现代科技概论课件.ppt

1、 现代科学技术现代科学技术世界为什么变化这么快?“折花逢驿使,寄与陇头人”电子邮件“人到七十古来稀”（1900年人均寿命45岁）85岁以上 一百年里世界为什么变化得这么快？是由于科学技术的高速发展 科技知识增长速度：19世纪每50年增加1倍 20世纪中叶每10年增加1倍 当前每3-5年增加1倍现代科学技术的概念 社会上俗称社会上俗称高新技术高新技术。在在20世纪世纪40年代年代以后逐渐以后逐渐 形成的一个高新科学技术群形成的一个高新科学技术群.材料材料科学技术科学技术能源能源科学技术科学技术信息信息科学技术科学技术空间科学技术空间科学技术环境工程环境工程激光科学技术激光科学技术生物工程生物工程

2、海洋工程海洋工程三次技术革命三次技术革命第一次技术革命：始于第一次技术革命：始于18世纪中叶世纪中叶（蒸气（蒸气机）机）第二次技术革命：第二次技术革命：19世纪中叶以后世纪中叶以后（电力）（电力）现代技术革命：始于现代技术革命：始于20世纪世纪40年代年代（信息（信息控制）控制）第三次技术革命的特点(1)科学技术的加速度发展(2)现代科学的整体化趋势 科学家从横的方向上对自然界进行研究，从而产生了一系列横断科学(如信息论、系统论、耗散结构理论等)。横断科学从某一特定的视角揭示了客观世界的本质联系和运动规律，不仅为现代科学技术的发展提供了新思路、新方法，同时还沟通了自然科学和社会科学的联系，使整

3、个科学有了共同的概念、语言和方法。科学社会学、技术经济、管理科学、未来学等一系列新兴学科，就是自然科学与社会科学互相渗透、相互作用的产物。科学史告诉我们，科学理论的发展往往并不意味着新理论摧毁旧理论，而是限制和缩小旧理论的作用范围，把旧理论作为新理论的某种特例包含在其中。因此，科学理论的每一进展和突破都伴随着人类知识的综合，促进科学整体化的发展。早在19世纪，马克思就预见到：“自然科学包括人的科学，同样人的科学也包括自然科学，这将是一门科学。”现代科学正在朝着这一方向发展。(3)技术科学化与科学技术化(4)科学、技术、生产日益结合为统一体系 科学技术的科学技术的重要意义重要意义诺基亚的神话诺基

4、亚的神话1.芬兰的诺基亚公司原是生产橡胶鞋的工厂，芬兰的诺基亚公司原是生产橡胶鞋的工厂，后来引进信后来引进信 息技术，转变到生产手机的公司。息技术，转变到生产手机的公司。2000年销售的手机占年销售的手机占 领全球市场的领全球市场的37%。2.诺基亚现在全球有雇员诺基亚现在全球有雇员54000名，其中名，其中22000人在芬兰，人在芬兰，另有另有20000人在芬兰依附诺基亚而工作。人在芬兰依附诺基亚而工作。3.2000年年3月诺基亚的市值达月诺基亚的市值达3000亿美元，超过欧亿美元，超过欧 洲的任洲的任 何公司。何公司。2001年全球销售额年全球销售额250亿美元，大致相当芬兰政亿美元，大致

5、相当芬兰政 府整个年财政预算。府整个年财政预算。4.诺基亚成为芬兰经济的火车头，它占了芬兰股市值的诺基亚成为芬兰经济的火车头，它占了芬兰股市值的 2/3，和该国总出口的，和该国总出口的1/5，把，把500万芬兰人与世界上各地无万芬兰人与世界上各地无形网网络中的总计形网网络中的总计10亿人连起来。亿人连起来。2014年年4月月25日消息，据路透社报道，诺基亚刚刚日消息，据路透社报道，诺基亚刚刚在一份声明中宣布了微软收购诺基亚手机业务交易的正式在一份声明中宣布了微软收购诺基亚手机业务交易的正式完结。微软完结。微软CEO纳德拉也发表了欢迎诺基亚手机业务部门纳德拉也发表了欢迎诺基亚手机业务部门加入微软

6、的声明。加入微软的声明。全球首富比尔全球首富比尔盖茨盖茨1)1)比尔比尔盖茨盖茨19731973年（年（1919岁）离开哈佛大学从商岁）离开哈佛大学从商,1975 1975年以年以50005000美元资本创办微软，抓住信息技美元资本创办微软，抓住信息技 术的关键术的关键操作系统来发展企业操作系统来发展企业,到到19871987年成年成 为亿万富翁，为亿万富翁，19941994年成为世界首富，现已连续年成为世界首富，现已连续 九年居首位。九年居首位。2 2福布斯环球商业与金融杂志（福布斯环球商业与金融杂志（20032003）报道，）报道，盖茨的个人财产为盖茨的个人财产为410410亿美元，比前一

