于最近在學(xué)習(xí)并使用 Vue3,所以代碼使用 Vue3 來(lái)寫(xiě),基本與 JS 無(wú)異。
<script src="https://lf3-cdn-tos.bytescm.com/obj/cdn-static-resource/tt_player/tt.player.js?v=20160723"></script>
現(xiàn)在其實(shí)很多很多以前的客戶(hù)端應(yīng)用,由于 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,經(jīng)過(guò)幾年的迭代,現(xiàn)在的前端能力已經(jīng)非常的強(qiáng)了,比如:離線應(yīng)用、本地文件管理、視頻剪輯、包括本期的音頻處理都已經(jīng)很強(qiáng),甚至說(shuō)趕上了客戶(hù)端能力也不為過(guò)。
我也是學(xué)習(xí)到了新的知識(shí),故而寫(xiě)個(gè) Demo 與大家分享喜悅。
Audio 是專(zhuān)門(mén)用來(lái)播放音頻的,引入個(gè)文件地址,使用 controls 控制播放即可。
本次分享的是關(guān)于解碼器相關(guān)的代碼,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將音頻的波紋通過(guò) Echarts 可視化出來(lái),相信很多愛(ài)聽(tīng)歌的小伙伴已經(jīng)知道了,就是音樂(lè)軟件上面常見(jiàn)的波動(dòng)效果。
需要用的 Audio 標(biāo)簽、Echarts(其實(shí)也可以自己寫(xiě) Cavnas)、AudioContext、Uint8Array 等知識(shí)。
<div id="app">
<audio ref="audio" controls src="./test.mp3"></audio>
<div id="main" ref="chart" style="width: 600px;height:600px;"></div>
</div>
需要用到的就是一個(gè) audio 和 div#main,前者是 Audio,后者是給 Echarts 用的。
而外面那層 div#app ,是給 Vue3 用的。
無(wú)
引入 Echarts,由于是 Demo,就不做按需加載,直接全部搞下來(lái)。
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/echarts@5.5.0/dist/echarts.min.js"></script>
然后是核心邏輯,部分 Vue3 代碼,可無(wú)視。
<script type="module">
import { createApp, ref, onMounted } from 'https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.esm-browser.js'
const App = {
setup(props, context) {
const audio = ref(null)
const chart = ref(null)
let audioAnalyser = null // 音頻分析器,用來(lái)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)
let chartInstance = null // echarts 實(shí)例,用來(lái)展示效果
let audioDataArray = [] // 用來(lái)儲(chǔ)存分析數(shù)據(jù)
let isInit = false
onMounted(() => {
chartInstance = echarts.init(chart.value)
chartInstance.setOption({
backgroundColor: '#2c343c',
visualMap: {
show: false,
min: 80,
max: 600,
inRange: {
colorLightness: [0, 1]
}
},
series: [
{
name: 'Access From',
type: 'pie',
radius: '55%',
center: ['50%', '50%'],
