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空間站如何飛行?《張朝陽的物理課》硬核科普

   2022-03-19 光明網
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核心提示:空間站的飛行軌跡是怎么形成的?一旦失速后會掉下來嗎?3月18日,《張朝陽的物理課》第三十七期開播,搜狐

空間站的飛行軌跡是怎么形成的?一旦失速后會掉下來嗎?3月18日,《張朝陽的物理課》第三十七期開播,搜狐創始人、董事局主席兼CEO張朝陽坐鎮搜狐視頻直播間,從牛頓力學出發,通過推導計算解答衛星運行的物理學規律。

直播中,張朝陽先帶網友復習了第一、第二宇宙速度的計算,以及同步衛星的概念。地球的同步衛星,其公轉周期與地球自轉周期相同。他通過現場推導,算得同步衛星軌道半徑約為42600km。

接著,張朝陽又進行了萬有引力下的能量守恒定律的推導,揭示衛星在引力場中的總能量由動能和引力勢能兩部分組成,在衛星運動期間總能量保持不變,是一個恒定值。最后,張朝陽還演示了萬有引力下衛星軌跡方程的求解,解釋了衛星運動軌跡為橢圓、拋物線或者雙曲線,并且計算出了當運動軌跡為橢圓時的近地點距離和遠地點距離。

在下節課中,張朝陽將會就空間站軌道的穩定性——當運行軌道受到干擾時,會發生怎樣的改變進行推導解答。

截至目前,《張朝陽的物理課》已直播三十余期。張朝陽1986年從清華大學物理系畢業,并于同年考取李政道獎學金赴美留學。1993年底在美國麻省理工學院(MIT)獲得博士學位,并繼續在MIT從事博士后研究,1996年回國創業。

這是闊別物理20多年后,張朝陽重拾物理。據了解,《張朝陽的物理課》于每周周五、周日12時在搜狐視頻直播。

除了《張朝陽的物理課》外,在直播方面,搜狐視頻正持續打造知識直播平臺,陸續邀請各領域的頭部播主入駐,進行科普知識直播。包括中國運載火箭技術研究院專家錢航,直播講述航空航天事業發展史;中國科學院基因組研究生博士、元碼基因創始人田埂講解基因組學與生活的緊密聯系;香港科技大學物理系副教授王一則為網友介紹20 世紀以來物理學的發展。

此外,北京交通大學理學院教師陳征博士線上直播開課“奇趣的科學實驗”;康奈爾大學物理化學博士包坤,化身“包大人玩科學”,教普通人看懂2021年諾貝爾獎;還有天體物理博士劉博洋科普“日全食是怎么產生的”;理論物理博士周思益也開通“弦論世界”直播課等。(科文)



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