7、年减少亿美元，比前一年减少 了了100100多亿美元。但比第二名沃伦多亿美元。但比第二名沃伦.巴菲特还是巴菲特还是 领先很多（沃伦领先很多（沃伦.巴菲特的个人净资产为巴菲特的个人净资产为305305 亿美元亿美元,2002,2002年为年为350350亿美元）亿美元）。美国著名杂志福布斯最新公布的美国著名杂志福布斯最新公布的20142014年全球亿万年全球亿万富翁排行榜显示，比尔富翁排行榜显示，比尔盖茨以盖茨以760760亿美元的净资产挤下墨亿美元的净资产挤下墨西哥电信大亨卡洛斯西哥电信大亨卡洛斯斯利姆斯利姆埃卢，重新登顶世界首富宝埃卢，重新登顶世界首富宝座。座。邓小平同志的指示邓小平同志的指

8、示19891989年，邓小平同志讲：年，邓小平同志讲：“科学技术是第一生产力；科科学技术是第一生产力；科学是了不起的事情，要重视科学是了不起的事情，要重视科学，学，最终可能是科学解决问最终可能是科学解决问题题”。“科学技术是第一生产力科学技术是第一生产力”的思想内涵的思想内涵(1)“(1)“科学技术是第一生产力科学技术是第一生产力”的使命的使命是把经济搞上去。是把经济搞上去。(2)“(2)“科学技术是第一生产力科学技术是第一生产力”的真的真谛在于科技与经济要一体化。谛在于科技与经济要一体化。(3)“(3)“科学技术是第一生产力科学技术是第一生产力”是巩是巩固和发展社会主义制度的重要保证。固和发

9、展社会主义制度的重要保证。(4)(4)发挥发挥“科学技术是第一生产力科学技术是第一生产力”作用的关键是提高全社会的科技意识。作用的关键是提高全社会的科技意识。从宇宙史到科技史从宇宙史到科技史宇宙史：宇宙史：150200亿年亿年地球史：地球史：47亿年亿年人类史：人类史：240多万年多万年人类文明史：至多人类文明史：至多6000年年人类科技巨大变革时间：人类科技巨大变革时间：300多年多年人类认识科技作用时间：最近人类认识科技作用时间：最近50多年多年人类已进入到信息时代人类已进入到信息时代1946年年J.W.Mauchly和和J.P.Eckert演示了演示了ENIAC计算机，科学计算机，科学界

10、认为人类进入到电子时代界认为人类进入到电子时代l科学界认为科学界认为1973年开始人类已进入信息时代年开始人类已进入信息时代l主要标志是：主要标志是：1）S.N.Cohen及及H.W.Boyer演示了世界上第一例基因工程，演示了世界上第一例基因工程，用化学方法完成了用化学方法完成了DNA（脱氧核糖核酸）基因分子重组，改变脱氧核糖核酸）基因分子重组，改变了遗传密码。从信息论上看，是一个划时代的飞跃。了遗传密码。从信息论上看，是一个划时代的飞跃。2）Alan Kay发明了第一台发明了第一台“办公室计算机办公室计算机”。3）T.B.Martins及及R.B.Cox发明了第一台可理解语言指令的发明了第

11、一台可理解语言指令的计算机计算机.4）超大规模集成电路（）超大规模集成电路（LSI）：）：第一次在一个芯片上做出了第一次在一个芯片上做出了1万个以上的晶体管（现在已超过万个以上的晶体管（现在已超过900万个管子）。万个管子）。5）J.Malland在苏格兰阿巴丁大学发明了核磁共振扫描在苏格兰阿巴丁大学发明了核磁共振扫描（NMRS），），用于医学检查。用于医学检查。2121世纪科学技术发展总趋势世纪科学技术发展总趋势(1)(1)一、中心科学技术的转移一、中心科学技术的转移 1.1.信息科学技术信息科学技术 目前是发展高峰期，预计其中心科学目前是发展高峰期，预计其中心科学 技术的地位还可持续四十年

12、。技术的地位还可持续四十年。2.2.生命科学技术生命科学技术 现在已开始注重其发展与应用，预计现在已开始注重其发展与应用，预计 2121世纪世纪3030年代开始将逐步转变为中心年代开始将逐步转变为中心 科学技术。科学技术。3.3.认知科学技术认知科学技术 智能化趋势现已显露，预计智能化趋势现已显露，预计2121世纪世纪7070 年代开始将成为科学技术发展的中心年代开始将成为科学技术发展的中心2121世纪科学技术发展总趋势世纪科学技术发展总趋势(2)(2)二、世界科技中心（地区或国家）的转移二、世界科技中心（地区或国家）的转移 中国（公元中国（公元3 3世纪世纪公元公元1313世纪）世纪）意大利

13、（意大利（15401540年年16101610年）年）英国（英国（16601660年年17301730年）年）法国（法国（17701770年年18301830年）年）德国（德国（18101810年年19201920年）年）美国（美国（19201920年年 ）可能转向东方（日本、中国）可能转向东方（日本、中国）从科学发现到技术发明从科学发现到技术发明科科学学发发现现 年年份份 技技术术发发明明 年年份份 孕孕育育过过程程 电电磁磁感感应应原原理理 1831 发发电电机机 1872 41 年年 内内燃燃机机原原理理 1862 汽汽油油内内燃燃机机 1883 21 年年 电电磁磁波波通通信信原原理理

