跟着番茄学物理

第60章 美苏航天技术飞跃之谜:从 V2 到载人航天(2/2)

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洛尘解释:“因为在冷战大背景下,各国都想在航天领域独占鳌头,对核心技术严格保密,交流合作多停留在表面,实质性的技术共享很少。

而秘密实验确实有可能,冷战时期,两国为在太空竞赛中占优,极有可能在秘密基地投入大量资源。

但即便如此,这仍难以充分解释技术为何能从洲际导弹迅速跨越到载人航天。

我们回顾1961年加加林乘坐东方一号进入太空这一关键事件,从解密档案可知,苏联在飞船材料、制导、通信等技术上取得重大突破。”

骁睿好奇地问:“飞船材料上,具体有哪些基于纳米技术的复合材料应用呢?”

洛尘接着说:“飞船材料方面,可能运用了基于纳米技术的复合材料,提升了飞船性能;

制导系统必定有显着进步,才能保障飞船精准飞行;

通信技术也实现了重大飞跃,确保加加林与地面的稳定通信。

相比之下,英法在载人航天领域几乎毫无进展,主要还在进行无人航天器试验,与苏联差距越拉越大。

这一系列事件表明,背后还有未被揭示的关键线索等待我们挖掘。”

......

【直播里,顾神手握水杯,神色凝重地看向镜头,平静发问:“大家不觉得这跨度太大了吗?” 】

【正常科技发展,六十年代后科学家会发现,燃料加足,洲际导弹就能变太空火箭,军备竞赛会从洲际导弹转向人造卫星。可美苏直接跳过这步,把竞赛引向载人航天。这和洲际导弹完全是两码事。】

【让飞行器上天不难,难的是保证宇航员安全往返,这对发动机、通信、材料、自动化、遥感、测控等技术要求极高。】

......

弹幕纷纷表示认同。

“航天工程师老李:没错,载人航天涉及的技术太复杂了,这跨越简直不可思议!背后肯定有神秘力量在起作用。”

“科技博主阿敏:从技术难度来讲,这几乎是不可能完成的任务,除非有外界力量介入。”

...

骁睿皱着眉头,陷入沉思,过了一会儿对洛尘说:“洛尘,载人航天对技术的要求如此苛刻,他们却能实现如此快速的跨越。

我们之前讨论过德国资产对两国的影响,会不会在吸收德国技术的基础上,两国自身也有一些独特的技术研发方向,恰好契合了载人航天的需求,从而实现了突破?

就拿通信技术来说,要实现地球与航天器之间稳定、高速的信号传输,这在当时可是个巨大的挑战。

还有材料技术,航天器要承受极端温度和辐射,对材料的要求极高。”

洛尘回复:“你说得很对,骁睿。先看材料技术,德国1943年对纳米材料的研究与阿波罗飞船材料技术紧密相关。

从一些研究资料推测,月壤样本中可能存在一种半衰期长达800年的放射性同位素,x元素,它或许能通过一种特殊的自修复机制,应对太空辐射对飞船外壳材料的老化影响。其原理类似生物体内的自我修复过程,当材料受到辐射损伤时,x元素能促使周围原子重新排列组合,填补受损部位,维持材料性能。”

骁睿惊叹道:“哇,还有这样神奇的原理!那苏联和美国在材料研发上,具体是怎么做的呢?”

洛尘继续:“苏联凭借重工业底蕴,可能研发出新型耐高温、耐辐射合金材料;

美国基于电子技术基础,在通信技术数字化处理和抗干扰方面或许取得突破。

在制导技术方面,从1944年V3导弹的机械陀螺仪,到1950s贝尔实验室在此基础上研发的惯性导航,再到1969年阿波罗系统的惯性导航系统,技术不断演进。

德国的机械陀螺仪为后续发展提供了基础,其原理是利用高速旋转物体的定轴性来测量物体的姿态和角速度。”

骁睿追问道:“那贝尔实验室是怎么改进的呢?”

洛尘解释:“贝尔实验室在此基础上,通过改进工艺和算法,提升了惯性导航的精度。而阿波罗系统进一步优化,采用了先进的计算机控制系统辅助导航。

量子陀螺仪理论在1960年左右取得突破,但实际应用在70年代以后,存在十几年时间差,这期间或许受到其他技术发展的制约。

在通信技术上,二战时德国的高频通信技术,如Enigma改进型,为后来美苏的深空通信奠定基础。

德国的高频通信技术能够实现长距离信号传输,美苏在此基础上,解决了信号衰减、干扰等问题,建立起先进的深空通信网络,

而同期英法主要专注于地面和近地空间通信,与美苏差距显着。”

观看直播的赵珩在家人群艾特了赵行,赵行是天体物理的权威,在航天航空领域也算是如数家珍了,‘当年太空竞赛的时候,我们基本没有任何参与的资格,基本也没有去收集过如何情报,

不过,现在回头去看,那段时间,丑国和苏联强的有些过于可怕,甚至有些不合逻辑… 载入登月,就和做数学题一样,没有那个能力,就算把头发薅光也做不出来……’

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