第七單元 現代中國的科技、教育與文學藝術
秦山核電站位于浙江省海鹽縣秦山鎮,瀕臨東海杭州灣,并且鄰近上海、杭州等特大城市。在起初的規劃中,秦山核電站一期僅具有試驗性質,它采用了當時國際上成熟的壓水型反應堆技術,建設單臺30萬千瓦發電機組,并由中國自主承擔整個電站的設計、建造、設備提供和運營管理工作。一期工程由中華人民共和國核工業部主導推進,于1985年動工,1991年12月首次實現并網發電,成為當時中國大陸投產的唯一一套核電機組。機組在測試運行了兩年之后,正式投入商業運營。一期建成后不久,秦山核電站又先后開工建設了二期和三期工程,并引進國外技術力量和國內地方政府資本參與建造。二期工程依然由中國自主承擔設計、建造和運營任務,采用壓水型反應堆技術,安裝兩臺60萬千瓦發電機組,于xx年建成,并正在籌劃繼續擴建。三期工程由中國和加拿大政府合作,采用加拿大提供的重水型反應堆技術,建設兩臺70萬千瓦發電機組,于xx年建成。目前秦山核電站的總裝機容量為290萬千瓦,已成為中國一處大型的核電基地。大亞灣核電站位于中國廣東省深圳市,是中國大陸建成的第二座核電站,也是大陸首座使用國外技術和資金建設的核電站。此后,在大亞灣核電站之側又建設了嶺澳核電站,兩者共同組成一個大型核電基地。最初,建設大亞灣核電站的目的是為了向香港供電。1980年代初,香港的電力供應曾一度緊張,為抓住此商機,中華人民共和國水利電力部和廣東省政府計劃在靠近香港、廣州、深圳等電力負荷中心的深圳市大鵬鎮境內建設一座核電站,因選址在大亞灣畔的嶺澳村,故命名為大亞灣核電站。該電站引入香港的供電商參股,并將所發電力的大部分售予香港。但在籌備期間,先后發生了大量香港民眾集會反對建設核電站,以及中國政府和英國政府商討香港最終歸屬等事件,而延遲了核電站的建設。為消除各方顧慮,電站引進了法國的核島技術裝備和英國的常規島技術裝備進行建造和管理,并由一家美國公司提供質量保證。歷經種種坎坷之后,大亞灣核電站終于在1987年開工,使用壓水型反應堆技術,安裝兩臺90萬千瓦發電機組,于1994年全部并網發電(3)導彈的研制成功:1964年,中國自行設計制造的中近程導彈試驗成功。1967年10月,我國發射的裝有核彈頭的中近程地地導彈試驗成功【合作探究3】師:“兩彈一星”的研制成功,離不開優秀科學家和廣大科技工作人員的無私奉獻,請回答探究2、你能列出一些在“兩彈一星”的研制中作出貢獻的科學家嗎?你知道“兩彈元勛”、“導彈之父”是誰嗎?生(個別回答):錢學森、王淦昌、彭桓武、趙忠堯、朱光亞、錢三強、鄧稼先等。“兩彈元勛”是鄧稼先、“導彈之父”是錢學森。投放鄧稼先、錢學森圖片及資料,讓學生加強對鄧、錢的認識,特別是他們的愛國情懷。(4)人造地球衛星發射成功:1970年,我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”發射成功,中國成為世界上第五個發射衛星的國家,中國開始邁入航天時代。【備課資料】我國第一顆人造地球衛星上的《東方紅》樂曲1970年4月24日,我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”發射成功,象征著紅色中國的經典樂曲《東方紅》響徹天宇,揭開了中華民族進軍太空的天幕。歷史雖然在時光的隧道中穿行了38年,但是那一曲太空中的浩浩樂音,卻令揚眉吐氣的中國人至今“憂思難忘”,成為一個時代的記憶。《東方紅》原是一首著名的陜北民歌,上個世紀30年代誕生于我黨領導下的陜甘寧邊區,抒發了人民群眾擁護共產黨翻身求解放建立新中國的豪邁之情。