14、 1895 第第一一个个公公众众广广播播电电台台 1921 26 年年 喷喷气气推推进进原原理理 1906 涡涡轮轮喷喷气气发发动动机机 1935 29 年年 雷雷达达原原理理 1925 制制出出雷雷达达 1935 10 年年 青青霉霉素素原原理理 1928 制制出出青青霉霉素素 1943 15 年年 铀铀核核裂裂变变 1938 制制出出原原子子弹弹 1945 7 年年 发发现现半半导导体体 1948 半半导导体体收收音音机机 1954 6 年年 集集成成电电路路设设计计思思想想 1952 第第一一个个单单片片集集成成电电路路 1959 7 年年 光光纤纤通通信信原原理理 1966 光光纤纤电

15、电缆缆 1970 4 年年 无无线线移移动动通通信信设设想想 1974 蜂蜂窝窝移移动动电电话话 1978 4 年年 多多媒媒体体设设想想 1987 多多媒媒体体电电脑脑 1991 4 年年 新新一一代代设设计计芯芯片片 90 年年代代 新新一一代代芯芯片片实实现现 90 年年代代 18 个个月月（莫莫乐乐定定律律）高技术及其产业的领域高技术及其产业的领域(1)(1)信息科学技术（包括微电子、光电子科学技术）信息科学技术（包括微电子、光电子科学技术）(2)(2)生物科学技术（包括生命科学技术）生物科学技术（包括生命科学技术）(3)(3)新能源科学技术（包括核能科学技术）新能源科学技术（包括核能

16、科学技术）(4)(4)新材料科学技术（包括纳米科学技术）新材料科学技术（包括纳米科学技术）(5)(5)环境科学技术（包括地球科学技术）环境科学技术（包括地球科学技术）(6)(6)航空航天科学技术（包括空间及军事科学技术）航空航天科学技术（包括空间及军事科学技术）(7)(7)海洋科学技术（包括地球科学技术）海洋科学技术（包括地球科学技术）(8)(8)先进制造科学技术（包括微机电系统科学技术）先进制造科学技术（包括微机电系统科学技术）(9)(9)管理科学技术（包括软科学技术）管理科学技术（包括软科学技术）(10)(10)认知科学技术（包括人脑和智能系统科学技术）认知科学技术（包括人脑和智能系统科学

17、技术）2121世纪改变人类的科学技术世纪改变人类的科学技术 科学科学 技术技术 物质科学物质科学 信息技术信息技术 生命科学生命科学 生物技术生物技术 纳米技术纳米技术 能源技术能源技术1212个重大关键技术攻关项目个重大关键技术攻关项目 1.超大规模集成电路和软件超大规模集成电路和软件 2.信息安全与电子政务及电子金融信息安全与电子政务及电子金融 3.功能基因组与生物芯片功能基因组与生物芯片 4.电动汽车电动汽车 5.高速磁悬浮列车高速磁悬浮列车 6,创新药物与中药现代化创新药物与中药现代化 7.主要农产品深加工主要农产品深加工 8.奶业发展奶业发展 9.食品安全食品安全 10.节水农业节水

18、农业 11.水污染治理水污染治理 12.重要技术标准重要技术标准2121世纪的科学世纪的科学近年来的重大基础科学进展近年来的重大基础科学进展1.关于宇宙起源和未来的理论关于宇宙起源和未来的理论;2.接近揭开接近揭开“宇宙黑洞宇宙黑洞”之迷之迷;3.把引力、弱作用力、电磁力、和强作用力统一起来的把引力、弱作用力、电磁力、和强作用力统一起来的 “超弦理论超弦理论”；4.物理常数（电子电荷物理常数（电子电荷e、光速光速c、普朗克常数普朗克常数h）在改变，在改变，由由e、c、h 组成的精细结构常数（近似为组成的精细结构常数（近似为1/137）也在）也在 改变；改变；5.破解人类染色体基因密码破解人类染

19、色体基因密码;6.生命的起源问题的研究有新进展（生命的起源问题的研究有新进展（RNA的机理）的机理）;7.在数学领域在数学领域,几百年来科学界曾重奖悬赏的若干问题几百年来科学界曾重奖悬赏的若干问题（如四色问题、费马定理等）已被证实（如四色问题、费马定理等）已被证实;8.智能数学方法有许多突破。智能数学方法有许多突破。21世纪重大科学难题世纪重大科学难题1.1.渺观世界的物质结构渺观世界的物质结构2.2.高温超导电性高温超导电性3.3.宇宙暗物质、暗能量和宇宙黑洞宇宙暗物质、暗能量和宇宙黑洞4.4.星系与宇宙的起源星系与宇宙的起源5.5.寻找地外理性生命寻找地外理性生命6.6.最终解决人类能源问

