百万个部件，要求高度微型化但可靠率要达到99. 9999％以上。如果汽车的零件达到同样的可靠度的话，那么在首次故障之前，就可运行100年。 航天器还需要电源来带动所携带的各种设备。不载人的航天器大多采用太阳电池板和相连的蓄电池。在载人航天器上，包括在“太空实验室”上通常用燃料电池，有时则为燃料电池与太阳电池的组合。
航天器 - 分类
航天器根据是否载人分为无人航天器和载人航天器。 无人航天器根据是否环绕地球运行则被分为人造地球卫星和空间探测器。 按照航天器的用途和结构形式，还可以将它们进一步进行细分，无人航天器和载人航天器。
航天器 - 组成结构
航天器结构剖析 航天器在宇宙空间运动，是由于天体引力场的作用，它的速度是由发射的运载器提供的，根据不同的任务，可选择和设计不同的轨道。大多数航天器不带飞行动力装置，它一般由专用系统（有效载荷，不同用途的航天器装有不同的专用舱）和保障系统（包括结构系统、电源系统、姿态控制系统、无线电测控系统、生命保障系统、应急救生系统、返回着陆系统等）组成。
专用系统不同用途航天器的主要区别在于装有不同的专用系统。专用系统种类很多，随航天器执行的任务不同而异。例如，天文卫星的、光谱仪和粒子探测器，侦察卫星的可见光照相机、电视摄像机或无线电侦察接收机，通信卫星的转发器和通信天线，导航卫星的双频发射机、高精度振荡器或原子钟等。单一用途航天器装有一种类型的专用系统，多用途航天器装有几种类型的专用系统。
保障系统各种类型航天器的保障系统往往是相同或类似的，一般包括以下一些系统：
结构系统：用于支承和固定航天器上的各种仪器设备，使它们构成一个整体，以承受地面运输、运载器发射和空间运行时的各种力学和空间环境。结构形式主要有整体结构、密封舱结构、公用舱结构、载荷舱结构和展开结构等。航天器的结构大多采用铝、镁、钛等轻合金和增强纤维复合材料。
热控制系统：又称温度控制系统，用来保障各种仪器设备在复杂的环境中处于允许的温度范围内。航天器热控制的措施主要有表面处理（抛光、镀金或喷刷涂料），包覆多层隔热材料，使用、热管和电加热器等。
电源系统：用来为航天器所有仪器设备提供所需的电能。人造地球卫星大多采用蓄电池电源和太阳电池阵电源系统，空间探测器采用太阳电池阵电源系统或空间核电源，载人航天器大多采用氢氧燃料电池或太阳电池阵电源系统。
姿态控制系统：用来保持或改变航天器的运行姿态。航天器一般都需要姿态控制，例如使侦察卫星的可见光照相机镜头对准地面，使通信卫星的天线指向地球上某一区域等。常用的姿态控制方式有三轴姿态控制、自旋稳定、重力梯度稳定和磁力矩控制等（见航天器姿态控制）。 轨道控制系统：用来保持或改变航天器的运行轨道。以提供动力，由程序控制装置控制或地面航天测控站遥控。轨道控制往往与姿态控制配合，它们构成航天器控制系统。 小型航天器 无线电测控系统：包括跟踪、遥测和遥控 3个部分。跟踪部分主要有信标机和应答机。它们不断发出信号，以便地面测控站跟踪航天器并测量其轨道。遥测部分主要由传感器、调制器和发射机组成，用于测量并向地面发送航天器的各种仪器设备的工程参数（工作电压、温度等）和其他参数（探测仪器测量到的环境数据、敏感器测量到的航天器等）。遥控部分一般由接收机和译码器组成，用于接收地面测控站发来的遥控指令，传送给有关系统执行。 回着陆系统：用于保障返回型航天器安全、准确地返回地面。它一般由制动火箭、降落伞、着陆装置、标位装置和控制装置等组成。在月球或其他行星上着陆的航天器配有着陆系统，其功用和组成与返回型航天器着陆系统类似。 生命保障系统：用于维持航天员正常生活所必需的设备和条件，一般包括温、湿度调节、供水供氧、空气净化和成分检测、废物排除和封存、食品保管和制作、水的再生等设备。
