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第22章 分科技乐园(4)

书籍名:《优秀小学生最爱问的600个科学常识》    作者:郝泉
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  的确,与地面发射相比,空中发射具有独特优势。首先,不受地理条件限制,能在地球上空任何地点进行;其次,不需要专门的发射场,也不需要辅助设备,发射周期短,因此,更灵活和便捷。此外,利用飞机在高空的高度和速度,火箭的运载能力大大提高。更为重要的是,空中发射成本低,费用约为2600万美元,仅为同规模的地面发射火箭的一半。正因为有这么多优点,所以世界各国都看好这种发射方式。

  在太空中不穿宇航服会怎么样

  一个人没穿宇航服,不小心滑出了机舱外,很快,他的眼睛突然爆裂了出来,仅连着一根神经,悬挂在脸的两侧。没多久,整个人就爆炸了……科幻电影中的这些镜头是真的吗?

  答案是否定的。当人在真空中时,身体并不会膨胀爆炸,还可以支撑一会儿,但最多不超过15秒,这是血液中的氧气用完的时间。由于太空环境恶劣,零下270℃的低温瞬间可让皮肤生出很厉害的冻疮。而太阳的直射又可引起严重的烧伤,让身体内各种组织里的水分慢慢蒸发,造成严重脱水,同时使血液慢慢沸腾。15秒钟后,人渐渐地昏迷,缺氧进而死亡,变成一具干枯的木乃伊,在太空中漫无目的地漂浮。可见,如果没有宇航服的防护,人不能在危险的太空中停留。

  人造卫星万一失控了怎么办

  太空中有各种各样的人造卫星,它们都在预定的轨道飞行。如果它们一不小心碰上了太空垃圾,或者哪个小零件出了问题,都将失去控制,漫无目的地在太空中漂行,同一堆废物无疑。如果它们再撞上其他卫星,或者坠向地球,引发不必要的灾难那就糟糕透顶了。

  人造卫星一旦失控,地面专家将迅速分析故障,通过遥控指挥,让卫星上的程序自动修复。或者求助太空维修机器人,它能把失控的卫星抓住并维修好,同时添加一些燃料提供动力,延长它的寿命。此外,人类还可以发射航天飞机或宇宙飞船,让宇航员出舱太空行走去修理它。如果这三种办法都用不上,为了不让人造卫星对地球造成威胁,那就只好发射导弹,把它炸个粉碎了。

  宇宙飞船在飞行中出现意外怎么办

  探索宇宙是一项充满危险的事业。在每次执行任务时,航空专家事先都会尽最大努力,来预测和防止可能出现的种种问题,但也难免会出现一点意外事故。那么,该怎样应对这种局面呢?

  当发生一些小故障时,飞船上的自救系统会在电子计算机的指令下,更换有关程序,自动采取应急措施。如果问题比较大,就需要宇航员亲自动手了。他们都接受过严格的训练,精通多门学科,判明故障原因后,他们可以启动应急备用设备,抢修故障,化险为夷。此外,地面指挥中心是宇航员的坚强后盾。一旦出现紧急状况,地面立即组成专家小组,经过会诊后,制订出最佳抢险方案,然后通过遥控指挥天上的宇航员排除各类故障,以此做到万无一失。

  人造太空城是什么样子

  多少年来,人们梦想在太空建造一座城市,这在不久的将来就会成为现实。未来的太空城是圆环形的,远远看去,就像一个巨大的车轮,可供1万名居民居住。圆环每分钟绕着自己的中心轴,慢慢旋转一周,以此来产生重力。因此,人们在那里不会像宇航员在空间站那样飘在空中,而是结结实实地踩在“地上”。不过,太空城的地面与地球不同,前后都向上翘起,人总感觉自己站在洼地中央,然而走起路来却如履平地。

  人在太空城里生活,食物从哪里来呢?这不用担心。在阳光充足的圆环顶端,就设有农业区。粮食、新鲜的蔬菜、美味的水果应有尽有。太空城里也有商店、咖啡馆、公园、运动场等设施,这个“天上宫阙”为人类提供了新的生存空间。