roseType: 'radius',
label: {
show: false
},
animation: false,
}
]
})
audio.value.onplay = onAudioPlay
draw()
})
const onAudioPlay = (e) => {
if(isInit) return
isInit = true
const audioContext = new AudioContext() // 創(chuàng)建音頻上下文,類(lèi)比 canvas 的上下文
const audioSource = audioContext.createMediaElementSource(audio.value) // 掛載媒體播放器
audioAnalyser = audioContext.createAnalyser() // 創(chuàng)建分析器
audioAnalyser.fftSize = 64 // 默認(rèn)是 2048,越大后面分析的數(shù)值越多
audioDataArray = new Uint8Array(audioAnalyser.frequencyBinCount) // 這個(gè)相當(dāng)于上面的一般
audioSource.connect(audioAnalyser) // 類(lèi)似 pipeline,A 連接 B,B 連接 C
audioAnalyser.connect(audioContext.destination) // 同樣,需要把分析結(jié)果連接傳遞給上下文的輸出
}
// 這里就是繪制,沒(méi)什么好說(shuō)的,每一次瀏覽器刷新進(jìn)行更新數(shù)值
const draw = () => {
requestAnimationFrame(draw)
if(!isInit) return
audioAnalyser.getByteFrequencyData(audioDataArray)
chartInstance.setOption({
series: [
{
name: 'Access From',
type: 'pie',
radius: '80%',
center: ['50%', '50%'],
data: audioDataArray.sort(function (a, b) {
return a.value - b.value;
}),
}]
})
}
return { audio, chart }
},
}
const app = createApp(App)
app.mount(document.querySelector('#app'))
</script>
代碼不多,很簡(jiǎn)單,里面名詞,不懂沒(méi)啥關(guān)系,就知道這樣可以獲取即可。如果要深挖,得找個(gè)懂音樂(lè)或看本書(shū)學(xué)習(xí)下。
純粹是分享,這個(gè)挺好玩的,希望可以幫到你~
近日,一段所謂“量子波動(dòng)速讀”的培訓(xùn)視頻引起網(wǎng)絡(luò)熱議。視頻中的孩子不斷翻手中的書(shū),發(fā)出像點(diǎn)鈔一樣的聲音。宣傳者稱(chēng)只要速度夠快,孩子們可以在1—5分鐘內(nèi)閱讀完10萬(wàn)字的書(shū)。憑借翻書(shū)所形成的所謂量子波動(dòng),不用眼睛看就能了解書(shū)中含義的科學(xué)速讀法,這種讓人瞠目的方法被稱(chēng)之為“量子波動(dòng)速讀”。
古話說(shuō)“書(shū)要一頁(yè)一頁(yè)地讀”。懂得量子理論的人肯定不多,但識(shí)破這個(gè)騙局并不需要多高的科學(xué)素養(yǎng),只靠常識(shí)即可。古話說(shuō)“書(shū)要一頁(yè)一頁(yè)地讀”,速讀就閱讀而言,沒(méi)有任何意義。不過(guò),令很多人沒(méi)有想到的是,在美國(guó)歷史上,居然有幾位總統(tǒng)也曾卷入速讀課程的騙局。
日本人13年前提出“量子波動(dòng)速讀”
“量子波動(dòng)速讀”這個(gè)用不相關(guān)物理概念搭配起來(lái)的高深稱(chēng)謂,乍一聽(tīng)讓人有些摸不著頭腦。量子研究的是原子級(jí)物質(zhì)的微觀領(lǐng)域。而“波動(dòng)閱讀”據(jù)稱(chēng)是徹底超越傳統(tǒng)“快速閱讀法”的另一層境界。
那么,“量子波動(dòng)速讀”這個(gè)概念到底從何而來(lái)?
