科技館航天日科普演講人：日期:01航天日背景介紹02航天歷史回顧03航天技術(shù)探秘04科普活動內(nèi)容05未來航天展望06結(jié)束與互動目錄CATALOGUE航天日背景介紹01PART設(shè)立由來與目的紀(jì)念中國航天里程碑事件宣傳和平利用太空的立場弘揚(yáng)航天精神與激發(fā)創(chuàng)新熱情1970年4月24日，中國成功發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”，標(biāo)志著中國成為全球第五個獨(dú)立發(fā)射衛(wèi)星的國家。2016年國務(wù)院將這一天定為“中國航天日”，以銘記這一歷史性突破。通過設(shè)立航天日，傳承“兩彈一星”精神、載人航天精神等，鼓勵青少年投身科學(xué)探索，培養(yǎng)國家未來科技人才。強(qiáng)調(diào)中國航天事業(yè)堅(jiān)持和平發(fā)展、國際合作的原則，推動構(gòu)建人類命運(yùn)共同體，反對太空軍事化。全球航天日意義促進(jìn)國際航天合作與交流全球范圍內(nèi)已有多個國家設(shè)立航天紀(jì)念日（如美國“國家航天日”），中國航天日的設(shè)立為國際航天對話提供平臺，推動技術(shù)共享與聯(lián)合探索項(xiàng)目。提升公眾科學(xué)素養(yǎng)通過跨國科普活動，普及航天知識，增強(qiáng)公眾對太空探索的認(rèn)知，例如聯(lián)合舉辦衛(wèi)星觀測、航天器模型展覽等。應(yīng)對全球性太空挑戰(zhàn)共同關(guān)注太空垃圾治理、深空探測倫理等問題，推動制定國際太空法規(guī)，保障太空資源可持續(xù)利用?？萍拣^通過VR模擬火箭發(fā)射、月球漫步等場景，讓參觀者直觀感受航天技術(shù)，結(jié)合動手實(shí)驗(yàn)（如組裝衛(wèi)星模型）深化理解。沉浸式體驗(yàn)與互動學(xué)習(xí)舉辦專家講座、航天史展覽、科幻作品展映等活動，覆蓋航天工程、天體物理、宇航員訓(xùn)練等細(xì)分領(lǐng)域，滿足不同年齡層需求。多維度知識傳播設(shè)計(jì)“小小航天工程師”等職業(yè)體驗(yàn)項(xiàng)目，聯(lián)合高校開設(shè)航天夏令營，引導(dǎo)青少年規(guī)劃航天相關(guān)學(xué)科學(xué)習(xí)路徑。激發(fā)青少年職業(yè)志向科普活動宗旨航天歷史回顧02PART早期探索里程碑火箭技術(shù)起源20世紀(jì)初，羅伯特·戈達(dá)德成功發(fā)射第一枚液體燃料火箭，奠定了現(xiàn)代航天技術(shù)基礎(chǔ)，推動了后續(xù)太空探索的可行性研究。02040301載人航天起步1961年尤里·加加林乘坐“東方1號”進(jìn)入太空，完成人類首次載人航天飛行，驗(yàn)證了生命支持系統(tǒng)的可靠性。人造衛(wèi)星突破1957年蘇聯(lián)發(fā)射“斯普特尼克1號”，成為人類歷史上首顆人造衛(wèi)星，標(biāo)志著太空時代的開啟，引發(fā)全球航天競賽。登月計(jì)劃實(shí)現(xiàn)1969年美國“阿波羅11號”成功登月，尼爾·阿姆斯特朗踏上月球表面，成為航天史上最偉大的技術(shù)壯舉之一。中國航天成就2003年楊利偉搭乘“神舟五號”進(jìn)入太空，使中國成為第三個獨(dú)立掌握載人航天技術(shù)的國家，后續(xù)建成“天宮”空間站。載人航天工程探月與深空探測衛(wèi)星應(yīng)用體系自1970年“長征一號”發(fā)射以來，中國已形成覆蓋低、中、高軌的全系列運(yùn)載火箭，成功率位居世界前列?！版隙稹毕盗袑?shí)現(xiàn)月球軟著陸、采樣返回及月球背面探測；“天問一號”成功登陸火星，開展巡視探測任務(wù)。