航空与航天
总主编 韩启德
主 编 欧阳自远
副主编 朱毅麟
程不时
图书在版编目（CIP）数据
十万个为什么（第六版）/韩启德总主编.-上海：少年儿童出版社，2014.1
ISBN 978-7-5324-9285-5
I.①十……II.①韩……III.①科学知识-青年读物②科学知识-少年读物IV.①Z228.1②R-49
中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第055411号
十万个为什么（第六版）
总主编 韩启德
出 版 上海世纪出版股份有限公司少年儿童出版社
地 址 200052上海延安西路1538号
发 行 上海世纪出版股份有限公司发行中心
地 址 200001上海福建中路193号
易文网 www.ewen.cc 少儿网 www.jcph.com 电子邮箱 [email protected] 印 刷 上海中华印刷有限公司
上海中华商务联合印刷有限公司
常熟市华通印刷有限公司
上海锦佳印刷有限公司
上海一众印务中心
浙江新华数码印务有限公司
开 本 889×11941/16
印 张 221.5
出版日期 2014年1月第1版第1次印刷
书 号 ISBN 978-7-5324-9285-5/N.962
定 价 680.00元（全18册）
版权所有 侵权必究
十万个为什么 第六版 编辑委员会
总主编
韩启德
编辑委员
（以姓氏笔画为序）
干福熹 马宗晋 王 越 王占国 王阳元 王威琪 王振义 王恩多 王梓坤 王绶琯 王鼎盛 韦 钰 方 成 尹文英 邓子新 邓中翰 卢耀如 叶叔华 叶铭汉 叶朝辉 付小兵 匡廷云 戎嘉余 朱能鸿 刘嘉麒 池志强 汤钊猷 许健民 许智宏 孙 钧 孙宝国 孙晋良 孙鸿烈 严东生 严加安 李三立 李大潜 李幼平 李载平 李家春 杨 槱 杨芙清 杨宝峰 杨雄里 杨福家 吴启迪 吴征镒 吴孟超 吴新智 何积丰 谷超豪 汪品先 沈文庆 沈允钢 沈自尹 沈学础 沈寅初 张弥曼 张家铝 张景中 陆汝钤 陈 颙 陈 霖 陈凯先 陈佳洱 陈宜瑜 陈晓亚 陈润生 陈赛娟 林 群 林元培 欧阳自远 周又元 周良辅 周忠和 周福霖 冼鼎昌 郑时龄 郑树森 郑哲敏 孟执中 项坤三 项海帆 赵东元 赵忠贤 俞大光 洪国藩 洪家兴 费维扬 贺 林 秦大河 倪光南 倪维斗 郭景坤 唐孝炎 黄荣辉 黄培康 戚发轫 崔向群 葛均波 韩启德 韩济生 程 京 傅家谟 焦念志 童坦君 曾溢滔 雷啸霖 褚君浩 滕吉文 潘云鹤 潘建伟 潘家铮 潘德炉 戴汝为 戴尅戎
十万个为什么 第六版 数学
主编
欧阳自远
副主编
朱毅麟 程不时
板块负责人
周 武 庞之浩 肖志军 石 磊 陈昌亚
撰稿人员
（以姓氏笔画为序）
马檠宇 王 烁 王 原 王小娟 王向东 邓 涛 卢 静 冯伟民 邢 海 刘 武 许汉奎 李 淳 吴秀杰 吴新智 汪筱林 张蜀康 周忠和 孟 溪 贺一鸣 袁训来 徐 星 徐洪河 蒋顺兴 韩凤禄 程 心 傅 强
审稿专家
石 磊
责任编辑：王 音 孙正凡
美术编辑：张 怡
整体设计：袁银昌 李 静
版面设计：王 晖 王永容 董 鑫
科技插图：张 怡
美编助理：戴书尧 施 菁 赵 诣 余姣卓 王安丝 李宇辰 李虹庆
序 言
韩启德
经过数百位编委、作者和编辑历时三年的辛勤努力，第六版《十万个为什么》终于与广大读者见面了。对于中国的科技界、教育界和出版界，以及千千万万的少年儿童来说，这都是值得高兴的一件事。
