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天津市民族中学开展学校科普日活动，旨在大力弘扬教育家精神，实施“双驱引领”下的科学教育。通过广泛传播科学知识、弘扬科学精神，激发学生崇尚科学、探索未知的兴趣，营造讲科学、爱科学、学科学、用科学的氛围。
学校将在科普日面向全校师生推广科普知识。学生和家长通过关注学校微信公众号，可以了解学校在每期科普日推送的科普内容或活动。在后续的科普日活动中，学校还将组织学生开展现场活动，助力学生科学思维的发展和科学探究能力的提升。
本期科普日由学校物理学科朱敬萱老师讲述中国逐月之旅。
嫦娥探月
当夜幕降临，一轮明月高悬天际，皎洁的光辉洒向大地，自古以来便引发着人类无尽的遐思。从古老神话中嫦娥奔月的浪漫传说，到如今科技助力下的逐月之旅，人类对月球的探索从未停止。逐月之旅，不仅是一场科学的探险，更是人类勇气与智慧的象征。
嫦娥探月工程是中国航天史上的一项重大成就，它标志着中国在深空探测领域迈出了坚实的步伐。该工程于2004年正式立项，分为“绕、落、回”三个阶段。
在“绕”的阶段，2007年发射的嫦娥一号卫星成功进入月球轨道，并传回了中国第一幅月面图像，实现了中国航天器首次绕月飞行。
（中国首次月球探测工程
第一幅月面图像）
“落”的阶段，嫦娥三号在2013年成功实现月球软着陆，并释放了玉兔号月球车进行月面巡视勘察，这是中国首次对地外天体的直接探测。
（“玉兔号”月球车）
“回”的阶段，嫦娥五号在2020年完成了中国首个无人月球采样返回任务，带回了1731克月球样品，实现了探月工程“绕、落、回”三步走规划的完美收官。
（嫦娥五号返回器）
嫦娥探月工程的成功实施，不仅为中国未来月球与行星探测奠定了坚实基础，也为人类月球探索事业作出了杰出贡献。随着中国探月四期工程的实施，全球参与的国际月球科研站和载人登月将逐渐成为可能。嫦娥卫星的发射蕴含着重要的科学知识，在这里要给同学们介绍下宇宙速度。
宇宙速度
物体在地球附近绕地球运动时，太阳的作用可以忽略。在简化之后，物体只受到指向地心的引力作用，物体绕地球的运动可视作匀速圆周运动，万有引力提供物体运动所需的向心力。基于此，只要知道地球的质量和物体做圆周运动的轨道半径，就可以求出物体绕行速度的大小。近地卫星在距离地表100~200km的高度飞行，远小于地球半径(6400km)，可以近似用地球半径代替卫星到地心的距离，从而得出物体环绕运行速度大小约为7.9 km/s，这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度(first cosmic velocity)。
地球引力像一根无形的“绳子”，牵引着月球和人造地球卫星环绕地球转动。在地面附近发射飞行器，如果速度等于7.9km/s，这一飞行器只能围绕地球做圆周运动，还不能脱离地球引力的束缚，飞离地球实现星际航行。
理论研究指出，在地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9km/s，又小于11.2km/s，它绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。当飞行器的速度等于或大于11.2 km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球。我们把11.2km/s叫作第二宇宙速度(second cosmic velocity)。
达到第二宇宙速度的飞行器还无法脱离太阳对它的引力。在地面附近发射飞行器，如果要使其挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外，必须使它的速度等于或大于16.7 km/s，这个速度叫作第三宇宙速度(third cosmic velocity)。
了解这些宇宙速度对于制定科学的航天计划、进行深空探测和宇宙探索至关重要。它们是人类探索宇宙的基础，也是航天技术发展的重要里程碑。
载人登月
中国的登月计划是一个宏伟的蓝图，它包括了载人登月和建立月球科研站等多个目标。根据最新的信息，中国计划在2030年前实现载人登陆月球，开展月球科学考察及相关技术试验。
为了实现这一目标，中国正在研制新一代载人火箭“长征十号”、新一代载人飞船“梦舟”、月面着陆器“揽月”等关键装备。这些装备将支持中国航天员在月球表面的行走、攀爬、驾车、科考等活动。
在登月服方面，中国已经突破了多项关键技术，研制出了适合月球环境的登月服。登月服外观设计灵感借鉴了中国元素，如飞天飘带和传统铠甲，体现了刚柔并济的中国哲学。登月服拥有综合防护面料，可有效防护月面热环境及月尘影响。它还具备全景式防眩光面窗、多功能集成控制台，以及低重力环境关节配置，增强了人服活动能力。
登月服的研制成功，不仅展示了中国在航天服技术领域的进步，也为未来的载人月球探测任务提供了重要的生命保障和作业支持。随着登月计划的逐步实施，中国将在月球探索领域迈出新的步伐。
科普知识问答
哪颗卫星成功进入月球轨道，并传回了中国第一幅月面图像，实现了中国航天器首次绕月飞行？
01
02
中国首次进行月面巡视勘察的月球车的名字？
物体水平发射后，能够绕地球飞行而不再落回地面的最小速度是多少？
03
04
物体能够逃离太阳引力，进入星际空间的最小发射速度？
加强科学教育 提升科学素养
撰稿人：朱敬萱
核稿人：沈建伟 关雪岩 傅钧
排版制作：魏佳
领导审核：刘芃 刘和葵