構(gòu)建“北斗”全球?qū)Ш较到y(tǒng)、“風(fēng)云”氣象衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)及“高分”遙感衛(wèi)星群，服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)與國防安全。長征系列運(yùn)載火箭美蘇太空競爭加速了技術(shù)進(jìn)步，催生衛(wèi)星通信、遙感測繪等民用技術(shù)轉(zhuǎn)化，重塑全球科技格局。多國聯(lián)合建設(shè)的空間站成為太空科研平臺，促進(jìn)微重力實(shí)驗(yàn)、太空醫(yī)學(xué)等跨學(xué)科研究發(fā)展。SpaceX等私營企業(yè)推動可回收火箭技術(shù)，降低發(fā)射成本，開啟太空旅游、星鏈網(wǎng)絡(luò)等新業(yè)態(tài)?！鞍栠瘡浰埂庇?jì)劃重啟月球基地建設(shè)，“火星樣本返回”任務(wù)為載人火星探索鋪路，拓展人類活動疆域。重大事件影響冷戰(zhàn)航天競賽國際空間站合作商業(yè)航天崛起深空探測愿景航天技術(shù)探秘03PART反作用力推進(jìn)原理為突破地球引力限制，采用多級火箭設(shè)計(jì)，每級燃料耗盡后自動分離以減輕重量。級間分離需精確控制時序和姿態(tài)，避免碰撞或軌道偏離，典型案例如長征五號的模塊化分離技術(shù)。多級火箭分離技術(shù)發(fā)射窗口與軌道計(jì)算火箭發(fā)射需精確計(jì)算發(fā)射窗口（時間、角度），確保與目標(biāo)軌道匹配。涉及天體力學(xué)、地球自轉(zhuǎn)速度補(bǔ)償（如赤道發(fā)射可利用自轉(zhuǎn)加速），以及規(guī)避太空碎片等外部干擾因素?；鸺l(fā)射基于牛頓第三定律，通過燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體向后噴射，從而獲得向前的反作用力推動火箭升空。固體燃料和液體燃料火箭的推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)差異顯著，液體燃料可調(diào)節(jié)推力但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，固體燃料穩(wěn)定性高但不可重復(fù)使用?；鸺l(fā)射原理通信衛(wèi)星技術(shù)地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球信號中繼，支持電視廣播、互聯(lián)網(wǎng)接入及應(yīng)急通信。低軌（LEO）衛(wèi)星星座（如星鏈）通過高頻覆蓋提升傳輸速率，但需大量衛(wèi)星組網(wǎng)協(xié)同。衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)遙感衛(wèi)星監(jiān)測高分辨率光學(xué)衛(wèi)星（如高分系列）和合成孔徑雷達(dá)（SAR）衛(wèi)星用于環(huán)境監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警。多光譜成像技術(shù)可分析植被健康、海洋溫度等，數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、氣象和國防領(lǐng)域。導(dǎo)航定位系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供全球厘米級定位服務(wù)，集成原子鐘授時、星間鏈路校準(zhǔn)等技術(shù)，支撐自動駕駛、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)，并具備短報文通信等獨(dú)特功能。艙內(nèi)環(huán)控生保系統(tǒng)（ECLSS）實(shí)現(xiàn)氧氣再生（電解水）、二氧化碳吸附（鋰氫氧化物過濾）及溫濕度調(diào)控，確保密閉環(huán)境下生存。