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空间的物理学(1)
1 引言
  
  当一个空间飞翔器环绕地球以第一宇宙速度自立飞翔时,我们可以选择一个(部分)惯性参考系,其原点位于空间飞翔器的质心肠位.假设不推敲大年夜气阻力光辐射压力质心偏离惹起的各类扰动力,则空间飞翔器中物体遭到的地球引力与活意向心力抵消,物体处于“掉重”状况,或许说物体处于微重力程度中.所谓“微重力”是指该处的有效重力程度为地球外面重力程度的10-6.在实际的绕地球飞翔器中,有效重力程度与频率相干,低频时达到10-3,高频时优于10-6.除空中的落塔抛物线飞翔的掉重飞机和可达十几分钟的微重力火箭外,用于微重力实验的空间飞翔器有前往式卫星和不前往卫星载人飞船航天飞机和空间站.各类载人空间飞翔器弗成防止人的搅扰,飞翔器中的有效重力很难达到微重力程度;而验证引力实际的高分辨率空间实验须要异常低的飞 (femto,亳悄悄)重力至阿(atto,悄悄微)重力情况,普通须要发射专门的基本物理卫星.
  随着载人空间活动的生长,人们须要进一步熟悉微重力情况中的物质活动规律,从而生长了渺小重力这类极端情况下的学术范畴——微重力迷信.在微重力情况中,地球重力的影响极大年夜地减弱,控制空中过程的浮力对流沉淀和分层和由重力惹起的静压梯度都极大年夜地降低,外面张力和润湿等感化变得凹陷.从上世纪七八十年代以来,微重力迷信重要研究微重力流体物理微重力熄灭空间材料迷信和空间生物技巧.近十余年来,微重力条件供给的高精度物理情况吸引了一批实际物理学家,他们欲望应用空间的微重力情况能更好地考验狭义相对论和引力实际和高温原子物理和高温凝集态物理的很多基本物理前沿成绩.如许就构成了微重力迷信的一个新范畴——空间基本物理.比来,人们常常把这些微重力迷信的范畴统称为空间的物理学,它是应用微重力情况来研究物理学规律,以差别于在空中重力情况中的物理学.要指出的是,中文的 “空间的物理学”和 “空间物理”是两个不合的概念,后者重要研究太阳系等离子体的活动规律和行星迷信,而不触及基本物理的前沿成绩. 

 

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