20、题最终解决人类能源问题7.7.分子工程学分子工程学(原子加工和自组装原子加工和自组装)8.8.生命起源、细胞起源与凋亡生命起源、细胞起源与凋亡9.9.思维与智能的本质思维与智能的本质10.10.超级计算理论超级计算理论11.11.智能数学理论智能数学理论12.12.物质和精神的关系问题物质和精神的关系问题航空航天技术航空航天技术航天科技的伟大成就航天科技的伟大成就(1)19571957年年1010月月4 4日，日，前苏联发射成前苏联发射成功世界上第一功世界上第一个航天器个航天器 “卫星一号卫星一号”人人造卫星。造卫星。航天科技的伟大成就航天科技的伟大成就(2)19611961年年4 4月月12

21、12日，前苏联宇航员日，前苏联宇航员加加林乘东方一号飞船升空，历加加林乘东方一号飞船升空，历时时108108分钟，代表人类首次进入分钟，代表人类首次进入太空。太空。19691969年年7 7月月2121日，美国宇航员阿日，美国宇航员阿姆斯特朗乘阿波罗姆斯特朗乘阿波罗1 1l l号飞船登月，号飞船登月，成为人类踏上月球第一人。成为人类踏上月球第一人。“神五神五”冲宵冲宵 梦圆今朝梦圆今朝20032003年北京时间年北京时间1010月月1515日日9 9时整时整,我国自行研制的我国自行研制的“神舟神舟”五号载五号载人人飞船升空飞船升空,将中国首位航天员杨将中国首位航天员杨利伟顺利送上太空。利伟顺利

22、送上太空。“神五神五”冲天，带着中国人千年冲天，带着中国人千年企企盼，梦圆浩瀚太空。盼，梦圆浩瀚太空。“神舟神舟”5 5号升空的重大意义号升空的重大意义“神神5”升空是我国综合国力强大的标志，升空是我国综合国力强大的标志，它将大大提高了我国的国际地位；它将大大提高了我国的国际地位；“神神5”升空大长了中国人的志气，将会升空大长了中国人的志气，将会 进一步促进我国经济的持续发展；进一步促进我国经济的持续发展；“神神5”升空展示了我国学人的风貌，将升空展示了我国学人的风貌，将 会大大促进我国科学技术的发展；会大大促进我国科学技术的发展；“神神5”升空增强了我国的国防力量，给升空增强了我国的国防力量

23、，给 我们的敌人以巨大的震慑。我们的敌人以巨大的震慑。“神州神州”五号的舱段五号的舱段“神舟神舟”5号由轨道舱号由轨道舱(也叫工作舱也叫工作舱)、返回舱、返回舱(又称座舱又称座舱)、推进舱、推进舱(或或称服务舱、设备舱、仪器舱称服务舱、设备舱、仪器舱)和一个附加段（用于与其他航天器对和一个附加段（用于与其他航天器对接或空间探测）组成。飞船顶部还有一个高接或空间探测）组成。飞船顶部还有一个高 8米的逃逸救生塔，它米的逃逸救生塔，它装有装有10台发动机，在火箭起飞前台发动机，在火箭起飞前900秒到起飞后秒到起飞后160秒期间（秒期间（0110千米），如发生故障，它能拽着返回舱和轨道舱与火箭分离，并

24、千米），如发生故障，它能拽着返回舱和轨道舱与火箭分离，并落到安全地带，使航天员转危为安。落到安全地带，使航天员转危为安。“神州神州”5号的六大特点号的六大特点(1)1.起点高。起点高。作为我国第一代飞船，它的研制越作为我国第一代飞船，它的研制越过了单舱式、双舱式飞船，直接研制三舱过了单舱式、双舱式飞船，直接研制三舱2-3人式飞船，前苏联第一代飞船人式飞船，前苏联第一代飞船“东方东方”号是号是单人双舱式、美国第一代飞船单人双舱式、美国第一代飞船“水星水星”号是号是单人单舱式。单人单舱式。2.轨道舱留轨工作半年。轨道舱留轨工作半年。国外飞船的轨道舱在国外飞船的轨道舱在返回舱返回地面时就废弃在轨道上

25、了，而返回舱返回地面时就废弃在轨道上了，而“神州神州”5号的轨道舱装有太阳能电池翼继续号的轨道舱装有太阳能电池翼继续供电，舱内的仪器设备能像卫星一样自主工供电，舱内的仪器设备能像卫星一样自主工作半年。作半年。3.技术含量高。技术含量高。它的电子技术和控制技术都比它的电子技术和控制技术都比美俄的第一代飞船先进得多。美俄的第一代飞船先进得多。“神州神州”5号的六大特点号的六大特点(2)4.降落伞最大。降落伞最大。它是世界上最大的降落伞，足它是世界上最大的降落伞，足有有1200平方米，有引导伞、减速伞、主伞和平方米，有引导伞、减速伞、主伞和伞包组成。减速伞将返回舱的速度从伞包组成。减速伞将返回舱的速