艙外航天服需應(yīng)對極端溫差（-150℃至120℃）和輻射防護(hù)。載人航天系統(tǒng)航天員生命保障神舟飛船采用三艙設(shè)計(jì)（軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙），再入大氣層時通過燒蝕材料抵御高溫，降落傘組合減速確保安全著陸。貨運(yùn)飛船（天舟系列）負(fù)責(zé)補(bǔ)給物資與燃料加注。天地往返運(yùn)輸天宮空間站由核心艙（天和）、實(shí)驗(yàn)艙（問天、夢天）組成，配備機(jī)械臂輔助艙段對接與設(shè)備維護(hù)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)涵蓋微重力材料合成、太空育種等前沿領(lǐng)域，數(shù)據(jù)通過中繼衛(wèi)星實(shí)時回傳?？臻g站協(xié)同運(yùn)營科普活動內(nèi)容04PART123展覽展示布局歷史發(fā)展展區(qū)通過時間軸形式系統(tǒng)展示中國航天從“兩彈一星”到載人航天、探月工程的里程碑事件，輔以珍貴實(shí)物模型如長征系列火箭1:10縮比模型、神舟飛船返回艙等，配合多媒體觸控屏播放歷史影像資料。核心技術(shù)展區(qū)聚焦航天器設(shè)計(jì)、推進(jìn)系統(tǒng)、材料工藝等關(guān)鍵技術(shù)，陳列衛(wèi)星太陽翼展開機(jī)構(gòu)實(shí)物、液氧煤油發(fā)動機(jī)剖面模型，結(jié)合AR技術(shù)演示火箭發(fā)射全流程動態(tài)原理。未來探索展區(qū)設(shè)置沉浸式穹幕影院播放火星基地、深空探測等主題影片，并展示可重復(fù)使用運(yùn)載火箭、空間太陽能電站等前瞻性項(xiàng)目概念設(shè)計(jì)圖?；芋w驗(yàn)項(xiàng)目VR太空漫游通過虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備模擬空間站艙外行走，體驗(yàn)微重力環(huán)境下設(shè)備操作，包含國際空間站模塊對接、太空實(shí)驗(yàn)等6個任務(wù)場景，配備體感反饋裝置增強(qiáng)真實(shí)感?；鸺M裝工坊提供模塊化長征五號拼裝教具，參觀者可親手完成助推器捆綁、整流罩安裝等步驟，現(xiàn)場工程師會講解結(jié)構(gòu)力學(xué)與燃料配比原理，并測試模型氣動穩(wěn)定性。遙感圖像解譯利用交互式電子沙盤，游客可調(diào)取高分七號衛(wèi)星拍攝的上海陸家嘴實(shí)景數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)通過光譜分析識別植被覆蓋、建筑密度等城市地理信息。專家講座安排載人航天專題由參與天宮空間站設(shè)計(jì)的系統(tǒng)工程師主講，詳解環(huán)控生保系統(tǒng)、交會對接技術(shù)難點(diǎn)，并分享航天員在軌生活保障細(xì)節(jié)，現(xiàn)場展示太空食品包及水循環(huán)裝置原型。030201商業(yè)航天發(fā)展邀請民營火箭公司技術(shù)總監(jiān)探討低成本發(fā)射解決方案，對比分析固體燃料與液體燃料發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，介紹衛(wèi)星星座組網(wǎng)對全球通信的影響。青少年航天啟蒙航天員訓(xùn)練中心教官開設(shè)趣味課堂，通過離心機(jī)體驗(yàn)、太空植物種植實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，講解失重環(huán)境下人體生理變化及太空農(nóng)業(yè)技術(shù)突破。