60年代大型音樂舞蹈史詩《東方紅》誕生,這首歌隨之紅遍全國。中央人民廣播電臺對外呼號也是這首著名的樂曲,從某種意義上講“東方紅”已經成為紅色中國的象征。提起“東方紅一號”衛星的命名、樂音的誕生,不能不談到中國航天事業中一位默默無聞的鋪路人何正華和樂音裝置的主要設計者劉承熙。1965年9月,中科院衛星設計院提出衛星要比各國的第一顆衛星先進一步,即發射一個連續信號。衛星總體組的組長何正華認為,蘇聯第一顆人造衛星的呼叫信號是嘀嘀噠噠的電報碼,遙測信號是間斷的。中國要超過蘇聯就必須發射一個連續的信號,而且要有中國特色,全球公認。所以他提出了播送《東方紅》樂曲、衛星命名“東方紅一號”的建議。1966年5月,經國防科工委、中國科學院、七機部負責人羅舜初、張勁夫、裴麗生、錢學森等共同商定,將中國第一顆人造衛星取名為“東方紅一號”。1967年初正式確定播送《東方紅》音樂。由于當時正處于文革動亂中,播送《東方紅》樂音不僅是科研任務,也成了責任重大的政治任務。如果衛星上天后,樂音不響或變調,無疑是重大的政治問題。在沉重的思想負擔和精神壓力下,何正華和樂音裝置的主要設計者劉承熙冒著政治風險,開始了技術上的探索,解決了樂音錯亂和樂音變調等一系列問題。《東方紅》樂音最后采用電子音樂,用線路模擬鋁板琴聲奏出。劉承熙曾專門跑到北京火車站聆聽鐘樓的報時聲,又跑遍北京大大小小的樂器店,最后決定把北京火車站鐘聲的節奏和鋁板琴的琴聲合二為一,奏出音樂純正、節奏明快、格調高雅的《東方紅》樂曲。1968年上半年在重慶一家工廠生產出樂音裝置的第一批正樣產品,由于當時生產秩序極不正常,產品中許多元件出現虛焊現象。最后上天的產品,由上海科學儀器廠重新生產。2、載人航天的發展:(1)1992年中國政府作出實施載人航天的戰略決略;我國進行載人航天研究的歷史可以追溯到上世紀70年代初。在我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”上天之后,就開展過有關載人航天的研究,當時,曾將飛船命名為“曙光一號”。但是,在進行了一段時間的工作以后,鑒于各方面的條件尚不成熟,這個計劃被迫擱淺。進入80年代后,伴隨著我國空間技術的快速發展,在已經具備返回式衛星、氣象衛星、資源衛星、通信衛星等各種應用衛星的研制和發射能力以后,又成為了世界上第三個掌握衛星回收技術的國家,這為我國開展載人航天技術的研究打下了堅實基礎。于是,載人航天的問題又一次被提了出來。在國家“863”計劃提出時,就專門成立了一個專家組來從事這項工作的論證。在經過多年的反復論證后,1992年1月,中國政府批準載人航天工程正式上馬。這是中國航天史上迄今為止規模最大、系統最復雜、技術難度最高的工程。該工程有七個分系統組成,包括宇航員系統、飛船的應用系統、載人航天飛船系統、運載火箭系統、發射場系統、測控系統、著陸場系統。其中,載人航天飛船系統是核心,包括軌道艙、返回艙、推進艙。按照計劃,我國載人航天工程將分三步實施。第一步,發射無人和載人飛船,將宇航員安全地送入近地軌道,進行適量的對地觀測和科學實驗,并使宇航員安全返回地面。第二步,實現宇航員出艙太空行走以及完成飛船與太空艙的交會對接,并發射長期自主飛行、短期有人照料的空間實驗室,盡早建成完整配套的空間工程系統。第三步,建造大型長期有人照料的空間站。(2)1999年起,“神舟”號飛船4次無人飛行成功;“神舟”一號飛船:“神舟”一號飛船于1999年11月20日6時30分在酒泉衛星發射中心由新型長征運載火箭發射升空,飛船返回艙于次日15時41分在內蒙古自治區中部地區成功著陸。