26、度从200米米/秒减至秒减至80米米/秒左右后与主伞分离；主伞能把秒左右后与主伞分离；主伞能把返回舱的速度减至返回舱的速度减至6米米/秒，一副降落伞有秒，一副降落伞有80米长，铺在地上有半个足球场大小，可叠起米长，铺在地上有半个足球场大小，可叠起来却只有小提包大，重量仅来却只有小提包大，重量仅90多千克。多千克。5.飞船空间大。飞船空间大。“神州神州”5号返回舱的直径达号返回舱的直径达2.5米，容积约米，容积约6立方米，是目前世界上最大立方米，是目前世界上最大的。的。6.研制费用低。研制费用低。直接成本不足直接成本不足10亿人民币，前亿人民币，前4次费用各约次费用各约1亿美元。亿美元。“神州神

27、州”5号的有关数据号的有关数据(1)1.直接成本不足直接成本不足10亿人民币亿人民币,前前4次费用次费用各约各约1亿美元。亿美元。2.飞船总长飞船总长9.2米，总重米，总重7790千克。千克。3.返回舱直径返回舱直径2.5米，容积约米，容积约6立方米，是立方米，是目前世界上空间最大的载人飞船。目前世界上空间最大的载人飞船。4.装有装有52台发动机，能精确调整飞船飞台发动机，能精确调整飞船飞行姿态和运行轨道。行姿态和运行轨道。5.变轨后飞行的圆形轨道距地球变轨后飞行的圆形轨道距地球343千米。千米。“神州神州”5号的有关数据号的有关数据(2)6.90分钟绕地球一圈，还要经受分钟绕地球一圈，还要经

28、受180摄氏摄氏度的温度考验。度的温度考验。7.共绕地球共绕地球14圈，行程约圈，行程约60万千米。万千米。8.飞船实际着陆点与理论着陆点相距飞船实际着陆点与理论着陆点相距4.8千米。千米。9.发射飞船的发射飞船的“长征长征”二号二号F型火箭采用型火箭采用了了55项新技术。项新技术。10.为实时跟踪飞船情况，在国内外设有为实时跟踪飞船情况，在国内外设有9个陆地测控站、三大洋上有个陆地测控站、三大洋上有4艘测控船。艘测控船。空间科学技术的伟大成就空间科学技术的伟大成就(1)1957年年10月月4日，前苏联发射成功世界上第一个航天器日，前苏联发射成功世界上第一个航天器 “卫星一号卫星一号”人造卫星

29、。人造卫星。1961年年4月月12日，前苏联宇航员加加林乘东方一号飞船日，前苏联宇航员加加林乘东方一号飞船 升空，历时升空，历时108分钟，代表人类首次进入太空。分钟，代表人类首次进入太空。1963年年6月月16日，前苏联尼日，前苏联尼.捷列什科娃乘东方捷列什科娃乘东方6号飞船号飞船 上天，历时上天，历时2天又天又22小时小时50分，成为世界上第一位女宇分，成为世界上第一位女宇 航员。航员。1967年年4月月24日，前苏联宇航员科马洛夫乘联盟一号飞日，前苏联宇航员科马洛夫乘联盟一号飞 船返回地面时，因降落伞未打开，成为第一个为航天船返回地面时，因降落伞未打开，成为第一个为航天 殉难的宇航员。殉

30、难的宇航员。1969年年7月月21日，美国宇航员阿姆斯特朗乘阿波罗日，美国宇航员阿姆斯特朗乘阿波罗1l号号 飞船登月，成为人类踏上月球第一人。飞船登月，成为人类踏上月球第一人。空间科学技术的伟大成就空间科学技术的伟大成就(2)1971年年4月月9日，前苏联发射世界上第一艘长期停留在日，前苏联发射世界上第一艘长期停留在 太空的礼炮一号空间站。太空的礼炮一号空间站。1981年年4月月21日，美国成功发射并返回世界上首架航天日，美国成功发射并返回世界上首架航天 飞机哥伦比亚号。飞机哥伦比亚号。1984年年7月月25日，前苏联萨维茨卡娅离开礼炮日，前苏联萨维茨卡娅离开礼炮7号空间号空间 站，成为第一位

31、在太空行走的女宇航员。站，成为第一位在太空行走的女宇航员。1986年年1月月28日，挑战者号航天飞机起飞时发生爆炸，日，挑战者号航天飞机起飞时发生爆炸，7名宇航员全部遇难。名宇航员全部遇难。1996年年11月月19日起飞、日起飞、12月月7日降落的哥伦比亚号航天日降落的哥伦比亚号航天 飞机，历时飞机，历时17天天15小时小时53分钟，完成了最长的一次太分钟，完成了最长的一次太 空飞行。空飞行。2003年年2月月1日，美国哥伦比亚号航天飞机发生空难，日，美国哥伦比亚号航天飞机发生空难，机上机上7人全部丧生。人全部丧生。空间科学技术的伟大成就空间科学技术的伟大成就(3)从从1957年发射人造卫星以

