Countdown to a Moon Launch: Preparing Apol... pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

Jonathan H Ward & 著

图书标签:

• Apollo Program
• Space Race
• Moon Landing
• NASA
• History
• Science
• Technology
• Astronomy
• Engineering
• Space Exploration

店铺： 澜瑞外文Lanree图书专营店

出版社： Springer

ISBN：9783319177915

商品编码：18604441772

包装：平装

外文名称：Countdown to a Moon La...

出版时间：2015-07-23

页数：435

正文语种：英语

图书基本信息

Countdown to a Moon Launch: Preparing Apollo for Its Historic Journey
作者： Jonathan H. Ward;
ISBN13： 9783319177915
类型： 平装(简装书)
语种： 英语（English）
出版日期： 2015-07-23
出版社： Springer
页数： 435
重量（克）： 734
尺寸： 24.4094 x 16.9926 x 2.3876 cm

商品简介

Thousands of workers labored at Kennedy Space Center around the clock, seven days a week, for half a year to prepare a mission for the liftoff of Apollo 11. Using the Apollo 11 mission as an example, readers will learn what went on day by day to transform partially completed stages and crates of parts into a ready-to-fly Saturn V.

深入星辰大海：探索航天工程的辉煌与挑战 一部关于人类飞向太空的史诗级著作 本书并非聚焦于任何特定的月球任务准备工作，而是以宏大的视角，系统而深入地剖析了人类历史上所有重大载人航天工程背后的科学原理、工程决策、以及付出的巨大努力。它是一部献给所有对宇宙探索充满好奇心、渴望了解“我们是如何做到这一切的”读者的百科全书式指南。 第一部分：梦想的起点与理论的基石（The Genesis of Aspiration and Foundational Theory） 第一章：重力的束缚与逃逸的渴望 本章首先追溯了人类对飞翔和太空探索的古老梦想，从古代神话到早期火箭理论的萌芽。重点探讨了牛顿运动定律、万有引力定律如何成为现代航天学的数学基础。我们将详细分析轨道力学（Orbital Mechanics）的核心概念，包括开普勒定律的实际应用、霍曼转移轨道（Hohmann Transfer）的计算精度，以及如何利用引力弹弓效应（Gravity Assist）实现深空探测。本章将通过大量的图表和实例，清晰地展示如何在数学模型中构建一个可行的太空任务路径。 第二章：火箭的诞生与推进剂的革命 火箭技术是实现太空梦想的关键。本章将深入解析液体燃料火箭发动机的工作原理，从燃烧室内的化学反应到喷管的超音速扩张过程。我们将详细介绍不同类型的推进剂组合（如液氧/煤油、液氧/液氢）的能量密度、比冲量（Specific Impulse）的差异，以及它们在任务选择中的权衡考量。此外，固体燃料火箭、核热推进（NTR）的理论可行性与面临的技术障碍也将被详尽阐述。对火箭多级分离技术和推力矢量控制系统的工程实现细节，进行了细致的剖析，展示了从地面点火到进入预定轨道的复杂控制序列。 第三章：大气层之外的环境挑战 进入太空并非意味着摆脱了环境的威胁，而是面临着一套全新的、更为严苛的挑战。本章全面考察了真空环境、极端温度波动（阳光直射与阴影处可达数百摄氏度的温差）、宇宙辐射（包括太阳粒子事件和银河宇宙射线）对航天器材料和宇航员生理的长期影响。书中会详细介绍如何设计高效的被动热控系统（如多层隔热材料的使用）和主动热控系统，以及辐射屏蔽材料的研发进展。 第二部分：工程的极限与系统的集成（Engineering Extremes and System Integration） 第四章：结构与材料的轻量化艺术 航天器设计中的核心矛盾在于：必须坚固到足以承受发射时的巨大载荷，同时又必须尽可能轻盈以节省宝贵的燃料。本章专注于先进复合材料（如碳纤维增强聚合物）在火箭箭体、有效载荷整流罩中的应用。我们将探讨有限元分析（FEA）如何用于预测和优化结构在应力下的表现，以及焊接、铆接等关键连接技术的可靠性标准。对极端振动和声学环境下的结构动态响应分析，提供了深刻的见解。 第五章：导航、制导与控制（GNC）的精确舞蹈 将数吨重的载荷送入毫厘不差的轨道，依赖于复杂且冗余的GNC系统。本章详细解析了惯性测量单元（IMU）、星光跟踪器（Star Trackers）、全球定位系统（GPS）在不同轨道高度下的融合算法。制导系统如何实时计算轨道修正所需的姿态机动指令，以及执行机构（如反作用轮、推进器）如何精确无误地完成这些指令，构成了本章的核心内容。对故障诊断与隔离（FDIR）在保障任务连续性中的作用，进行了深入探讨。 第六章：生命支持系统的闭环生态 对于载人任务而言，宇航员的生存是最高优先级。本章超越了简单的供氧和控温，深入研究了闭环生命支持系统（ECLSS）的复杂性。重点分析了二氧化碳的去除技术（如Sabatier反应器）、水循环与回收系统的效率和可靠性，以及微生物污染的控制策略。书中对比了航天飞机时代的开环系统与未来深空任务中所需的近乎完美的再生式系统，展示了生物学与工程学交叉领域的最新研究成果。 第三部分：任务的操作、地面支撑与未来展望（Mission Operations, Ground Support, and Future Horizons） 第七章：地面控制中心的神经系统 一次成功的太空任务，其幕后是数千名工程师和科学家组成的地面支持网络。本章描绘了任务控制中心（MCC）的日常运作，从任务规划、实时遥测数据分析，到紧急情况下的决策流程。详细阐述了数据链的可靠性设计（冗余通信链路、数据压缩与加密技术），以及如何利用高性能计算集群进行轨道预测和轨迹验证。我们将分析关键的地面测试环节，如环境测试（真空、振动、热真空测试）如何模拟太空环境，确保硬件的健壮性。 第八章：着陆的艺术——挑战性的下降阶段 无论是软着陆月球、火星，还是返回地球大气层，下降和再入阶段都是任务中最具风险的环节。本章专注于大气进入的空气动力学挑战——如何控制高超音速下的气动加热和气动力矩。对于外层空间任务，则聚焦于反推火箭着陆的燃料裕度计算和着陆点自主识别技术（Terrain Relative Navigation）。返回舱的气动外形设计、烧蚀材料的性能衰减机制，以及着陆缓冲系统的设计理念，都得到了详尽的论述。 第九章：人类探索的下一页 本书的收官部分将目光投向更远的未来。本章探讨了国际空间站（ISS）运营的经验教训，以及下一代可重复使用运载系统的技术路线。对于深空探索，着重分析了月球基地建设所需的基础设施（如原位资源利用，ISRU），并对载人火星任务的时间窗口、辐射防护升级以及长时间任务对心理健康的影响进行了前瞻性的分析和讨论。 --- 核心价值： 本书的独特之处在于，它将一个宏大航天任务的复杂性，拆解为可理解的工程模块，为读者提供了一个完整且无偏见的视角，审视人类为突破地球引力所付出的集体智慧与工程壮举。它不仅仅是一部技术手册，更是一部关于人类永不满足的探索精神的赞歌。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我立刻被那种宏大叙事下的微观视角所吸引。它没有落入那些肤浅地赞美登月成就的俗套，而是深入挖掘了那些决定成败的“小细节”。比如，如何测试密封圈的耐用性，如何确保宇航员在失重环境下能够顺畅地操作复杂的仪器，甚至是如何设计出那个看似简单的宇航服的关节活动范围。这些看似不起眼的环节，恰恰是区分成功与灾难的关键。作者的叙事节奏张弛有度，在描述工程难题的枯燥性时，总能穿插一些充满人情味的轶事，让那些冰冷的数据和图表瞬间鲜活起来。读完后，你对“准备工作”这个词的理解会彻底被颠覆，它不再是一个行政流程，而是一场对物理定律、人类生理极限和组织效率的全面挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格极为老练，它巧妙地避开了过于技术性的术语，同时又保证了内容对内行人的准确性，对于普通读者来说，阅读门槛意外地低。它像一位经验丰富的老教授在讲解一堂精彩的案例分析课。我特别欣赏作者对时间线处理的手法，常常在描述一项关键技术攻关时，突然将时间线拉回几年前，交代这项技术是如何在其他不相关的领域中孕育成熟的。这种非线性的叙事反而增强了阅读的沉浸感，让你感受到“准备”是一个漫长且相互关联的过程。最令人振奋的是，即使在描述那些充满挫折和失败的测试环节，字里行间也流露着一种对人类智慧解决问题的坚定信念。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它提供了一个看待复杂工程项目的全新视角。它揭示了“准备”阶段的真正含义：它不是一次性的任务清单，而是一个持续、动态的优化循环。书中对安全裕度（Safety Margin）的反复强调，令人印象深刻。在那个技术不成熟的年代，如何精确计算出一个“足够安全”的冗余量，既不浪费宝贵的资源，又确保宇航员的生命安全，这背后涉及的哲学思辨和工程智慧是极其迷人的。阅读它，就像是拿到了一份详尽的、关于如何将一个“科幻梦想”转化为“工程现实”的底层代码。它不仅记录了历史，更像是一份宝贵的经验教训，指导我们如何面对未来任何宏伟的目标。

