航空、航天、臨近空間……最近幾年，這些詞語(yǔ)頻頻出現(xiàn)在報(bào)刊雜志、網(wǎng)絡(luò)媒體上，它們的發(fā)展日新月異，時(shí)不時(shí)就能看到相關(guān)報(bào)道。但若問(wèn)什么叫航天？什么叫航空？什么叫“臨近空間”？它們之間有什么不同？恐怕有不少人要上網(wǎng)查一查才能做出準(zhǔn)確的回答。
近幾年，在和朋友聊天過(guò)程中、在相關(guān)報(bào)道詞語(yǔ)使用上、在一些演講、訪談節(jié)目中，發(fā)現(xiàn)很多人對(duì)這幾個(gè)概念還沒(méi)有真正理解，經(jīng)常用錯(cuò)，可以說(shuō)用錯(cuò)的現(xiàn)象非常普遍了，有孩子、有大人……
今天，“航天面面觀”就跟大家聊一聊這幾個(gè)詞語(yǔ)的由來(lái)、區(qū)別，希望大家看過(guò)此文后能正確區(qū)分、運(yùn)用這幾個(gè)詞語(yǔ)，希望“航空航天”傻傻分不清楚的狀況不再出現(xiàn)，以后，當(dāng)你的朋友用錯(cuò)時(shí)，你還能“炫耀”一下呢，哈哈，希望大家把此文分享給你的小伙伴，慢慢普及開來(lái)，相信用錯(cuò)的情況就會(huì)越來(lái)越少了。
【卡門線】
如何區(qū)分“航空”“航天”“臨近空間”這幾個(gè)概念呢？這就不得不提到“大氣層”。地球表面有相對(duì)稀薄的一層混合氣體，由78%氮?dú)猓?1%氧氣，少量二氧化碳和水汽構(gòu)成。受重力影響，這些氣體均勻分布在地球表面，我們稱之為大氣層。簡(jiǎn)單來(lái)講，所謂“航空”，就是人類在地球大氣層中的活動(dòng)，所使用的飛機(jī)、直升機(jī)、飛艇和氣球等飛行器統(tǒng)稱為“航空器”。所謂“航天”，就是人類沖出地球大氣層，到宇宙太空中去活動(dòng)，即宇宙航行。它所使用的是航天器及其運(yùn)載火箭。
航空和航天到底以什么為界限呢？目前國(guó)際上觀點(diǎn)不一，還沒(méi)有非常明確的劃分，但為了有一個(gè)相對(duì)通用的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)定義了一個(gè)概念——卡門線（Kármán line）
把卡門線作為大氣層和太空的界線，高度為100公里。卡門線外為太空。該線以西奧多·馮·卡門（Theodore von Kármán，錢學(xué)森的老師）命名。
這個(gè)概念被定義后，國(guó)際上慢慢就接受了這一概念，現(xiàn)在成為了一種標(biāo)準(zhǔn)，很多搞航天的公司都把自己的飛行器越過(guò)卡門線作為基準(zhǔn)，在報(bào)道時(shí)也會(huì)重點(diǎn)提及這條100公里的高度線，以此來(lái)證明自己有能力搞航天。
卡門線，就像一道龍門，躍過(guò)去，就是不一般，層次地位瞬間高大上。哈哈。
【臨近空間】
臨近空間（Near space），這也算是一個(gè)新詞吧，它是指距地面20～100公里的空域，航空與航天的空間結(jié)合部。是人類還未大規(guī)模開發(fā)的空白區(qū)域，具有非常重要的戰(zhàn)略意義和利用價(jià)值。這個(gè)區(qū)域高于商用飛機(jī)的飛行空域，但低于軌道衛(wèi)星。盡管部分飛機(jī)和衛(wèi)星、飛船在技術(shù)上也能夠到達(dá)臨近空間，但要長(zhǎng)期停留必須消耗大量燃料。“臨近空間飛行器”閃亮登場(chǎng)。
近幾年，一些臨近空間飛行器相繼亮相。我們國(guó)家也在搞相關(guān)方面的研究，未來(lái)乘坐臨近空間飛行器去高空旅旅游還是很有可能的。除了載人旅游之外，臨近空間還是一個(gè)可提供全天候高速率無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、高分辨率地理測(cè)繪、高空交通指揮、對(duì)地高精度監(jiān)控、對(duì)天高清晰成像等科學(xué)研究和新型空間服務(wù)的理想?yún)^(qū)域。與同步衛(wèi)星系統(tǒng)相比，臨近空間飛行器具有通信距離短、傳播損失低、延遲少且壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，可大幅降低地面設(shè)施建設(shè)的費(fèi)用，減少對(duì)周圍環(huán)境的輻射污染，造價(jià)和產(chǎn)生的通訊資費(fèi)相比同步衛(wèi)星平臺(tái)和鋪設(shè)光纜都更便宜。目前，對(duì)臨近空間的探索已經(jīng)引起了高度關(guān)注和重視，多國(guó)政府、科研機(jī)構(gòu)及高科技巨頭都已經(jīng)加強(qiáng)了對(duì)臨近空間的科學(xué)探索。