32、来，全世界共进行年发射人造卫星以来，全世界共进行了了 约约4000次成功的发射，将约次成功的发射，将约5200个不同种类的个不同种类的 航天器送入太空轨道，进入太空的航天员超过航天器送入太空轨道，进入太空的航天员超过 400名（其中名（其中12名航天员登上月球）、名航天员登上月球）、800多人多人 次。次。2003年年10月月15日北京时间日北京时间9时整我国发射了自时整我国发射了自 行研制行研制 的的“神舟神舟”五号载人飞船，五号载人飞船，9时时9分分50秒秒,进入预定轨道进入预定轨道,将中国首位航天员杨利伟顺利将中国首位航天员杨利伟顺利 送上太空。送上太空。莱特兄弟发明飞机(1)1.1.“

33、飛行者飛行者1 1號號”的發明者是美國的發明者是美國的威爾伯萊特的威爾伯萊特(上图左上图左)和奧維和奧維爾萊特爾萊特(上图右上图右)兄弟。威爾兄弟。威爾伯萊特生于伯萊特生于18671867年年4 4月月1616日，他日，他的弟弟奧維爾萊特生于的弟弟奧維爾萊特生于18711871年年8 8月月1919日。日。2.2.他们的父亲是基督教兄弟联合会的他们的父亲是基督教兄弟联合会的一位主教，一天父亲送给他们一一位主教，一天父亲送给他们一支竹蜻蜓，激起他们的好奇，由支竹蜻蜓，激起他们的好奇，由此走上发明飞机之路。此走上发明飞机之路。3.3.在莱特兄弟之前，许多人探索制造在莱特兄弟之前，许多人探索制造过飞

34、机（包括贝尔和爱迪生），过飞机（包括贝尔和爱迪生），但都失败。莱特的成功得益于他但都失败。莱特的成功得益于他们的观察、思考和实践（他们开们的观察、思考和实践（他们开设了自行车修理铺）。设了自行车修理铺）。莱特兄弟发明飞机莱特兄弟发明飞机(2)莱特的飞机莱特的飞机 莱特首飞莱特首飞 1903 1903年年1212月月1414日至日至1717日，日，“飛行者飛行者”l l號進行第號進行第4 4次試次試飛，飛，地點在美國北卡羅萊納州基地點在美國北卡羅萊納州基蒂霍克的一片沙丘上。第一蒂霍克的一片沙丘上。第一次試飛由奧維爾萊特駕駛，次試飛由奧維爾萊特駕駛，共飛行了共飛行了3636米，留空米，留空1212

35、秒。秒。第四次由威爾伯萊特駕駛，第四次由威爾伯萊特駕駛，共飛行了共飛行了260260米，留空米，留空5959秒。秒。19061906年，他們的飛機在美國年，他們的飛機在美國獲得專利發明權獲得專利發明權。美国波音客机美国波音客机B747空中客车空中客车A380 协和号客机协和号客机 协和号超音速客机协和号超音速客机：该機是目前世界上唯一在航線上该機是目前世界上唯一在航線上運營的超音速商用運輸機。與它同時代的圖運營的超音速商用運輸機。與它同時代的圖144144早已退早已退出了競爭。出了競爭。19691969年初試飛，年初試飛，19751975年投入使用。飞行速度：年投入使用。飞行速度：M2.04,

36、M2.04,標准客座為標准客座為100100，最大客座為，最大客座為140140，最大載重航程，最大載重航程50005000公里，起落噪音太大，于公里，起落噪音太大，于19791979年停產，總共生產了年停產，總共生產了2020架。该机于架。该机于20002000年年7 7月月2525日巴黎当地时间下午日巴黎当地时间下午4 4点点4545分分在巴黎东北郊戴高乐机场起飞后不久即坠毁，机上在巴黎东北郊戴高乐机场起飞后不久即坠毁，机上109109人人,地面地面5 5人罹难（见下右图）。人罹难（见下右图）。20032003年年6 6月月1 1日退出航运。日退出航运。F16轻型战斗机轻型战斗机 F-16

37、F-16是美国研制的轻型战斗机，主要型是美国研制的轻型战斗机，主要型号有号有A A、B B、C C、D D、E E等，可携带等，可携带AIM-AIM-9L9L“响尾蛇响尾蛇”空对空导弹空对空导弹2-62-6枚，其中枚，其中E E型型为战斗轰炸机，可携带为战斗轰炸机，可携带4-84-8枚先进中距空枚先进中距空对空导弹或对空导弹或6 6枚枚“幼畜幼畜”空对地导弹或炸空对地导弹或炸弹。最大速度弹。最大速度23402340公里公里/小时。台湾于小时。台湾于20012001年购入了约年购入了约6060架。该机价格相对较架。该机价格相对较低，性能优良，不少国家都装备了该机。低，性能优良，不少国家都装备了该