這次發射首次采用了在技術廠房對飛船、火箭聯合體垂直總裝與測試,整體垂直運輸至發射場,進行遠距離測試發射控制的新模式。我國在原有的航天測控網基礎上新建的符合國際標準體制的陸海基航天測控網,也在這次發射試驗中首次投入使用。飛船在軌運行期間,地面測控系統和分布于公海的4艘“遠望號”測量船對其進行了跟蹤與測控,成功進行了一系列科學試驗。作為我國航天史上的又一里程碑,“神舟”一號飛船的成功發射與回收,標志著我國載人航天技術獲得了新的重大突破,使我國載人航天事業的發展邁出了重要一步。“神舟”二號飛船:“神舟”二號飛船于xx年1月10日在酒泉衛星發射中心發射升空,飛船返回艙在軌道上飛行7天后成功返回地面。“神舟”二號飛船是我國第一艘正樣無人飛船。飛船由軌道艙、返回艙和推進艙三個艙段組成。與“神舟”一號試驗飛船相比,“神舟”二號飛船的系統結構有了新的擴展,技術性能有了新的提高,飛船技術狀態與載人飛船基本一致。 “神舟”二號首次在飛船上進行了微重力環境下的空間生命科學、空間材料、空間天文和物理等領域的實驗,其中包括:進行半導體光電子材料、氧化物晶體、金屬合金等多種材料的晶體生長;進行蛋白質和其他生物大分子的空間晶體生長;開展植物、動物、水生生物、微生物及離體細胞和細胞組織的空間環境效應實驗等。飛船在軌運行期間,各種試驗儀器設備性能穩定,工作正常,取得了大量寶貴的飛行試驗數據。“神舟”三號飛船:xx年3月25日,我國酒泉衛星發射中心成功發射的“神舟”三號飛船,裝有人體代謝模擬裝置、擬人生理信號設備以及形體假人,能夠定量模擬航天員在太空中的重要生理活動參數。還首次進行了逃逸系統試驗。逃逸系統可在火箭發射和升空階段出現意外故障的緊急情況下,將飛船帶離危險區域,確保航天員的生命安全。 “神舟”四號飛船:神舟四號飛船是在神舟一號、神舟二號、神舟三號飛行試驗成功的基礎上,經進一步完善研制而成,其配置、功能及技術狀態與載人飛船基本相同。神舟四號飛船是第四艘無人飛船,由推進艙、返回艙、軌道艙和附加段組成。飛船總長約7.4米,最大直徑2.8米,總質量7794公斤。在推進艙和軌道艙的ii、iv象限各安裝一個太陽電池翼,推進艙的兩個太陽電池翼總面積24.48平方米,展開后的翼展寬度約17米。軌道艙的兩個太陽電池翼總面積12.24平方米,展開后的翼展寬度約10.4米。神舟四號飛船配置有13個分系統及供配電與電纜網。結構與機構分系統保證飛船的構型,并為航天員提供生活的結構空間。5日晚上,當“神舟”四號飛船環繞地球運行107圈飛臨南大西洋海域上空時,在那里待命的“遠望三號”航天測量船向其發出了返回命令。飛船隨即建立返回姿態,返回艙與軌道艙分離,制動發動機點火,開始從太空向地球表面返回。飛船進入距地面80公里的大氣層后,以每秒約8公里的高速飛行,與大氣層劇烈摩擦,返回艙表面產生等離子層,形成電磁屏蔽,與地面暫時中斷了聯系。飛船剛飛出“黑障區”,擔負飛船回收任務的西安衛星測控中心著陸場站及時發現了目標。之后,按照預定的程序,飛船平穩地在內蒙古中部飛船著陸場場區內著陸,搜救人員對飛船返回艙進行了回收。 “神舟”四號飛船于xx年12月30日凌晨在酒泉載人航天發射場發射升空,按預定計劃在太空飛行了6天零 18小時,環繞地球108圈。“神舟”四號是我國載人航天工程第三艘正樣無人飛船,除沒有載人外,技術狀態與載人飛船完全一致。 “神舟”四號飛船的成功發射和返回,表明我國載人航天工程技術日臻成熟,為最終實現載人飛行奠定了堅實基礎。(3)xx年起,我國神舟系列載人飛船的成功發射。