臨近空間，挖掘潛力巨大，期待有更好的開發(fā)。
好了，現(xiàn)在大家對(duì)“航空”“航天”“臨近空間”這幾個(gè)概念有大致了解了吧？希望大家正確區(qū)分，以后不要再用錯(cuò)了哦。
航天器在大氣層外飛行，運(yùn)行軌道的近地點(diǎn)高度至少在100km以上。航空器在稠密大氣層中飛行，飛行高度有限，我們把這一點(diǎn)歸為“飛行環(huán)境”因素吧，除了“飛行環(huán)境”不同，航空與航天還有哪些不同呢？
【航空、航天還有哪些區(qū)別？】
1、飛行原理不同
長(zhǎng)二F運(yùn)載火箭升空。
航天器依靠火箭動(dòng)力飛行，火箭自帶燃燒劑和氧化劑來(lái)提供動(dòng)力。飛行原理依據(jù)牛頓第三定律，即作用力和反作用力原理。而航空器應(yīng)用吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供推力，只自帶燃燒劑，氧化劑來(lái)自于吸收空氣中的氧氣。并且，飛機(jī)、直升機(jī)等航空器還是依靠空氣動(dòng)力克服自身重力升空的。
2、飛行速度不同
為了克服和擺脫萬(wàn)有引力的作用，航天器需要達(dá)到足夠的速度才能夠?qū)崿F(xiàn)太空飛行。
要沖出大氣層，理論上必須達(dá)到7.9km/s的第一宇宙速度；擺脫地球引力進(jìn)入太陽(yáng)系，理論上必須達(dá)到11.2km/s的第二宇宙速度；要擺脫太陽(yáng)引力進(jìn)入銀河系必須達(dá)到16.6km/s的第三宇宙速度。而航空器的速度就低得多，現(xiàn)代飛機(jī)最快速度將近10馬赫（一馬赫即一倍音速），取音速為340m/s，計(jì)算下來(lái)最快飛行速度大約為3.4km/s，和第一宇宙速度比起來(lái)還是有很大差距的。
3、工作時(shí)限不同
旅行者1號(hào)”(Voyager 1)探測(cè)器。
航天器在軌可持續(xù)工作時(shí)間很長(zhǎng)。比如“旅行者1號(hào)”(Voyager 1)，1997年升空，如今已經(jīng)飛行了近41年了，距地球距離達(dá)到了200多億公里，成為飛得最遠(yuǎn)的人造航天器。航空器呢，它的活動(dòng)范圍和工作時(shí)間則很有限，如飛機(jī)的最長(zhǎng)飛行時(shí)間不超過(guò)一晝夜，航程最大約20000km。
4、升降方式不同
航天器的發(fā)射，一般由運(yùn)載火箭垂直升空完成。在發(fā)射過(guò)程中，運(yùn)載火箭要轉(zhuǎn)向、逐級(jí)脫離并送航天器入軌。
返回時(shí)，航天器必須經(jīng)歷離軌、過(guò)渡、再入和著陸四個(gè)階段，難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于航空器的降落。航空器以飛機(jī)為例，它的升空是從地面到安全高度的一個(gè)加速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，降落時(shí)需要經(jīng)過(guò)下滑和著陸，困難程度大大小于航天器。
2018年7月12日，C919大型客機(jī)102架機(jī)從上海浦東機(jī)場(chǎng)起飛，歷經(jīng)1小時(shí)46分的飛行，平穩(wěn)降落在山東東營(yíng)勝利機(jī)場(chǎng)。
可見(jiàn)，航空和航天盡管在多方面互有聯(lián)系，但互相之間也有很大的差別，了解后就不容易混淆了。“航天”一詞，并不是由來(lái)已久，那么它是怎么產(chǎn)生的呢？與它很像的“航宇”又是指什么呢？
【“航天”一詞的由來(lái)】
“斯普特尼克一號(hào)”（Sputnik-1）。
