航概讲义02飞行器活动范围

第二章第二章 飞行器的活动范围飞行器的活动范围 §§2.12.1 地球大气层地球大气层 §§2.22.2 太阳系太阳系 §§2.32.3 恒星世界恒星世界 §§2.1 2.1 地球大气层地球大气层 目前，根据大气的一些特性，可将大目前，根据大气的一些特性，可将大 气分为：气分为： 对流层（变温层）对流层（变温层） 平流层（同温层）平流层（同温层） 中间层中间层 电离层（热电离层（热 层）层） 散逸层散逸层 大气层的垂直结构大气层的垂直结构 对流层（变温层）对流层（变温层） 范围：范围： 平均高度平均高度 在中纬度约为在中纬度约为 11 11 公里公里 在赤在赤 道约为道约为 17 17 公里公里 在两在两 极约为极约为 8 8 公里公里 主要特点：主要特点： 对流层包含了大气层质量四分之三对流层包含了大气层质量四分之三 的大气，气体密度最大，大气压力也的大气，气体密度最大，大气压力也 最高。最高。 存在各种气象变化：风、雨、云、存在各种气象变化：风、雨、云、 雾、雪等。雾、雪等。 大气不仅存在水平流动，也存在垂大气不仅存在水平流动，也存在垂 直流动。直流动。 平流层（同温层）平流层（同温层） 范围：范围： 从从对流层对流层顶部到大约顶部到大约 30 30 公里公里高度高度 主要特点：主要特点： 平流层内大气只有水平运动（水平风）平流层内大气只有水平运动（水平风） 集中了全部大气质量的四分之一不到的集中了全部大气质量的四分之一不到的 空气。空气。 中间层中间层 范围：范围： 高度高度 大约在大约在 30 30 –– 80/100 80/100 公里之间公里之间 主要特点：主要特点： 大气质量只占大气中质量的大气质量只占大气中质量的1/30001/3000左右。左右。 含有大量的臭氧。含有大量的臭氧。 电离层（热层）电离层（热层） 范围：范围： 高度高度 从从中间层中间层顶部到大约顶部到大约 500 500 公里公里 主要特点：主要特点： 含有大量的离子（主要是负离子），可含有大量的离子（主要是负离子），可 反射无线电波。反射无线电波。 温度从负温度从负9090度上升到度上升到10001000度，因此称为度，因此称为 热层。热层。 散逸层散逸层 范围：范围： 高度高度 大约在大约在 500 500 –– 1600 1600 公里之间公里之间 外层空间外层空间 范围：范围： 高度高度 >>1600 1600 公里的空间公里的空间 气压及其单位气压及其单位 气压随高度的变化气压随高度的变化 内、外辐射带：内、外辐射带： 前苏联的前苏联的维尔诺夫维尔诺夫((СС..НН. . ВерновВернов))、、 美国的美国的范艾伦范艾伦(J.A. Van Allen) (J.A. Van Allen) 先后阐明了先后阐明了 内、外辐射带内、外辐射带的存在。的存在。 内、外辐射带由地球磁场所捕获的带内、外辐射带由地球磁场所捕获的带 电粒子组成。电粒子组成。 内辐射带中的带电粒子能量很大，对内辐射带中的带电粒子能量很大，对 人及生物会产生伤害。人及生物会产生伤害。 内、外辐射带示意图内、外辐射带示意图 §§2.2 2.2 太阳系太阳系 太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它 的最大范围约可延伸到的最大范围约可延伸到11光年以外。太阳系的主光年以外。太阳系的主 要成员有：太阳（恒星）、九大行星（包括地要成员有：太阳（恒星）、九大行星（包括地 球）、无数小行星、众多卫星（包括月亮），还球）、无数小行星、众多卫星（包括月亮），还 有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态 物质物质..在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的 99.8%99.8%，其它天体的总和不到有太阳的，其它天体的总和不到有太阳的0.2%0.2%。太。太 阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使 其它天体绕太阳公转，太阳系中的九大行星（水其它天体绕太阳公转，太阳系中的九大行星（水 星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、 海王星、冥王星）都在接近同一平面的近圆轨道海王星、冥王星）都在接近同一平面的近圆轨道 上，朝同一方向绕太阳公转。上，朝同一方向绕太阳公转。 §§2.2 2.2 太阳系太阳系 太阳系的九大行星：太阳系的九大行星： 水星水星 金星金星venusvenus 地球地球EarthEarth 火星火星MarsMars 木星木星jupiterjupiter 土星土星saturnsaturn 天王星天王星UranusUranus 海王星海王星NeptuneNeptune 冥王星冥王星PlutoPluto