  为什么枪要有膛线才打得准

  当初,在枪炮刚诞生的时候,枪筒或炮筒里都是光溜溜的,子弹打出去会东倒西歪,有时甚至会翻跟头,当然,多半都打不中目标。后来,人们从陀螺身上得到了启发,在枪筒和炮筒里刻上一道道螺旋形小槽,这就是人们常说的膛线。膛线就是让子弹旋转射出的,可以说是枪管的灵魂。

  一旦扣动扳机,子弹弹壳内的火药迅速燃烧,产生大量的高压气体,把弹头推入枪管。在枪管内,弹头就沿着这一圈圈螺旋线射出,像转动的陀螺一样,以每分钟3000多转的速度,高速旋转起来,这样就保证弹头能稳定地向目标飞行了。子弹在击中目标后,由于惯性,它仍然会旋转,就像钻头那样往目标身体里钻,命中率和杀伤力自然大大提高。

  为什么手枪子弹的顶端不是尖的

  身短头圆,胖乎乎的,奇怪,手枪的子弹为什么是这般模样,而步枪的子弹却是尖头?对于步枪来说,尖头的子弹稳定性高,适合远距离射杀目标。为了在飞行中减少空气阻力,步枪子弹就要尽可能削尖脑袋,来保持流线型的体形。

  而手枪是一种短枪管武器,它通常被随身携带,用来自卫和突袭敌人,有效射程一般在50米左右。由于枪管较短,子弹射出后不会产生高速旋转,容易失去旋转稳定性,甚至会翻跟头。为了使子弹在不稳定中尽可能减少偏差,手枪子弹大都是身短头圆,这样才不至于在翻跟头时偏离方向。另外,手枪的弹夹藏在握把内,圆头子弹比较短,不会影响到握把的宽度。这么看来,手枪显然是不适合用尖头子弹的。

  无声手枪为什么没有声音

  在室内射击,室外听不到声音。白天射击看不见火焰,夜晚见不到火光。无声手枪就是这么牛,它为什么会具有如此特异功能呢?

  原因很简单,因为在这种手枪的枪管上安装了一个小圆管,这个小圆管就叫消音器。消声器内部装有消声丝网或碗形隔板,当子弹射出后,枪膛内的高压火药气体通过消声丝网或碗形隔板时,大部分能量被消耗掉,压力和速度大大降低,再喷出到大气中,声响就很微弱了。另外,无声手枪的子弹使用速燃火药,燃烧速度快,过程短,因此射击时会显得悄然无声。其实,无声手枪也不是一点声音都没有,只不过声音很小罢了,以致离得稍远一点就听不到枪声,或者即使听到声音,也不会认为是枪声。

  为什么防弹衣能防弹

  电视上,我们经常可以看到警察在执行任务时外面都穿着一个马甲,那就是防弹衣。防弹衣可以避免子弹攻击的伤害。那么它为什么能防弹呢?

  现在的防弹衣主要是由“凯夫拉”材料制成的。“凯夫拉”是一种复合材料,具有强度高、韧性好、耐高温等特点。试验表明,“凯夫拉”抗子弹冲击的能力是尼龙的1.6倍,是钢的2倍。另外,在“凯夫拉”里面,还特别衬了一层特种陶瓷板,用来保护心脏和脊椎等部位。当枪弹击中时,陶瓷板能使子弹发生偏离,再加上“凯夫拉”能吸收子弹多半的能量,这样就不会对身体造成伤害。“凯夫拉”防弹衣重量轻,只有3千克,穿在身上既轻便又舒适,所以它受到了许多国家的军队和警察的青睐。

  “液体盔甲”有多神奇

  “凯夫拉”防弹衣性能不错,但充其量只是一件防弹背心,不但厚重,而且硬邦邦的,只能护住前心后背。那有没有更好的防弹衣呢?