1957年10月4日，蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星，稱作“斯普特尼克一號(hào)”（Sputnik-1）。當(dāng)時(shí)，中國(guó)還沒(méi)有“航天”一詞，更沒(méi)有“航天器”一詞。人們把在地球大氣層以外空間飛行的各類飛行器稱為“空間飛行器”“星際航行”或“宇宙航行”。例如：著名科學(xué)家錢學(xué)森，在1963年出版的一本專著就叫做《星際航行概論》。
非常有歷史年代感的一本書了，如果有時(shí)間，還是建議大家去看一看的。
提到"航天"一詞，就不能不說(shuō)起錢學(xué)森。他不僅是中國(guó)航天之父，同時(shí)也是"航天"一詞的首創(chuàng)者。
20世紀(jì)60年代后期，錢學(xué)森研究了星際航行的歷史現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展，他認(rèn)為現(xiàn)階段人類還只能在太陽(yáng)系內(nèi)航行，在太陽(yáng)系內(nèi)的航行可以稱為“航天”并可與中國(guó)已有的“航海”空”詞匯相對(duì)應(yīng)，將來(lái)飛出太陽(yáng)系到其他恒星的航行，可以稱為“航宇”。這樣，中國(guó)就有了“航天”一詞。“航天”一詞很快就被中國(guó)科學(xué)技術(shù)界普遍接受。
因此，我們將有關(guān)的事業(yè)、單位、人員和飛行器，都冠以“航天”的頭銜，如航天事業(yè)、航天局、航天員和航天器等等。
【航宇】
宇宙航行的范圍過(guò)于寬廣。我們知道，地球只不過(guò)是太陽(yáng)系八大行星中一顆中等大小的行星，與太陽(yáng)的距離約1.5億千米，即1個(gè)天文單位。而最遠(yuǎn)的冥王星，離太陽(yáng)近40天文單位。如果以彗星的活動(dòng)范圍計(jì)算，太陽(yáng)系的半徑為23萬(wàn)天文單位。但太陽(yáng)只不過(guò)是銀河系中一顆中等大小的恒星，銀河系中有1000多億顆恒星，銀河系的半徑達(dá)5萬(wàn)光年。光年是光行進(jìn)1年的距離，光速為30萬(wàn)千米/秒，1光年大約是10萬(wàn)億千米。可是,在宇宙中，有1000多億個(gè)像銀河系一樣的星系， 統(tǒng)稱河外星系，宇宙的尺度以100億光年計(jì)算。
震撼心靈科普短片《我們身處的宇宙》偉大與渺小令人深思：
同時(shí)，沖出地球大氣層在太陽(yáng)系范圍內(nèi)活動(dòng)，與沖出太陽(yáng)系在銀河系活動(dòng)，它們對(duì)科學(xué)技術(shù)的要求不可同日而語(yǔ)。離太陽(yáng)最近的恒星比鄰星，距離太陽(yáng)達(dá)4.2光年，若以第三宇宙速度前往，即以16.7千米/秒的速度慣性飛行，需要7.5萬(wàn)多年，到最近的河外星系——仙女座星系，則需要460多億年，因此，這是目前的技術(shù)所遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能勝任的。
正是由于上述原因，我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森認(rèn)為，宇宙航行應(yīng)劃分為兩個(gè)階段，第一階段是在太陽(yáng)系內(nèi)活動(dòng)，叫航天；第二階段是到銀河系乃至河外星系活動(dòng)，叫航宇。他還指出，要實(shí)現(xiàn)航宇的理想，科學(xué)技術(shù)還需要若干次大的飛躍。
當(dāng)前，人類還處在航天探索的前期發(fā)展階段。茫茫宇宙，我們才邁了個(gè)門檻。
星空浩瀚無(wú)比，探索永無(wú)止境。我個(gè)人很喜歡這樣一段話：“人類還沒(méi)有達(dá)到讓每一個(gè)個(gè)體都有探索太空或揚(yáng)帆遠(yuǎn)航的水平，但正是因?yàn)橛兴麄冞@樣一群敢上天摘星、下海撈月的人，我們才得以有幸窺見(jiàn)造物主賜予我們的萬(wàn)分之一的瑰麗和壯美。” 是的，感謝這些無(wú)所畏懼的探索者們，向他們致敬！
希望航天技術(shù)不斷發(fā)展，希望我們的航天器能飛得越來(lái)越快，希望我們的探索之路能走得越來(lái)越遠(yuǎn)！
加油吧，世界航天！
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