事實(shí)上這一概念在國(guó)外的教育培訓(xùn)市場(chǎng)上并非新鮮事物。這種明顯有悖于常識(shí)的“前沿成果”也沒(méi)有得到學(xué)員的積極反饋。
在網(wǎng)絡(luò)上搜索引擎上檢索“量子波動(dòng)速讀”可發(fā)現(xiàn),至少在13年前,日本人飛谷由美子就已經(jīng)號(hào)稱(chēng)“研發(fā)”出了“量子波動(dòng)速讀”法。她在2006年出版了一本名為《量子波動(dòng)速讀:?jiǎn)拘涯愫⒆拥闹橇Α返臅?shū),以推廣具體的方法。根據(jù)出版社的介紹,當(dāng)時(shí)的飛谷由美子是一名教師,書(shū)中有供學(xué)前兒童訓(xùn)練的項(xiàng)目,也有兒童和成人都能進(jìn)行的練習(xí)。
飛谷由美子還稱(chēng),即便是外語(yǔ)書(shū),翻書(shū)的過(guò)程也能激發(fā)大腦迅速翻譯,跨越所有語(yǔ)言障礙。在一個(gè)介紹量子波動(dòng)速讀法的視頻中,她本人表示,其背后的秘密來(lái)自于大腦的三層結(jié)構(gòu),當(dāng)書(shū)頁(yè)翻動(dòng),信息會(huì)直接進(jìn)入中腦或間腦,那里也是人類(lèi)潛在意識(shí)的所在。最重要的是,人類(lèi)擁有愛(ài)的本能,母親和孩子之間的紐帶關(guān)系,以及身體上的親密接觸在培養(yǎng)孩子的個(gè)人感知方面也具有重要作用,因此才讓人具有了這種能力。但她卻沒(méi)有提到關(guān)于量子的內(nèi)容。
有買(mǎi)家在購(gòu)物平臺(tái)上購(gòu)買(mǎi)了該書(shū),并寫(xiě)了評(píng)語(yǔ),其中兩人打了一星并寫(xiě)了長(zhǎng)長(zhǎng)的尖銳評(píng)論,一名買(mǎi)家的書(shū)籍標(biāo)簽是“不切實(shí)際的承諾”。他寫(xiě)道,書(shū)中承諾在完成量子波動(dòng)速讀課程后,讀者不僅能夠在幾秒的時(shí)間內(nèi)理解一本300頁(yè)的書(shū),而專(zhuān)業(yè)的學(xué)者甚至能夠與自身的細(xì)胞對(duì)話。書(shū)中給出的練習(xí)包括一直盯著“花”(flower)這個(gè)詞,很快你就能把它看成是一朵花,甚至聞到花香。這名讀者稱(chēng),讀完這本書(shū)后他的閱讀速度和理解力完全沒(méi)有進(jìn)步。
飛快翻書(shū)的方式,真的能記住書(shū)中知識(shí)?對(duì)此,著名心理專(zhuān)家唐映紅認(rèn)為,所謂的量子波動(dòng)速讀,或者其它吹噓能“迅速”或者“大幅提高”的記憶術(shù),就是騙局。閱讀的心理過(guò)程,包含著視覺(jué)識(shí)別、形音轉(zhuǎn)換、語(yǔ)音通達(dá)、語(yǔ)義通達(dá),而每一個(gè)心理過(guò)程都有時(shí)間的限制,視覺(jué)刺激到視覺(jué)識(shí)別,這是感覺(jué)到知覺(jué)的過(guò)程,受制于神經(jīng)系統(tǒng)的傳遞速度,任何快速閱讀都有不可逾越的機(jī)體極限。快速閱讀首先是感覺(jué)輸入和識(shí)別的過(guò)程,也就是閱讀識(shí)別過(guò)程。視覺(jué)刺激到視覺(jué)識(shí)別和語(yǔ)音識(shí)別的過(guò)程,是可以通過(guò)訓(xùn)練加以改善提高的。
那么,人類(lèi)的速讀到底有多快呢?
根據(jù)百度百科上的定義:速讀能以超過(guò)平常人十倍、甚至幾十倍的速度進(jìn)行閱讀,換句話講就是“一目十行”。一般人的閱讀速度平均為(300—500)字/分鐘,而掌握“速讀”技巧的人能以(3000—5000)字/分鐘的速度閱讀書(shū)籍和資料,熟練者則可達(dá)到10000字/分鐘的速度。
美國(guó)白宮曾派人參加速讀培訓(xùn)班
在人類(lèi)約5700年的閱讀歷史中,閱讀速度并非一直都那么重要。不過(guò),互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,文本的載體由紙張擴(kuò)展到屏幕,生產(chǎn)越來(lái)越快,形式越來(lái)越多樣,閱讀速度變得更加重要。
事實(shí)上,在飛谷由美子之前,西方國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始對(duì)快速閱讀進(jìn)行探索。