  现在,神奇的“液体盔甲”已经问世了,它的关键成分名叫“剪切增稠液体”,是由硬质纳米粒子经过特殊工艺加工而成的液体。“液体盔甲”的脾气有点怪,吃软不吃硬。平时,它柔软得像块布料,但一旦子弹打来,里面的纳米粒子就紧紧地“锁”在一起,这时,它就坚硬无比。当冲击力消失后,它又恢复到原来的样子,重新变软。尖锐的刀器、飞速的子弹和炸弹碎片等都奈何不了它。这种新型防弹衣柔软坚韧,可以制造全套衣服,保护人体的任何部位,堪称未来士兵的“软猬甲”。

  拐弯枪到底有多厉害

  拐弯枪是一种很酷的武器。它与传统枪支的最大不同在于,其枪杆是可以弯曲的。拐弯枪由两部分组成,前半部分包括一把手枪和一个摄像头,后半部分包括枪托、扳机和监视器。前半部分既能向左也可向右旋转63°;枪上还配了一个摄像机,通过摄像头能更好地观察拐角另一侧的情况,最远可以看清200米外的物体。枪支底下有一个把手,只要拉动一下,拐弯枪就能马上恢复,像正常枪支一样使用。

  在城市巷战中,交战双方通常都躲到墙壁、大树等物体后面,这样虽然安全一些,但每次露头开枪,都要提防对方的子弹,真够提心吊胆的。拐弯枪不用暴露自己,只需转动一下枪头,就能把另一侧的敌人放倒,难怪它被很多人看好。

  子弹也能救命吗

  通常情况下,子弹是用来杀人的,但它也能用来救人。最近,美军研制了一种新型的弹药——“救命子弹”,这种子弹由一种可溶性高营养物质压缩而成,能被人体迅速吸收。它内部装有一些急救药,比如快速止血药、高效抗感染药、兴奋中枢药、解毒药和营养药等。

  在战场上,士兵一旦身受重伤急需救治,而医务人员却无法靠近时,用特制的枪发射一颗“救命子弹”,只需几秒钟的工夫,伤员的伤口就止住了流血。这样一来,就赢得了宝贵的救治时间,避免了由于抢救不及时造成的生命受到威胁,真是危难之中显身手!这种神奇的弹药一诞生,就备受人们欢迎,许多国家的特种部队和探险队等纷纷要求订货。

  什么是头盔枪

  头盔枪,顾名思义,就是头盔和枪的结合体。枪膛装在头盔的最上方,前面是枪管,后端有一个喷口,可以排出火药气体,这样头部不会受到撞击。当目标出现时,通过头盔前方的瞄准镜和装在眼睛前面的反射镜,可以准确地将目标反射到人的视线内,这样也就瞄准了目标;然后操纵电动发火装置,向敌人射击。头盔枪使用无壳弹,在100米以内命中率相当高,可以做到眼到枪响,百发百中。

  头盔枪的外壳由特殊塑料制造,质量轻,强度高,可以抗各种冲击。更神奇的是,盔腔里装着一些流体食物和水,当需要的时候,只要按一下开关,流食就会自动送进你的嘴里。头盔枪隐蔽性好,攻防自如,难怪它一面世,就成了轻武器家族中耀眼的明星。

  为什么炮弹也能长眼睛

  炮弹都是没长眼睛的。在过去,要摧毁十几千米外的目标,往往是地毯式轰炸,发射一二百发才可能有1或2发直接命中,真是浪费啊。如今,科幻电影中演的那种长眼睛、百发百中的智能炮弹已经抛头露面了。美军的“神剑”炮弹就是其中的佼佼者。

  这种炮弹其实是炮弹与导弹的混血儿,可以由普通火炮发射,却能像导弹那样捕捉目标,可又没有导弹的发动机。一旦被发射出去,它的眼睛——和巡航导弹一样的惯性制导GNGPS全球定位系统就开始工作了,找到目标,紧紧盯住不放,然后展开它的弹翼,进行精确攻击。在伊拉克战争中,“神剑”牛刀小试,取得了惊人的战果,几乎达到了“每发必中”这一炮兵作战的最高境界。

  炮弹为什么能当侦察兵

  战场上,炮声隆隆,双方激战正酣。这时,一门大炮向敌方阵地发射了一发炮弹,顿时,敌方阵地情况在指挥中心的大屏幕上一目了然。这种专门窃取敌人情报的炮弹叫做侦察弹,它是将摄像机、发射机装在一个大口径的炮弹里,然后用火炮发射到敌方上空,再以降落伞飘浮在空中。这时,摄像机把拍到的图像经发射机实时传回,在指挥中心便可看到敌人的一举一动了。

