浙江省臺州市黃巖區(qū)院橋中學(xué)（318025） 陳繼革 阮小敏

“航天發(fā)射”問題分析

浙江省臺州市黃巖區(qū)院橋中學(xué)（318025） 陳繼革 阮小敏

航天器的出現(xiàn)使人類的活動范圍從地球大氣層擴大到廣闊無垠的宇宙空間，引起了人類認(rèn)識自然和改造自然能力的飛躍，對社會經(jīng)濟和社會生活產(chǎn)生了重大影響。相關(guān)內(nèi)容頻頻成為命題熱點。

一、發(fā)射基地及著陸地區(qū)位因素分析

發(fā)射基地及著陸地區(qū)位因素主要考慮以下因素：①緯度因素：緯度低，地球自轉(zhuǎn)線速度大，可提高火箭運載能力。②天氣因素：晴天多，風(fēng)速小，大氣能見度高，便于觀測。③地質(zhì)因素：地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。④地形因素：地形平坦開闊，便于發(fā)現(xiàn)目標(biāo)和營救。⑤水文因素：良好的水質(zhì)，主要用于發(fā)射臺及相關(guān)設(shè)備的降溫。⑥交通因素：交通（沿海則海運）便利，利于運輸大型火箭。⑦通訊因素：通訊條件良好，保證發(fā)射試驗時的通訊暢通。⑧監(jiān)測因素：監(jiān)測系統(tǒng)完善，以及時準(zhǔn)確地跟蹤監(jiān)測。⑨安全因素：安全性高，三面臨海（若在陸地，地廣人?。诨鸺龤埡“踩珘嬄?。

例1：讀我國四大衛(wèi)星發(fā)射基地的氣候資料?；卮穑?）～（3）題。

①最高氣溫達42℃，最低為-34℃；年均降雨量不足100毫米，集中在6～10月份；無霜期127～158天。②年均氣溫17℃，晝夜溫差在10℃以上，海拔1500米至2317米，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，年均降水量1013毫米，無霜期273天。③冬季寒冷干燥，春季回暖迅速；夏季雨量集中，日溫差較大；秋季天高氣爽，氣溫穩(wěn)定少變。年均氣溫9．3℃。一月份最冷，平均氣溫-6．8℃；7月份最熱，平均氣溫23．5℃。年均降水量461毫米，集中在夏季。④年均氣溫為24℃。常年最高溫度在36．9℃，一月平均氣溫17．5℃；雨量充足，常年降雨量1799．4毫米，雨季主要集中在5-10月份，降雨量占全年的79%。

（1）上表中①②③④所示衛(wèi)星發(fā)射基地依次是

A． 西昌、酒泉、太原、文昌

B． 酒泉、西昌、太原、文昌

C． 太原、西昌、酒泉、文昌

D． 酒泉、文昌、太原、西昌

（2）與其他三大發(fā)射基地比較，文昌的主要優(yōu)勢是

① 天氣晴朗，便于對飛行器進行觀測

② 人煙稀少，地勢平坦開闊

③ 緯度低，易于發(fā)射，節(jié)省燃料和成本

④ 毗鄰大海，具有良好的海上運輸條件

A． ①④ B． ②③ C． ③④ D． ②④

（3）根據(jù)西昌的氣象氣候特點及衛(wèi)星發(fā)射所需要的條件，推測西昌衛(wèi)星發(fā)射的最佳季節(jié)為

A． 7月～8月 B． 8月～9月

C． 10月～次年5月 D． 6月～7月

解析：酒泉發(fā)射基地在內(nèi)蒙古，屬溫帶大陸性氣候，氣溫日較差大，降水少；西昌位于川西高原，地勢較高，屬亞熱帶季風(fēng)氣候；太原屬溫帶季風(fēng)氣候；文昌位于海南東北部，屬熱帶季風(fēng)氣候。衛(wèi)星發(fā)射要求的氣象條件是天氣晴朗，大氣透明度好，10月至次年5月西昌降水少，多晴天，是最佳發(fā)射季節(jié)。答案：（1）B（2）C （3）C