《十万个为什么》是由少年儿童出版社于1961年出版的一套科普图书。在半个世纪的岁月里，这套书先后出版了五个版本，累计发行量超过1亿册，是新中国几代青少年的启蒙读物，在弘扬科学精神、传播科学知识、提高全民科学素质方面发挥了巨大作用。在我国，至今还没有一套科普读物能像《十万个为什么》那样经得起如此长时间的检验，并产生如此巨大的社会影响。
进入21世纪以来，科学技术的发展日新月异，尤其在网络通信、低碳环保、基因工程、航空航天、新能源、新材料等领域，研究进展更是一日千里，乃至从根本上改变着人们的生活与工作方式。为适应科技发展带来的深刻社会变革，提高国家的综合国力和竞争力，党和政府高度重视加强科学技术普及，重视提高全民科学素质，并将国家科普能力建设作为建设创新型国家的一项基础性、战略性任务，这对我国的科普出版提出了更高的目标。
2006年，国务院正式颁布实施《全民科学素质行动计划纲要》，其中特别强调要提升未成年人的科学素养，因为只有从青少年时期就开始养成科学的思维方式与行为习惯，将创新精神与实践能力并重，才能最终使得全民的科学素质得到根本性的提高。为此，编辑出版一套崭新的适应时代发展要求的《十万个为什么》，使其在繁荣我国科普创作的进程中发挥“旗帜”作用，其意义是非常深远的。
好奇心是青少年的可贵特质，是驱使他们亲近和接受科学的动力，一定要保护好。从50年来的经验看，“一问一答”是个好形式，也是《十万个为什么》被大家喜爱的重要原因，在编纂第六版《十万个为什么》时我们坚持了这一好形式，并力争在传授科学知识的同时，引导读者去思索问题，去感受科学文化和科学精神，去体会科学探索的乐趣。
出于积极参与科学普及工作，提高全民科学素质的社会责任感，中国科学院和中国工程院共有百余位院士应邀担任了第六版《十万个为什么》的编委。其中20余位院士在百忙之中担任了各分册的主编，具体负责组织相关分册的编纂工作，有40余位院士亲自撰稿。此外，还有700余位来自世界各地、各个学科的优秀科学家和科普作家参与了新版《十万个为什么》的编写。这么多高层次科学家参与到一套科普图书的编纂工作中来，这在我国科普出版史上是空前的。阵容强大的编委会和作者队伍，为新版《十万个为什么》的科学性、前沿性、权威性和可读性提供了最可靠的保证。在此，我也谨向所有参与第六版《十万个为什么》编纂工作的编委、主编、作者和社会各界表示衷心的感谢和深深的敬意。
第六版《十万个为什么》在总结前五版成功经验，并广泛征求各方面意见的基础上，综合考虑时代的发展和青少年读者的实际需要，将全书分为三大板块共18个分册。基础板块包括数学、物理、化学、天文、地球、生命，是传统六大基础学科；专题板块包括动物、植物、古生物、医学、建筑与交通、电子与信息，是由基础学科衍生出来的重点传统学科；热点板块包括大脑与认知、海洋、能源与环境、航空与航天、武器与国防、灾难与防护，则是近些年发展特别迅速，引起社会广泛关注的热点领域。在编纂每一分册的过程中，我们根据这个学科或专题的内容，充分考虑知识体系的完整性和科学发展的前瞻性，问题的设计和分布尽量与学科或专题的内在结构相吻合，从而使每一分册都成为具有完整的内在知识体系的读物。现代科学技术发展的一大特点是学科之间的交叉融合，相信小读者们在阅读过程中也会在不同的分册中发现一些共性的问题。