应急救生系统：当在任一飞行阶段发生意外时，用以保证航天员安全返回地面。它一般包括救生塔、弹射座椅、分离座舱等救生设备。它们都有独立的控制、生命保障、防热和返回着陆等系统。 计算机系统：用于存贮各种程序、进行信息处理和协调管理航天器各系统工作。例如，对地面遥控指令进行存贮、译码和分配，对遥测数据作预处理和数据压缩，对航天器姿态和轨道测量参数进行坐标转换、轨道参数计算和数字滤波等。航天器计算机有单机、双机和多机系统。
航天器 - 运行原理
物理学原理航天器在天体引力场作用下，基本上按天体力学的规律在空间运动。它的运动方式主要有两种：环绕地球运行和飞离地球在行星际空间航行。环绕地球运行轨道是以地球为焦点之一的椭圆轨道或以地心为圆心的圆轨道。行星际空间航行轨道大多是以太阳为焦点之一的椭圆轨道的一部分。
运动方式天地往返穿梭器—航天飞机 航天器大多不携带飞行动力装置，在极高真空的宇宙空间靠自由飞行。航天器的运动速度为八到十几公里每秒，这个速度是由运载器提供的。航天器的轨道是事先按照航天任务来选择和设计的。有些航天器带有动力装置用以变轨或轨道保持。
运行安全航天器由运载器发射送入宇宙空间，长期处在高真空、强、失重的环境中，有的还要返回地球或在其他上着陆，经历各种复杂环境。航天器工作环境比航空器环境条件恶劣得多，也比火箭和导弹工作环境复杂。发射航天器需要比自身重几十倍到上百倍的运载器，航天器入轨后,需要正常工作几个月、几年甚至十几年。因此，重量轻、体积小、高可靠、长寿命和承受复杂环境条件的能力是、器件和设备的基本要求，也是航天器设计的基本原则之一。对于载人航天器，可靠性要求更为突出。
控制技术绝大多数航天器为无人飞行器，各系统的工作要依靠地面遥控或自动控制。航天员对载人航天器各系统的工作能够参与监视和控制，但是仍然要依赖于地面指挥和控制。航天器控制主要是借助地面和航天器上的无线电测控系统配合完成的。航天器工作的安排、监测和控制通常由航天测控和数据采集网或用户台站(网)的中心站的工作人员实施。随着航天器计算机系统功能的增强，航天器自动控制能力在不断提高。
系统技术航天器的不仅要求寿命长，比能量大，而且还要功率大，从几十瓦到几千瓦。它使用的太阳阵电源系统、燃料电池和核电源系统都比较复杂，涉及到半导体和核能等项技术。航天器轨道控制和姿态控制系统不仅采用了很多特有的敏感器、推力器和控制执行机构以及数字计算装置等，而且应用了现代控制论的新方法，形成为多变量的反馈控制系统。航天器结构、热控制、无线电测控、返回着陆、生命保障等系统以及多种专用系统都采用了许多特殊材料、器件和设备，涉及到众多的科学技术领域。航天器的正常工作不仅决定于航天器上各系统的协调配合，而且还与整个航天系统各部分的协调配合有密切关系。航天器以及更复杂的航天系统的研制和管理，都须依靠系统工程的理论和方法。
航天器 - 分类
航天器分为无人航天器和载人航天器。无人航天器按是否环绕地球运行分为人造地球卫星和。通常,航天器分为人造地球卫星、空间探测器和载人航天器，它们按用途和飞行方式还可进一步分类。
人造地球卫星俄罗斯联盟号飞船 简称人造卫星，是数量最多的航天器,约占航天器总数的90％以上。 它按用途分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星。科学卫星用于科学探测和研究，主要包括和等。应用卫星是直接为国民经济和军事服务的人造卫星。应用卫星按用途分为、、、、、、截击卫星和多用途卫星等。应用卫星按是否专门用于军事又可分为和民用卫星，有许多应用卫星是军民兼用的。