38、机。B-2隐形轰炸机隐形轰炸机随着随着 隐身战斗机的投产，美国国防部和国隐身战斗机的投产，美国国防部和国会要人也开始接受了会要人也开始接受了“隐身轰炸机隐身轰炸机”这一概这一概念，并于念，并于19791979正式批准了空军提出的研制正式批准了空军提出的研制这种飞机的申请报告。次年，美国空军就这种飞机的申请报告。次年，美国空军就研制研制“先进战略突防飞机先进战略突防飞机(ASPA)ASPA)”进行了公进行了公开招标，诺斯罗普公司提出的方案得到了开招标，诺斯罗普公司提出的方案得到了首肯。随后，美国空军把该机的研制项目首肯。随后，美国空军把该机的研制项目正式定名为正式定名为“先进技术轰炸机先进技术轰

39、炸机(ATB)ATB)，这就是这就是B B2 2隐身战略轰炸机的最初名称。隐身战略轰炸机的最初名称。F117隐型战斗轰炸机隐型战斗轰炸机美国战斗机是世界上第一种服役的美国战斗机是世界上第一种服役的隐身战斗机，主要用于攻击地面目标。隐身战斗机，主要用于攻击地面目标。年开始装备部队，年美国入侵巴拿马时年开始装备部队，年美国入侵巴拿马时首次使用。在年的海湾战争中，有首次使用。在年的海湾战争中，有余架参战，表现出色。没有损失。余架参战，表现出色。没有损失。在科索沃空袭中，被南联盟军队击落至少在科索沃空袭中，被南联盟军队击落至少1 1架。架。最大使用速度马赫数最大使用速度马赫数0.0.，机内武器舱可挂装

40、，机内武器舱可挂装枚千克的激光制导炸弹或其它武器。枚千克的激光制导炸弹或其它武器。F22隐型战斗机隐型战斗机米格米格-2919771977年开始生产，年开始生产，19941994年年500500余架分布余架分布2020余国家。余国家。两台伊索托夫两台伊索托夫RD-33RD-33发动机，大修发动机，大修700700小时总寿命小时总寿命14001400小时。小时。双垂尾，最小转弯半径双垂尾，最小转弯半径450450M M（400400公公里时速）。空重里时速）。空重1100011000公斤，最大起飞重量公斤，最大起飞重量18.518.5吨。转场航程吨。转场航程21002100公里（公里（15001

41、500升副油箱）最大升副油箱）最大29002900公里（再加两个公里（再加两个800800升油箱）。标准武器：升油箱）。标准武器：6 6枚枚P-60MP-60M短距导弹或短距导弹或P-73P-73中程导弹，以及中程导弹，以及4 4枚枚P-P-27P27P或或P-27TP-27T中程导弹，改进型可挂中程导弹，改进型可挂6 6枚枚P-77P-77主动主动制导制导PBB-AEPBB-AE先进导弹。先进导弹。米格米格-31 前苏联米高扬前苏联米高扬.格列维奇设计局格列维奇设计局19761976年研制年研制的重型战斗机，是米格的重型战斗机，是米格-25-25的改进型。主要用于的改进型。主要用于截击低空的

42、敌机和巡航导弹。最大时速截击低空的敌机和巡航导弹。最大时速25502550千米，千米，实用升限实用升限2100021000米，作战半径米，作战半径15001500千米，最大起飞千米，最大起飞重量重量4400044000千克。主要武器：千克。主要武器：8 8个武器挂架可挂个武器挂架可挂8 8枚枚空对空导弹或枚空对地导弹或炸弹。还装有多普空对空导弹或枚空对地导弹或炸弹。还装有多普勒雷达，搜索距离为勒雷达，搜索距离为200200千米，跟踪距离千米，跟踪距离185185千米，千米，可同时截击可同时截击4 4个目标。个目标。苏苏-27动力装置：动力装置：2 2台台AL-31FAL-31F，单台推力单台推

43、力:7600:7600公斤公斤 机机载武器：载武器：3030毫米机炮，毫米机炮，1010个外挂点，个外挂点，苏苏2727已由已由沈飞开始组装生产，命名为歼沈飞开始组装生产，命名为歼1111。主要技术数据：主要技术数据：机长：机长：21.93521.935米米,翼展：翼展：14.714.7米米,机高：机高：5.9325.932米米,机翼面积：机翼面积：46.546.5平方米平方米,最最大起飞重量：大起飞重量：3000030000千克千克,最大使用速度：最大使用速度：2.352.35M M 升限：升限：1800018000米米,作战半径：作战半径：15001500公里。公里。苏苏-37苏苏-37-

44、37是俄罗斯苏霍伊实验设计局开放型联是俄罗斯苏霍伊实验设计局开放型联合股份公司研制的多用途全天候超机动性合股份公司研制的多用途全天候超机动性战斗机，苏战斗机，苏-37-37是在苏是在苏-27-27基础上为俄罗斯基础上为俄罗斯空军研制一系列第四代战斗机和第五代多空军研制一系列第四代战斗机和第五代多功能战斗机计划实施过程中的重要一步。功能战斗机计划实施过程中的重要一步。该机采用了集成式远程电子控制系统以及该机采用了集成式远程电子控制系统以及现代化的数字式武器控制系统现代化的数字式武器控制系统苏苏37军用机军用机 关于航空航天科技的关于航空航天科技的重要战略思想变化重要战略思想变化现代战争的特点是：