20世紀(jì)50年代,美國(guó)教育家埃弗蘭·伍德提出了一種叫“動(dòng)態(tài)閱讀”的方法。只需一根手指,在紙面上從上到下劃過(guò),而不是從左到右,就能“一目十行”,大幅提高閱讀速度。據(jù)《紐約郵報(bào)》報(bào)道,這一方法一度在美國(guó)廣受歡迎,有接受了訓(xùn)練的讀者自稱(chēng)能在1分鐘內(nèi)看完68頁(yè)書(shū)。
艾芙琳·伍德有一個(gè)著名的比喻:“你愿意一粒一粒地吃一餐米飯,還是好好地吃一勺?”她聲稱(chēng)她的方法能使閱讀速度提升至平均速度的二至五倍。
美國(guó)大學(xué)畢業(yè)生的平均閱讀速度,約是每分鐘250個(gè)詞。據(jù)說(shuō)伍德的速度是每分鐘2700個(gè)詞。肯尼迪、尼克松和卡特三位總統(tǒng),都曾派遣白宮工作人員前往伍德創(chuàng)辦的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)速讀。自伍德創(chuàng)立這個(gè)行業(yè),美國(guó)出現(xiàn)大量速讀課程,以各式各樣的方法提升閱讀速度。電影導(dǎo)演伍迪·艾倫曾調(diào)侃,他參加了速讀課程,可以用20分鐘讀完《戰(zhàn)爭(zhēng)與和平》,然后知道“它是講俄國(guó)的”。
2014年11月6日,哈珀·柯林斯出版公司把一本新書(shū)的全文放上了一塊廣告牌,長(zhǎng)方形文本框上,每次“播放”一個(gè)單詞,速度很快——每分鐘350個(gè)詞。
美國(guó)女作家帕特里西婭·康維爾的這本小說(shuō)《肉體與血液》此時(shí)還沒(méi)在書(shū)店發(fā)售。如果路人有閑情在廣告牌跟前讀下去,他最少用五個(gè)多小時(shí)就可以讀完這本384頁(yè)的書(shū)。
提供這種文字播放技術(shù)的Spritz,是美國(guó)波士頓的一家新興公司。2014年初,它因推出同名的速讀技術(shù),獲得354萬(wàn)美元種子投資,也成為媒體的關(guān)注對(duì)象。Spritz的想法是,這種逐個(gè)快速播放單詞的技術(shù),可以令用戶(hù)在閱讀時(shí)更加專(zhuān)注和高效。比如說(shuō)使用Spritz可以一天讀完《阿特拉斯聳聳肩》——這本1957年出版的名著很厚,人們說(shuō)它放在鐵軌上能讓火車(chē)脫軌。《紐約客》一篇文章寫(xiě)寫(xiě)道,以Spritz最快的速度,即每分鐘1000個(gè)單詞,用戶(hù)不到兩小時(shí)就能讀完《洛麗塔》。
不過(guò),Spritz提高閱讀速度的方法,只不過(guò)是讓你目不轉(zhuǎn)睛。
研究認(rèn)為,閱讀耗費(fèi)的時(shí)間,只有20%花在理解內(nèi)容上,其余80%則是目光在詞語(yǔ)之間運(yùn)動(dòng)所耗。人眼用于閱讀的區(qū)域位于視網(wǎng)膜中央,稱(chēng)為中央凹,人的目光要不停移動(dòng),才能使中央凹接收到信息。盯住固定位置每次只讀一個(gè)單詞,閱讀者就不會(huì)再像讀印刷書(shū)籍那樣“搖頭晃腦”。
人的視覺(jué)敏感度又隨著離開(kāi)視野中心而下降,所以每次只能看清文本的一小塊區(qū)域。Spritz文本框每次最多顯示13個(gè)字母,在特定位置,單詞中的一個(gè)字母總是紅色。這個(gè)位置被稱(chēng)為“最佳認(rèn)知點(diǎn)”,用于定位詞語(yǔ),有助于“縮短單詞由眼睛傳遞到大腦的時(shí)間”。
△電影《超體》官網(wǎng)上有展示Spritz的互動(dòng)頁(yè)面。女主演斯嘉麗·約翰遜的雙眼下方就是一個(gè)Spritz的文本框,間或“噴”出一段廣告詞。右上角一行小字:“使用Spritz,每天都像露西一樣閱讀。”
電影中的速讀科幻
對(duì)速讀和記憶力的追求到了一種癡迷的狀態(tài),只要搜索相關(guān)詞匯,就會(huì)有大量的相關(guān)報(bào)道、視頻以及課程,其中不乏影像化作品。
電影《雨人》由好萊塢著名影星達(dá)斯汀·霍夫曼和湯姆·克魯斯主演,最終榮獲1988年奧斯卡最佳影片等四項(xiàng)大獎(jiǎng),霍夫曼因成功塑造“雨人”這一角色贏得奧斯卡影帝。