空间探测器又称深空探测器，按探测目标分为月球探测器、。各种行星和行星际探测器分别用于探测金星、火星、水星、木星、土星和行星际空间。美国1972年 3月发射的“先驱者”10号探测器，预计在1986年10月越过冥王星的平均轨道，将成为第一个飞出太阳系的航天器。
载人航天器按飞行和工作方式分为、和。载人飞船包括卫星式载人飞船和登月载人飞船。航天飞机既是航天器又是可重复使用的航天运载器。
航天器 - 发展历史
，苏联科学院院士、火箭飞船总设计师在为政府起草的《开发宇宙空间的远景工作》中提出年完成研制能乘2～3人的载人飞船，1962年开始。 ，(NASA)正式批准“水星”号载人飞船工程。这是航宇局日成立后作出的第一个重大决策。 ，美国用“宇宙神”D运载火箭首次成功地发射了“水星”飞船模型，进行亚轨道飞行。此后一直到日，美国共进行了7次无人飞船试验，其中失败3次，成功4次，为美国成功实施载人航天飞行奠定了坚实基础。
俄罗斯“暴风雪”号航天飞机 1960年1月，苏联成功发射了两艘无人的卫星式飞船，进行亚轨道飞行。此后一直到日，苏联共进行了7次无人飞船试验，其中失败4次，成功3次，最后两次连续成功。苏联决策机关认为已完全具备了载人飞船的发射能力。 ，苏联准备上天的航天员邦达连科在为期10天的地面训练的最后一天，在一个高浓度氧气舱里，用酒精棉球擦完身上固定过传感器的部位后，随手将它仍在电热器上，立即引起大火，他被严重烧伤，10小时后，抢救无效死亡。 日，苏联发射世界第一艘载人飞船“东方”1号。少校乘“东方”1号飞船用了108分钟绕地球运行一圈后，在萨拉托夫附近安全返回。加加林成为世界上第一位遨游太空的航天员，使苏联在与美国开展的载人航天竞赛中赢得了世界第一。日，加加林驾驶米格15歼击机训练时，因飞机事故遇难身亡。 ，美国第一位进行亚轨道飞行的航天员驾驶美国“水星”MR3飞船进行首次载人亚轨道飞行，美国因此成为继苏联之后世界上第二个具有载人航天能力的国家。 ，美国总统在国会宣布：在60年代结束之前，美国要把人送上月球，并安全返回地面。从此，美国正式开始实施举世闻名的“阿波罗”载人登月工程计划。这是在与苏联之间展开的谁第一个把人送上天的竞赛中失利后，美国发起的又一个竞赛项目。 ，美国发射载人飞船“水星”6号，航天员欧约翰·H·格伦中校驾驶“水星”6号飞船绕地球飞行3圈，历时4小时55分23秒，在大西洋海面安全返回。格伦因此成为美国第一个进入地球轨道的人。 ，苏联发射载有少校的“东方”3号飞船上天。8月12日，苏联发射载有中校的“东方”4号飞船上天。“东方”4号与“东方”3号首次在太空实现载人飞船的交会飞行，最近相距5公里，第一次从太空传回电视。 ，世界上第一位进入太空的女航天员中尉驾驶苏联“东方”6号飞船进入太空，飞船绕地球飞行48圈，历时70小时50分，19日返回。 ，苏联成功发射载3人的第二代载人飞船“上升”1号。航天员、和驾驶飞船绕地球飞行16圈，历时24小时17分，返回于库斯塔奈地区。这是苏联、也是世界航天史上第一次载3人飞行。
哥伦比亚号航天飞机 日，苏联发射载有别列亚耶夫、列昂诺夫的“上升”2号飞船。飞行中，列昂诺夫进行了世界航天史上第一次太空行走，他在离飞船5米处活动了12分钟，完成了目视观测、拆卸工作及其他实验。 日，美国成功发射第二代载人飞船“双子星座”3号。飞船乘载着美国航天员格里索姆中校和约翰·杨少校，绕地球飞行5圈，历时4小时53分钟。这是美国首次载2人飞行。 日，美国发射载有航天员上尉和怀特上尉的“双子星座”4号飞船，绕地球飞行62圈。怀特到舱外行走21分钟，用喷气装置使自己在太空中机动飞行。这是美国第一次太空行走。 日，美国发射“双子星座”6号飞船，飞船载有希拉中校和斯坦福尔德上尉。