评分☆☆☆☆☆

这本关于阿波罗计划准备工作的书，从头到尾都充满了紧张感和细致入微的描写。作者似乎真的沉浸在了那个时代，将每一次技术突破、每一个决策的艰难都展现得淋漓尽致。我特别喜欢它对幕后英雄们的关注，那些工程师、科学家、甚至是后勤人员，他们是如何将一个看似不可能完成的任务，一步步拆解成可以执行的步骤。阅读过程中，我仿佛能闻到火箭燃料的味道，感受到控制中心里电流嗡鸣的背景音。书中对早期航天器设计中的权衡取舍，比如如何在重量、可靠性和功能之间找到平衡点，让人深思。它不仅仅是关于“如何将人送上月球”的技术手册，更是一部关于人类集体意志和解决问题能力的史诗。那种在巨大压力下保持冷静、不断迭代和学习的精神，是现代任何项目管理课本都无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的深度远超我的预期。它成功地架起了历史背景与尖端科技之间的桥梁。在描述阿波罗计划的初期阶段，那种摸着石头过河的摸索感跃然纸上。书中对早期计算机模拟的局限性以及大量依赖纸笔计算的场景描绘，让人惊叹于那个时代工程师的直觉和经验所起到的决定性作用。不同于侧重登月那一刻的戏剧性，这本书更关注的是“如何从零开始构建一个能够支持登月的工业和知识体系”。它探讨了供应链的脆弱性、跨部门沟通的障碍，以及面对政治压力时，科学家们如何坚守科学诚信。读起来像是一部严肃的商业战略分析，只不过它的“产品”是人类首次踏足地外天体。