《雨人》講述的原型是一個(gè)叫金皮克的人,他具有過(guò)目不忘的超強(qiáng)記憶力。金皮克16個(gè)月大時(shí),他的父母就像一般家長(zhǎng)一樣,開(kāi)始讀誦一些書(shū)籍給他聽(tīng),且邊念邊拉著金皮克的手指順著每一本書(shū)的內(nèi)容滑過(guò)這些字里行間,金皮克竟能記下父母念給他聽(tīng)的每一本書(shū),立即將聽(tīng)到的內(nèi)容復(fù)述。
金皮克在出生后第18個(gè)月的時(shí)候,就開(kāi)始記憶書(shū)本的內(nèi)容。他閱讀速度很快,一頁(yè)大概僅需要8—10秒的時(shí)間,有時(shí)候甚至可以?xún)芍谎劬ν瑫r(shí)分別閱讀左右兩頁(yè)的內(nèi)容。
他的腦子就像是一個(gè)龐大的資料庫(kù),可以過(guò)目不忘,還能自動(dòng)搜索,在一年后還可以記得95%的內(nèi)容。他從4歲起已閱讀過(guò)的書(shū)籍超過(guò)9000本,被專(zhuān)家稱(chēng)為“金電腦”。
金皮克被醫(yī)生診斷為左腦損傷,所以他的過(guò)目不忘其實(shí)是不可復(fù)制的。
2014年的電影《超體》中,因?yàn)橐馔猓鹘锹段鞯拇竽X潛能得到激發(fā),最終能夠控制自己100%的腦力。只用到腦力的28%時(shí),她就可以快速、并行地處理信息,一邊跟人談話,一邊用超常速度操作電腦,閱讀、理解并完全記住在屏幕上飛快打開(kāi)的網(wǎng)頁(yè)。她用一個(gè)小時(shí)學(xué)會(huì)了漢語(yǔ)。
在認(rèn)知科學(xué)專(zhuān)家、科學(xué)作家陽(yáng)志平看來(lái),《超體》中所謂大腦只利用了10%的理論,只是“神經(jīng)迷思”。他相信,人類(lèi)在短期內(nèi)可能無(wú)法突破閱讀速度的限制。“可以將人類(lèi)大腦想象為一個(gè)簡(jiǎn)化的輸入輸出裝置。制約這個(gè)裝置輸入輸出速率的是工作記憶,它是人類(lèi)所有能力,包括閱讀速度、記憶、注意、執(zhí)行功能的瓶頸。”這個(gè)瓶頸受制于人類(lèi)進(jìn)化早期出現(xiàn)的前額皮層,因?yàn)樗拇嬖冢孀非笏僮x方法意義不大。他說(shuō),研究大腦的科學(xué)家之間有個(gè)玩笑:“如果神燈只能增進(jìn)你的一種能力,那么就請(qǐng)魔鬼將你的工作記憶能力提高一倍。”
僅僅在閱讀識(shí)別過(guò)程,可以極其有限提高閱讀的效率,而且沒(méi)有太多適用性的提高。閱讀興趣就足以碾壓閱讀術(shù)的有限效果。“在我看來(lái),凡是鼓吹能迅速提高或者大幅度提高孩子閱讀速度、能力、技巧的任何吹噓都是騙局。”唐映紅說(shuō)。(來(lái)源:《南方周末》宋宇/文、《銀川晚報(bào)》、多知網(wǎng) 管丟丟/文、界面新聞 肖恩/文、觀察者網(wǎng))
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月17日,中國(guó)空間站天和核心艙迎來(lái)首批“太空訪客”。當(dāng)日9時(shí)22分,搭載神舟十二號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十二運(yùn)載火箭,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火發(fā)射,進(jìn)入約400公里的預(yù)定軌道。約6.5小時(shí)后,飛船與天和核心艙進(jìn)行自主快速交會(huì)對(duì)接形成組合體。隨后,聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員進(jìn)駐天和核心艙。
接下來(lái),三位航天員將完成為期3個(gè)月的在軌駐留,開(kāi)展機(jī)械臂操作、出艙活動(dòng)等工作,驗(yàn)證航天員長(zhǎng)期在軌駐留、再生生保等一系列關(guān)鍵技術(shù)。
2021年6月17日9時(shí)22分,搭載神舟十二號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十二運(yùn)載火箭準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火發(fā)射。人民網(wǎng)記者 翁奇羽攝
“太空家園”建設(shè)分為幾步?