45、现代战争的特点是：1）“非接触非接触”2）“精确精确打击打击”3）“无人化无人化”4）“空军首当其冲空军首当其冲”5）“可能是空军决定战争胜负可能是空军决定战争胜负”；航空武器装备的发展航空武器装备的发展战略战略应从应从“以防为主以防为主”转转变为：变为：“攻防兼备攻防兼备”；空战要空战要“先敌发现先敌发现”、“先敌发射先敌发射”、“精确精确打击打击”、“先发制人先发制人”；现代战争是现代战争是高科技战争，高科技战争，信息技术尤其重要，信息技术尤其重要，现代飞机是现代飞机是“e-飞机飞机”；飞机总设计师的飞机总设计师的主专业正从气动、强度转向控主专业正从气动、强度转向控制、电子、信息。制、电子

46、、信息。能源科学技术能源科学技术能源危机迫在眉睫能源危机迫在眉睫(1)世界经济得益于能源，如石油、天然气、煤世界经济得益于能源，如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。然而，这些炭与核裂变能的广泛的投入应用。然而，这些资源将在资源将在2121世纪上半叶接近枯竭。世纪上半叶接近枯竭。1 1）可支配的）可支配的石油石油储量，大约为储量，大约为11801180 15101510亿亿吨，以吨，以19951995年世界石油的年开采量年世界石油的年开采量33.233.2亿吨计亿吨计算，算，大约在大约在20502050年年左右宣告枯竭。左右宣告枯竭。2 2）天然气天然气储备估计为储备估计为13180

47、0131800 152900152900兆立方兆立方米。年开采量维持在米。年开采量维持在23002300兆立方米，兆立方米，将在将在5757 6565年内枯竭。年内枯竭。3 3）煤煤的储量约为的储量约为56005600亿吨。以亿吨。以19951995年煤炭开年煤炭开采量采量3333亿吨计，亿吨计，还可以供应还可以供应169169年。年。能源危机迫在眉睫能源危机迫在眉睫(2)4 4）铀铀的年开采量目前为的年开采量目前为6 6万吨，根据万吨，根据19931993年世界年世界能源委员会的估计可能源委员会的估计可维持到维持到2121世纪世纪3030年代中期年代中期5 5）核聚变核聚变到到2050205

48、0年还没有实现的希望。年还没有实现的希望。近近1010年来，中东及海湾地区与非洲的战争都年来，中东及海湾地区与非洲的战争都是由能源而引发。这种军事冲突，今后还将更猛是由能源而引发。这种军事冲突，今后还将更猛烈、更频繁；在国内，能源问题不解决烈、更频繁；在国内，能源问题不解决,必将严必将严重地影响我国经济的可持续发展。重地影响我国经济的可持续发展。总之，能源的中断，必将导致世界经济危机。总之，能源的中断，必将导致世界经济危机。能源危机迟早会爆发；它的爆发将具有爆炸性！能源危机迟早会爆发；它的爆发将具有爆炸性！能源危机对我国的冲击能源危机对我国的冲击(1)20世纪世纪90年代初期，我国的能源尚可自

49、给自足，年代初期，我国的能源尚可自给自足，我国有自己的煤，自己的油田，丰富的水利资我国有自己的煤，自己的油田，丰富的水利资 源，以及生物能源（主要是沼气）的利用，使源，以及生物能源（主要是沼气）的利用，使 得我国利用本国能源即可满足全国的能源需求得我国利用本国能源即可满足全国的能源需求 但现在增加石油供应的可能性极为有限。但现在增加石油供应的可能性极为有限。1999 年我国石油年我国石油开采量约开采量约1.6亿吨，亿吨，但是消耗量已上但是消耗量已上 升到升到1.9亿吨，到亿吨，到2010年预计年预计消耗量将达到消耗量将达到3亿亿 吨。吨。能源危机对我国的冲击能源危机对我国的冲击(2)“中国国家

50、能源综合战略和政策研究中国国家能源综合战略和政策研究”课题组课题组对对20202020年我国能源消费总量进行了年我国能源消费总量进行了三种情况下的三种情况下的预测：预测：1)1)不采取特别措施的基准情景不采取特别措施的基准情景(A A情景情景)：总需求为总需求为32.832.8亿吨亿吨标准煤；标准煤；2)2)对相关政策采取适对相关政策采取适当调整当调整(B B情景情景)：总需求为总需求为28.928.9亿吨亿吨标准煤；标准煤；3)3)作较大政策调整的强化政策情景作较大政策调整的强化政策情景(C C情景情景)：总需总需求为求为24.6624.66亿吨亿吨标准煤，均值为标准煤，均值为2929亿吨亿