未來航天展望05PART深空探測計(jì)劃未來十年內(nèi)，全球航天機(jī)構(gòu)將重點(diǎn)推進(jìn)火星與月球永久基地的可行性研究，包括生命支持系統(tǒng)、能源供應(yīng)（如核能或太陽能）及原位資源利用技術(shù)（如月球水冰提?。?。中國計(jì)劃2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月，并開展月球南極科研站建設(shè)。NASA的“靈神星”探測任務(wù)和中國的“天問二號”將深化對小行星物質(zhì)成分的研究，同時開發(fā)行星防御技術(shù)，如引力牽引或撞擊偏轉(zhuǎn)方案，以應(yīng)對潛在近地天體威脅。繼“旅行者”系列之后，新一代探測器將搭載更先進(jìn)的粒子分析儀與成像設(shè)備，探索柯伊伯帶及太陽風(fēng)層頂邊界，揭示太陽系形成與星際空間環(huán)境的奧秘?；鹦桥c月球基地建設(shè)小行星采樣與防御太陽系邊際探測商業(yè)航天發(fā)展低成本衛(wèi)星星座部署SpaceX的“星鏈”和OneWeb等項(xiàng)目正推動近地軌道衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)化，未來五年內(nèi)可能形成萬顆級星座，需解決太空交通管理與軌道碎片問題。在軌制造與回收技術(shù)企業(yè)如SierraSpace研發(fā)“追夢者”太空飛機(jī)，支持衛(wèi)星維修、燃料加注及微重力環(huán)境下3D打印零部件，延長航天器壽命并減少發(fā)射頻次。太空旅游常態(tài)化藍(lán)色起源和維珍銀河已實(shí)現(xiàn)亞軌道旅行，下一步將開發(fā)軌道酒店（如公理太空站模塊），并降低單次飛行成本至50萬美元以內(nèi)，吸引中高端消費(fèi)市場。青少年參與倡議航天主題STEAM課程聯(lián)合教育部開發(fā)覆蓋K-12的航天工程課程包，包含火箭設(shè)計(jì)模擬軟件、月球車編程挑戰(zhàn)等實(shí)踐項(xiàng)目，培養(yǎng)系統(tǒng)思維與跨學(xué)科能力。國際青少年衛(wèi)星計(jì)劃鼓勵中學(xué)生團(tuán)隊(duì)通過“立方星”競賽發(fā)射微型衛(wèi)星（如日本“雷神”衛(wèi)星），參與遙感數(shù)據(jù)采集或太空生物實(shí)驗(yàn)，全程由航天工程師指導(dǎo)。零重力實(shí)驗(yàn)提案征集面向全球青少年開放國際空間站實(shí)驗(yàn)資源，優(yōu)勝者可獲得NASA或ESA資助，將其設(shè)計(jì)的微重力材料、植物生長實(shí)驗(yàn)送入太空。結(jié)束與互動06PART活動總結(jié)回顧系統(tǒng)回顧航天日科普活動中展示的重點(diǎn)內(nèi)容，包括運(yùn)載火箭模型、衛(wèi)星技術(shù)原理、載人航天工程里程碑事件等，通過圖文與視頻結(jié)合的方式強(qiáng)化觀眾記憶。核心成果展示總結(jié)現(xiàn)場觀眾對互動展項(xiàng)（如VR太空漫游、航天服穿戴體驗(yàn)）的體驗(yàn)評價，提煉活動亮點(diǎn)與改進(jìn)建議，為后續(xù)科普策劃提供數(shù)據(jù)支持。參與者反饋分析強(qiáng)調(diào)活動對普及航天知識、激發(fā)青少年科學(xué)興趣的意義，結(jié)合錢學(xué)森等航天先驅(qū)的案例，深化“自力更生、協(xié)同攻堅(jiān)”的航天文化內(nèi)涵。航天精神傳遞問答交流環(huán)節(jié)專家面對面答疑邀請上海航天技術(shù)研究院的工程師現(xiàn)場解答觀眾關(guān)于火箭燃料、太空育種、空間站生活等專業(yè)問題，確?；卮鸺婢呖茖W(xué)性與通俗性。常見問題匯編整理高頻問題（如航天器回收技術(shù)、宇航員選拔標(biāo)準(zhǔn)）形成電子手冊，活動后通過公眾號推送，擴(kuò)大科普覆蓋范圍。設(shè)置開放式問題討論（如“未來月球基地如何解決能源問題？”），鼓勵觀眾發(fā)散思維，專家給予引