載人航天工程辦公室主任助理季啟明介紹,空間站建造任務(wù)分為關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和建造兩個(gè)階段實(shí)施,共規(guī)劃12次飛行任務(wù),計(jì)劃2022年前后完成。
其中,關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段規(guī)劃了6次任務(wù),包括天和核心艙發(fā)射、2次天舟貨運(yùn)飛船和2次神舟載人飛船的發(fā)射。這一階段任務(wù)主要目的是:驗(yàn)證航天員長(zhǎng)期在軌駐留、柔性太陽(yáng)電池翼、大型柔性組合體控制等關(guān)鍵技術(shù),開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn),為空間站建造和運(yùn)營(yíng)奠定基礎(chǔ)。
建造階段也規(guī)劃了6次任務(wù),包括問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙和2次貨運(yùn)飛船、2次載人飛船發(fā)射。這一階段任務(wù)主要目的是:全面完成以三艙為基本構(gòu)型的空間站在軌組裝建造,建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室。
“在這一系列任務(wù)中,每次載人飛船發(fā)射前先發(fā)射一艘貨運(yùn)飛船,運(yùn)送航天員在軌生活物資等。每次載人飛行任務(wù)航天員乘組都是3人,在軌駐留時(shí)間為3-6個(gè)月。”季啟明表示,在此期間,航天員將開(kāi)展貨運(yùn)飛船物資轉(zhuǎn)移、再生生保系統(tǒng)驗(yàn)證,空間站艙段管理,機(jī)械臂操作、在軌維修、出艙活動(dòng)和艙外操作,以及多領(lǐng)域空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)。
空間站完成建造后,將進(jìn)入為期10年以上的應(yīng)用與發(fā)展階段。
神舟十二號(hào)飛船與天和核心艙交會(huì)對(duì)接模擬示意圖。航天科技集團(tuán)五院供圖
空間站為什么只“飛”400公里高?
空間站又稱(chēng)太空站、航天站,是一種在近地軌道長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行、可供多名航天員巡訪、長(zhǎng)期工作和生活的載人航天器。一般來(lái)說(shuō),空間站大都在約400公里高度的軌道上運(yùn)行,比如,我國(guó)的天宮一號(hào)、天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室,目前仍在軌運(yùn)行的國(guó)際空間站,以及我們開(kāi)始建造的中國(guó)空間站。
眾所周知,航天發(fā)射是非常昂貴的。空間站飛往更高的軌道需要消耗更多的能量,對(duì)運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力是一個(gè)很大的考驗(yàn)。如果要把成噸的設(shè)備攜帶到較高的高度,一來(lái)沒(méi)有太大必要,二來(lái)成本也過(guò)于高昂。
實(shí)際上,大氣是隨著海拔增加而逐漸變薄的,太空和地球大氣層之間并沒(méi)有明確、清晰的邊界。國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)將100公里的高度定義為大氣層和太空的界線,即“卡門(mén)線”,卡門(mén)線之外的部分稱(chēng)為太空。一般太空實(shí)驗(yàn)所需要的接近真空的環(huán)境、無(wú)云層遮擋的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)優(yōu)勢(shì)、近乎無(wú)重力的實(shí)驗(yàn)條件等,400公里高度都可以滿足。
此外,這個(gè)高度設(shè)置,還考慮了航天員和空間站本身的安全問(wèn)題。
據(jù)了解,在地球周?chē)幸粋€(gè)名為“范艾倫輻射帶”的空間區(qū)域,它大致分成1500-5000公里和13000-20000公里的高度范圍,在空間天氣擾動(dòng)的時(shí)候還會(huì)向上、向下擴(kuò)張。這一區(qū)域有能量非常高、密度也非常大的帶電粒子,對(duì)在其中飛行的飛行器傷害很大。值得注意的是,因?yàn)榈卮艌?chǎng)本身不是對(duì)稱(chēng)的,在南大西洋上方的地磁場(chǎng)形態(tài)導(dǎo)致這里的輻射帶高度比較低,在有擾動(dòng)的時(shí)候可能只有1000公里高度左右,空間站飛高了就很容易進(jìn)入輻射帶,受到帶電粒子的傷害。
綜合考量發(fā)射成本、觀測(cè)需求,以及航天員的健康和飛行器、儀器設(shè)備的安全等因素,科學(xué)家把空間站飛行的高度,設(shè)定在400公里附近。
測(cè)試中神舟十二號(hào)飛船。航天科技集團(tuán)五院供圖
如何克服太空溫差、宇宙射線的影響?