飞船绕地球飞行16圈，历时25小时51分钟。此次飞行是与12月4日发射的“双子星座”7号交会，并保持近距离编队飞行，最近时约0.3米。这是美国载人飞船第一次空间交会飞行。 日，美国发射载有航天员和的“双子星座”8号，绕地球飞行6.5圈，历时10小时41分。飞行中首次实现载人飞船与一个名叫“阿金纳”的对接舱体对接。这是世界航天史上第一次空间对接。 ，美国“阿波罗”4A飞船在发射台上进行登月飞船的地面试验。飞船内坐着曾参加过“水星”号、“双子星座”飞船飞行的格里索姆上校、美国第一个完成舱外活动的怀特中校和第一次准备参加太空飞行的查菲少校。突然，充满纯氧的座舱起火爆炸，3名航天员当即烧死。 ，苏联用“联盟”号运载火箭发射第三代飞船“联盟”1号。4月24日飞船返回时，因降落伞故障，飞船坠毁于乌拉尔奥伦波克附近，航天员科马罗夫不幸遇难。 ，苏联发射宇宙212号无人飞船。飞船在轨运行中与后来发射的宇宙213号无人飞船自动对接。这是苏联完成的第一次空间对接。 ，美国发射“阿波罗”7号飞船。航天员、和绕地球飞行163圈，历时260小时9分钟，22日返回。这是“阿波罗”飞船的第一次载人地球轨道飞行。 日，美国发射载有波尔曼、洛弗尔和安德斯的“阿波罗”8号飞船。飞船进入距月面112公里的月球轨道上飞行了10圈，时间20小时6分钟，并向地球发回电视。27日返回。这是世界上第一艘绕月飞行的载人飞船。 日，美国发射“阿波罗”11号载人飞船，第一次把人送上。
国际空间站 ，美国发射载有航天员洛弗尔、海斯和斯威加特的“阿波罗”13号飞船进行第3次登月飞行。 日，苏联发射载有航天员尼古拉耶夫和谢瓦斯基扬诺夫的“联盟”9号飞船。飞船绕地球飞行268圈，历时424小时59分，创造了载人飞行史上的新记录。 日，苏联用“质子”号火箭发射世界上第一个载人空间站“礼炮”1号。 ，苏联发射载有航天员、和和“联盟”11号飞船。飞船成功地实现了和“礼炮”1号空间站的对接、在轨运行24天后，在返回途中，返回舱空气泄露，返回地面时，人们发现未穿航天服的3名航天员全部遇难。 ，美国发射载有塞尔南、埃文斯和施密特的“阿波罗”17号飞船。11日到达月球，两名航天员在月面逗留75小时，在月球轨道上释放了一颗卫星。飞船19日返回。这是人类迄今最后一次载人登月飞行，也是“阿波罗”飞船第7次登月飞行。 日，美国用“土星”V火箭发射名为“天空实验室”的空间站。后与多艘“阿波罗”飞船对接,先后有3批9名航天员到其上工作。原预计“天空实验室”能运行到1982年，但终因空间站故障严重，无法正常使用，其运行轨道急剧下降，于日坠落于南印度洋澳大利亚西南水域。这是美国发射的第一个载人空间站。 日，苏联发射载有拉扎列夫和马卡罗夫的联盟18A飞船，准备与对接。火箭第3级点火不久，正值火箭上升到144公里的高空时，因制导系统发生故障，飞船在空中翻滚，并偏离预定轨道。地面控制中心不得不发出应急救生指令，使火箭紧急关机，返回舱与飞船分离，航天员按应急方案返回，在西伯利亚西部山区安全着陆。飞行只进行了22分钟。这是载人航天以来，第一次因火箭飞行不正常而成功地采取的应急救生措施。 日，苏、美发射飞船进行联合对接飞行。首先发射的是载有苏联航天员列昂诺夫和库巴索夫的“联盟”19号飞船。发射后7.5小时，美国“阿波罗”18号飞船载着美国航天员斯坦福尔德、斯莱顿和布兰德从肯尼迪航天中心发射成功。7月17日，“阿波罗”18号飞船和“联盟”19号飞船成功地对接。飞船对接状态保持了两天，美苏航天员实现了飞船间的互访。这是冷战期间美苏两个竞争对手难得的“太空握手”。 ，美国发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚”号。此后又陆续建造了“挑战者”号、“亚特兰蒂斯”号、“发现”号和“奋进”号航天飞机。日，“挑战者”号航天飞机在发射升空仅73秒后即爆炸，机上7名航天员全部遇难；日，“哥伦比亚”号航天飞机在返航途中解体，机上7名航天员再次遇难。尽管如此，美国航天飞机投入运营22年来，已成功飞行111次，在太空部署过卫星、维修过“哈勃”、完成了无数科学试验，是目前正在建造中的国际空间站的主要运送工具。 日，苏联发射“联盟”T12号飞船升空。船上载有扎尼拜科夫、沃尔克和女航天员萨维卡娅，与“礼炮”7号空间站-“联盟”T10号飞船联合体对接。25日，萨维茨卡娅和扎尼拜科夫一起进行了3小时35分钟的舱外活动。成为世界上第一位在太空行走的女性。
中国“神舟”一号飞船 日，苏联发射了第三代长期载人空间站——“和平”号空间站的核心舱。此后历时10年，直到日，苏联(俄罗斯)才建成由核心舱、“量子”1号舱、“量子”2号舱、“晶体”舱、“光谱”舱和“自然”舱组成的完整的“和平”号空间站。 日，美国“亚特兰蒂斯”号航天飞机载着5名美国航天员和2名俄罗斯航天员升空，首次实现与俄罗斯“和平”号空间站对接飞行。此后一直到1998年，美国航天飞机与俄罗斯“和平”号空间站进行了8次对接飞行，所取得的成功经验降低了目前正在组装的国际空间站装配和运行中的技术风险。 日，在俄罗斯“和平”号空间站上工作的美国女航天员露西德乘“亚特兰蒂斯”号航天飞机返回地面。露西德在太空生活了188天，打破了俄罗斯航天员康达科娃创造的女性在太空飞行的最高纪录。 日，俄罗斯用“质子”K火箭将国际空间站的第一个部件——“曙光”号多功能舱送入太空，建造国际空间站的宏伟而艰巨的任务从此拉开了帷幕。 日，世界上首位太空游客、美国富翁搭乘“联盟”TM32号飞船从哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场出发，到国际空间站上旅游观光8天，5月6日返回地面。 日～5月5日，世界上第二位太空游客、南非亿万富翁也在太空度过了10天的时光，其中8天生活和工作在国际空间站上。
航天器 - 作用意义
中国“神舟”五号飞船 航天器的出现使人类的活动范围从地球扩大到广阔无垠的空间，引起了人类认识自然和改造自然能力的飞跃，对社会经济和社会生活产生了重大影响。 航天器在地球大气层以外运行，摆脱了大气层阻碍，可以接收到来自宇宙天体的全部电磁辐射信息，开辟了全波观测；航天器从近地空间飞行到行星际空间飞行，实现了对空间环境的直接探测以及对月球和太阳系大行星的逼近观测和直接取样观测；环绕地球运行的航天器从几百公里到数万公里的距离观测地球，迅速而大量地收集有关地球大气、海洋和陆地的各种各样的电磁辐射信息，直接服务于气象观测、军事侦察和资源考察等方面；人造地球卫星作为空间无线电中继站，实现了全球卫星通信和广播，而作为空间基准点，可以进行全球卫星导航和大地测量；利用空间高真空、强辐射和失重等特殊环境，可以在航天器上进行各种重要的科学实验研究。
随着航天飞机和其他新型的使用，空间组装和检修技术的成熟，人类将在空间建造各种大型的空间系统，例如，直径上千米的大型光学系统、长达几公里的巨型天线阵和永久性航天站等。未来航天器的发展和应用主要集中在三个方面：进一步提高从空间获取信息和传输信息的能力，扩大应用范围；加速试验在空间环境条件下生产新材料和新产品；探索在空间利用太阳辐射能，提供新能源。从空间获取、和是航天器发展的长远目标。
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