  除了摄像机、发射机和降落伞外,在侦察炮弹里还装有电池、天线等,完全称得上是一个小而完整的电视台。另外,通过对传回录像的每个细节进行分析,可以全面掌握敌方作战企图,真正做到“知己知彼,百战不殆”。这种侦察既快捷又真实,比以往的侦察办法强多了。

  为什么地雷能炸直升机

  地雷貌不惊人,一般是埋在地下,死守一隅以待“猎物”。这个专门对付地面目标的矮将军,又怎么能去炸天上的直升机呢?

  美国研制的反直升机地雷就有这样的本事。这种智能地雷由特殊的传感器、微处理器、外壳和引信等组成,看上去像一只八爪章鱼。虽说它的个头不大,但威力不可小觑。它的传感器特别灵敏,如果探知直升机飞过来,它能腾空而起,发起突然攻击。当然,它不会胳膊肘向外撇一打自家人。如果己方的直升机飞过来,它可以通过预先编号的程序,自动关闭“雷区”,让直升机顺利通过,不会造成误伤。神奇吧!用这种地雷打直升机成本低,杀伤力大,一打一个准,它也由此成为专打武装直升机的“冷面杀手”。

  为什么飞机总是摆脱不了“响尾蛇”导弹

  “响尾蛇”导弹非常厉害,不管飞机飞得多快,它总能咬住不放,直到炸毁为止。为什么呢?我们知道,在自然界中,响尾蛇的视力几乎为零,却总能捉住老鼠。原来,响尾蛇眼睛的前下方有一个非常灵敏的探热器官,能够接受动物身上发出的红外线。即使温度差别只有千分之一摄氏度,它都能感觉到。这样一来,老鼠要是遇到响尾蛇,就想跑也跑不掉了。

  科学家跟响尾蛇学了一招,研制出了“响尾蛇”空空导弹。导弹的头部设计安装了一个灵敏度很高的红外线探头,这一探头能捕获从目标那儿辐射出来的哪怕是很弱的红外线,发现飞机发动机喷射出的高温燃气更不在话下了。这样,飞机在飞行时,很容易被“响尾蛇”咬住,直到被击毁。

  飞机在空中是怎样加油的

  飞机的空中加油是通过加油机进行的。在空中给飞机加油,犹如一项惊险的特技表演——加油机娴熟地伸出了一根长长的输油管,此时,飞机小心翼翼地飞到了它的后下方,慢慢地靠近输油管,然后让自己的受油口稳稳地与这根输油管对接,油料便流进了飞机的油箱里。在加油过程中,两机的高度、速度、航向等必须保持协调一致,双方都要谨慎,不允许有半点马虎。几分钟后,加油完毕,两架飞机将油管接头断开,然后各自继续飞行。

  空中加油机被称为现代空军的“力量倍增器”,专门为那些缺油的飞机添加燃油,补充“食物”,以便让它们飞行更远的距离去执行任务。这样急飞机之所急,雪中送炭,难怪人们要叫它们“空中奶牛”。

  飞机为什么设置弹射座椅

  现代的高速飞机速度很快,一旦发生意外事故,飞行员需要及时逃生,这时弹射座椅将派上用场。弹射座椅是一种救生装置,在紧急情况下,飞行员可以拉动座椅下方的把手,启动弹射系统,在几秒钟内即可将自己连同座椅一起弹射出机舱。然后,椅子上的降落伞会自动弹开,使飞行员安全降落。现代作战飞机和一些小型民用飞机大多有弹射座椅。

  世界上的弹射座椅种类很多,但真正闻名世界的,还是俄罗斯的K36型弹射座椅。1993年7月24日,两架米格29战斗机在进行航空表演时意外相撞,正是依靠弹射座椅,两名飞行员全部获救。这次事故,使得K36型弹射座椅从此名扬天下。不过,弹射座椅只是一件逃生工具,并不是绝对安全的。

  飞机是怎样克服热障的

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