二、航天器經(jīng)過的空間特征分析判斷

航天器是把觀測儀器送到離地面幾百公里高度以上的宇宙空間進行天文觀測的航天工具。航天器在地球大氣層以外運行，擺脫了大氣層阻礙，可以接收到來自宇宙天體的全部電磁輻射信息，開辟了全波段天文觀測；航天器從近地空間飛行到行星際空間，實現(xiàn)了對空間環(huán)境的直接探測以及對月球和太陽系大行星的逼近觀測和直接取樣觀測；環(huán)繞地球運行的航天器從幾百公里到數(shù)萬公里的距離觀測地球，迅速而大量地收集有關(guān)地球大氣、海洋和陸地的各種各樣的電磁輻射信息，直接服務(wù)于氣象觀測、軍事偵察和資源考察等方面；人造地球衛(wèi)星作為空間無線電中繼站，實現(xiàn)了全球衛(wèi)星通信和廣播，而作為空間基準(zhǔn)點，可以進行全球衛(wèi)星導(dǎo)航和大地測量；利用空間高真空、強輻射和失重等特殊環(huán)境，可以在航天器上進行各種重要的科學(xué)實驗研究。

經(jīng)過的大氣層特點。對流層：集中了大氣質(zhì)量的四分之三和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)，厚度隨緯度變化而變化。低緯厚度約17～18千米；中緯厚度約10～12千米；高緯厚度約8～9千米。特點：氣溫隨高度的增加而遞減，空氣對流運動顯著，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。平流層：有大量吸收紫外線的臭氧層，高度為自對流層頂至50～55千米。特點：氣溫隨高度的增加而上升，大氣以平流運動為主，天氣晴朗，有利于高空飛行。高層大氣：有自平流層頂至2000～3000千米高空。特點：空氣密度很小，氣壓很低，高空有電離層，有利于無線電通訊。

已知宇宙劃分為四級天體系統(tǒng)：總星系——恒星系（銀河系和河外星系）——行星系（太陽系等）——衛(wèi)星系（地月系等）。宇宙不算天體系統(tǒng)。目前發(fā)射的航天器一般都沒有離開地月系。美國航天局1977年發(fā)射的探測器“旅行者1號”，有望成人類首艘飛出太陽系的航天器，2012年5月，來自太陽系外的宇宙射線數(shù)量急劇增加，顯示它已到達太陽系邊緣。

例2：(2012·江蘇卷)北京時間2011年11月3日1時36分6秒，“天宮一號”目標(biāo)飛行器與“神舟八號”飛船成功實現(xiàn)首次交會對接。圖為“神舟八號”與“天宮一號”首次對接空間位置示意圖。讀圖回答（1）～（2）題。

（1）首次成功對接時，地球表面的晨線是

A． ①線 B． ②線 C． ③線 D． ④線

（2）最可能干擾航天器與地面指揮系統(tǒng)通信聯(lián)系的是

A． 云霧 B． 流星 C． 太陽活動 D． 太陽輻射

解析：本題組主要考查地球運動的地理意義、太陽活動對地球的影響等相關(guān)知識。第（1）題，根據(jù)題目已知首次對接時，北京位于夜半球，其東側(cè)是晨線。第（2）題，太陽活動產(chǎn)生的短波輻射和帶電粒子流，引起地球上空的電離層擾動，影響無線電短波通信。答案：（1）A（2）C

例3：2012年12月13日16時30分09秒，嫦娥二號衛(wèi)星飛越距離地球約700萬千米的“戰(zhàn)神”小行星圖塔蒂斯，實現(xiàn)了中國航天史上最遠(yuǎn)深空的一次跨越。在國際上，首次實現(xiàn)對圖塔蒂斯小行星近距離探測。完成（1）～（2）題。

（1）嫦娥二號衛(wèi)星

A． 到達了河外星系 B． 始終在地月系

C． 脫離了太陽系 D． 脫離了地月系

（2）此次飛越為人類開發(fā)利用太空資源提供了科技支持，下列不屬于太空資源的是

A． 太陽能資源 B． 礦產(chǎn)資源

C． 風(fēng)能資源 D． 環(huán)境資源

解析：嫦娥二號衛(wèi)星脫離了地月系，但未脫離太陽系。太空中無風(fēng)，無風(fēng)能資源。答案：（1）D （2）C

三、航天發(fā)射時間對應(yīng)地理現(xiàn)象

季節(jié)性地理現(xiàn)象常考常新，多以選擇題形式出現(xiàn)。季節(jié)性地理現(xiàn)象的考核一般要求考生先根據(jù)題干圖文信息判斷出月份或季節(jié)，再在選擇項中選擇與該時間相符的地理現(xiàn)象。選擇項中的四個季節(jié)性地理現(xiàn)象多與主干知識嫁接在一起。

例4：北京時間2009年2月11日某時，美國一顆衛(wèi)星（銥33）與俄羅斯一顆已報廢的衛(wèi)星（宇宙2251）在西伯利亞上空約800千米處相撞。這是歷史上首次衛(wèi)星相撞事故。其中，銥星33的軌道傾角為86度，宇宙2251的軌道傾角為74度。衛(wèi)星軌道傾角即衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面的夾角。讀 “衛(wèi)星相撞示意圖”，回答（1）～（2）題。