和以往神舟載人飛船的任務(wù)相比,這次神舟飛船在空間站停留的時(shí)間更久,面對(duì)的空間環(huán)境也更加惡劣。屆時(shí),神舟十二載人飛船迎向太陽(yáng)側(cè)的艙體表面溫度將達(dá)到90℃,而背向太陽(yáng)側(cè)的艙體表面溫度則達(dá)到-30℃。這種溫度差將對(duì)神舟飛船內(nèi)部的空氣溫度造成嚴(yán)重波動(dòng),航天員的生活環(huán)境與多種精密設(shè)備在艙內(nèi)也會(huì)受到影響。除了溫度的問(wèn)題,長(zhǎng)時(shí)間的太空停留,還會(huì)使飛船經(jīng)歷持久的空間高強(qiáng)度紫外照射,以及多種帶電粒子配合高速原子氧的不斷轟擊,材料損耗將非常嚴(yán)重。
因此,給飛船穿一件特制的“外衣”就顯得尤為必要了。
如今時(shí)隔五年,神舟十二號(hào)飛船再一次護(hù)送航天員往返天地,與前輩們清一色的灰色外衣相比,它那一身銀光閃閃、炫酷時(shí)尚的嶄新“外衣”不禁讓人眼前一亮。
原來(lái),這件靚麗的“外衣”,是由航天科技集團(tuán)五院529廠歷時(shí)兩年精心研制的一款新型低吸收-低發(fā)射熱控涂層,它是一種噴涂在航天器外表面的熱控制材料。
據(jù)了解,這件“外衣”采用了我國(guó)以往熱控涂層領(lǐng)域中從沒(méi)有過(guò)的類(lèi)型。它可以通過(guò)自身對(duì)太陽(yáng)輻照的低吸收強(qiáng)反射能力,大大減少飛船受太陽(yáng)長(zhǎng)時(shí)間輻照的內(nèi)部溫度升溫現(xiàn)象,再通過(guò)它自身的極低的紅外發(fā)射特性,在飛船處于背陽(yáng)面時(shí)期減少輻射漏熱,大大減緩艙內(nèi)溫度下降速率,起到保溫效果。當(dāng)然,這款“外衣”還要具備抵抗空間中時(shí)時(shí)刻刻的高能紫外輻照、原子氧轟擊以及多種高能粒子與電離輻射的攻擊,為神舟十二號(hào)載人飛船全方位做到外部保護(hù)屏障,可謂是全天時(shí)無(wú)間斷全效防護(hù)服。
航天員在組合體艙內(nèi)。央視畫(huà)面截圖
太空WIFI怎樣和地面通信?
據(jù)悉,空間站核心艙上已經(jīng)植入了WiFi,這可以大大提高航天員工作生活便利性和舒適度。
空間站系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師朱光辰介紹,核心艙采用的情景照明技術(shù)和WiFi通信技術(shù),可以讓航天員輕松便捷地使用“手機(jī)APP”來(lái)控制照明設(shè)備開(kāi)關(guān)、查詢(xún)站上物資存儲(chǔ)情況。
通過(guò)天地通信鏈路和視頻通話設(shè)備,空間站還可以實(shí)現(xiàn)與地面的雙向視頻通話和收發(fā)電子郵件。
“一般依靠中繼衛(wèi)星來(lái)保證空間站和地面24小時(shí)不間斷的網(wǎng)絡(luò)連接。美國(guó)國(guó)家航空航天局、歐空局等都有自己的中繼衛(wèi)星。”中國(guó)航天科工二院研究員楊宇光介紹,在我國(guó),空間站和地面通信主要依靠地面測(cè)控站、數(shù)傳接收站和天鏈中繼衛(wèi)星,其中天鏈中繼衛(wèi)星能保證不間斷通信。
中繼衛(wèi)星也被稱(chēng)為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,它可以為衛(wèi)星、飛船等航天器提供數(shù)據(jù)中繼和測(cè)控服務(wù),為中低軌道遙感、測(cè)繪、氣象等衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)中繼和測(cè)控服務(wù),為航天器發(fā)射提供測(cè)控支持。
2008年至2012年,我國(guó)先后發(fā)射天鏈一號(hào)01至03星,三顆衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行,使我國(guó)成為世界上第二個(gè)擁有對(duì)中、低軌航天器全球覆蓋能力的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國(guó)家。
2016年,天鏈一號(hào)04星成功入軌并完成在軌測(cè)試,與01至03星實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng)運(yùn)行,為我國(guó)神舟飛船、空間實(shí)驗(yàn)室以及空間站提供數(shù)據(jù)中繼與測(cè)控服務(wù),支持空間交會(huì)對(duì)接等任務(wù)。
2019年3月,天鏈二號(hào)01星成功發(fā)射,這是我國(guó)第二代地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星的首發(fā)星。它與天鏈一號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)相互兼容,使我國(guó)以數(shù)據(jù)中繼為特征的天基通信基礎(chǔ)設(shè)施在傳輸速率、服務(wù)數(shù)量、覆蓋范圍等方面進(jìn)一步提升。
來(lái)源: 人民網(wǎng)
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