（1）兩衛(wèi)星相撞時

A． 莫斯科正烈日炎炎 B． 北京正處深夜

C． 華盛頓正夕陽西下 D． 倫敦正旭日東升

（2）兩衛(wèi)星相撞前那一時刻，衛(wèi)星“宇宙2251”的運動方向是朝

A． 東北方向 B． 西南方向

C． 東南方向 D． 西北方向

解析：依據(jù)晨昏線位置及2月時間，可知北極周圍是夜晚，北京為24時左右，倫敦16時、華盛頓11時左右，莫斯科處于冬季。宇宙2251的軌道傾角為74度，比銥星33的軌道傾角小，為距北極點遠(yuǎn)的軌道，兩衛(wèi)星相撞前那一時刻，衛(wèi)星“宇宙2251”的運動方向是東南方向。答案：（1）B （2）C

四、衛(wèi)星傳輸相關(guān)地理信息技術(shù)

地理信息技術(shù)主要由地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）三方面的核心技術(shù)組成。內(nèi)容考查要求對地圖與遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)的基本原理與相關(guān)知識有簡單認(rèn)識，對3S技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活、軍事等領(lǐng)域中的應(yīng)用有初步了解，形成基本的地理信息素養(yǎng)。在3S技術(shù)集成中，GPS主要是實時、快速的提供目標(biāo)的空間位置，用于定位與導(dǎo)航。RS用于實時、快速的提供大面積地表物體及其環(huán)境的地理信息及各種變化，GIS則是多種來源時空數(shù)據(jù)的綜合處理和應(yīng)用分析的平臺。數(shù)據(jù)實時分析、判斷、預(yù)測、演示等都是GIS的功能。RS的關(guān)鍵設(shè)備是傳感器，偏重于采集各種信息，是否處理為圖要看其用途而定。GIS說穿了就是一套計算機硬件加大型軟件，主要處理地理空間數(shù)據(jù)，其能力由計算機和軟件水平?jīng)Q定。

例5：我國國防科技工業(yè)局公布“嫦娥二號”傳回的“嫦娥三號”預(yù)選著陸區(qū)——虹灣區(qū)域局部影像圖，對“嫦娥二號”衛(wèi)星傳輸?shù)暮鐬硡^(qū)信息進行處理并繪制成易識別的圖像，應(yīng)用的地理信息技術(shù)是

A． 遙感（RS）

B． 全球定位系統(tǒng)（GPS）

C． 地理信息系統(tǒng)（GIS）

D． 國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）

解析：要對信息再進一步進行加工處理必須借助GIS技術(shù)。答案：C

五、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國獨立發(fā)展、自主運行，并與世界其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容互用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)既能提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，還具備短報文通信、差分服務(wù)和完好性服務(wù)特色，是中國國家安全、經(jīng)濟和社會發(fā)展不可或缺的重大空間信息基礎(chǔ)設(shè)施。目前我國分步實施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展計劃，形成突出區(qū)域、面向世界、富有特色的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展道路。到2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)形成全球覆蓋能力。

在現(xiàn)代社會，航天技術(shù)的重要作用是其他技術(shù)所無法替代的，航天產(chǎn)業(yè)對于維護國家安全，提高我國的國際地位，推動經(jīng)濟社會發(fā)展具有十分重大特殊的意義，其相關(guān)內(nèi)容也成為命題熱點內(nèi)容。

例6：北京時間2012年10月25日23時33分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。2012年3月，國家測繪地理信息局稱北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)向亞太大部分地區(qū)正式提供區(qū)域服務(wù)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠提供高精度、高可靠的導(dǎo)航、定位和授時服務(wù)。回答（1）～（2）題。

（1）“北斗”系統(tǒng)可能用于以下工作

①交通運輸 ②搜索營救 ③調(diào)度指揮 ④導(dǎo)彈發(fā)射

A． ②③④ B． ①②③④ C． ①② D． ③④

（2）一支地理考察隊用手持式北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)信號接收機，顯示如下界面，據(jù)此判斷該考察隊可能

A． 在喜馬拉雅山測量珠峰高度

B． 在塔里木盆地勘探石油

C． 在柴達木盆地調(diào)查地質(zhì)構(gòu)造

D． 在河西走廊尋找地下水

解析：“北斗”系統(tǒng)為定位系統(tǒng)，提供定位、測速和授時服務(wù)。對地理事物全面的監(jiān)測并進行空間數(shù)據(jù)分析需要運用遙感技術(shù)和地理信息技術(shù)。答案：（1）B （2）C