第六版《十万个为什么》在形式上适应了当代青少年的阅读需求，与国际上同类图书的最新出版潮流相接轨，首次推出彩色图文版，用大量彩色图片向读者展示当代科技前沿的无穷魅力。内容上具有鲜明的时代特色，从基础、前沿、关键、战略四个方面来组织问题和编写稿件，重点关注科技发展的前沿和当代青少年关心的热点问题。尤其值得称道的是，书中的大量“为什么”是通过各种形式向全国少年儿童征集来的，力求将当前孩子们最关心、最爱问的问题介绍给他们。同时，新版《十万个为什么》更加注重思考过程，提倡科学精神，引导创造探索，关注科学与人文、科学与社会的关系，通过“微问题”“微博士”“实验场”“科学人”“关键词”等小栏目激发青少年的好奇心和探究心理。
我们相信，第六版《十万个为什么》将以全新的问题、全新的体系、全新的内容、全新的样式，以及数字化时代全新的技术手段，再现《十万个为什么》每一版都曾有的辉煌，掀起中国科普出版和科学普及的又一个新高潮。第六版《十万个为什么》的出版，必将引领更多青少年走向科学，使共和国涌现出更多的栋梁之材。同时，这套书的出版，对于贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》精神，促使当代中国广大青少年科学世界观的形成和科学创新能力的提高，推进全社会在讲科学、爱科学、用科学上形成更加浓厚的氛围，使全民科学素质再上新台阶，发挥不可替代的关键作用。
导言
为什么要开展航空航天活动
在浩瀚的宇宙中，我们目前知道唯有太阳系中的地球，蓝天碧海，气象万千，生机勃勃，物种繁茂。地球是宇宙的骄子，是各种天缘巧合、奇迹汇聚的行星。地球自46亿年前形成以来，早期经历过严酷的演化过程。大约在38亿年前，地球上诞生了最原始的生命。生命在海洋中繁衍进化，逐渐向陆地延展。地球上的物种经历过多次灭绝性的大劫难，但生命演化的链条始终得以延续和发展。大约300万年前，地球上诞生了人类。经历从猿到人的艰难演化过程，随着科学技术的进步和生产力的发展，人类建立了高度文明的社会。
起初，人类栖息在陆地上，但星罗棋布的河流湖泊，一望无际的海洋，激励着人类去拓展自己的生存空间，获取更多的生活资源。在开发海洋的过程中，人类逐步建立了与社会发展相适应的航海体系。
人类更期望能翱翔天空，遨游宇宙。在生产力和科学技术水平低下的时代，这些都只能停留在幻想的期盼中。18世纪的热气球升空，20世纪初具有动力装置的飞机短暂飞行，使人类在大气层中的飞行成为现实，取得了在低层大气层内活动的自由。20世纪50年代中期，在火箭、电子和自动控制等技术突飞猛进发展的基础上，1957年10月4日苏联成功发射了第一颗人造地球卫星，人类的空间时代开始了！1959年苏联发射了“月球1号”探测器，这是人类首个抵达月球附近的探测器。1961年，苏联航天员加加林实现了108分钟的太空旅行，这是人类历史上第一次载人航天飞行。1969年美国航天员阿姆斯特朗在月球上留下了人类的第一个足印，开启了载人登月的新纪元。
世界上第一颗人造地球卫星
人类活动范围的每一次飞跃，都大大增强了认识和适应自然的能力，拓展了生存与发展的空间，改善了生存环境，带动了科学技术的创新与进展，促进了生产力的发展和社会进步，体现了人类探索未知世界的永恒追求。
航空航天活动是推动科学技术创新发展的强大引擎，对促进国民经济发展和社会进步发挥了巨大作用。航空航天活动对提高全民科学素养、激励青少年的探索精神也具有重大意义。
航空是指飞行器在地球大气层内的航行活动。人类对航空的探索经历了艰难曲折的历程，从气球、飞艇到具备动力和可操纵的飞机，从突破“音障”和“热障”到超声速飞行时代，人类的航空活动形成了一个技术先进、应用广泛、安全、快速和舒适的体系。
航天是指飞行器在大气层外超高真空的太空中的航行活动。人类当前的航天活动大致划分为3个领域：（1）人造地球卫星与卫星应用，包括近地卫星、中高轨道卫星、静止轨道卫星和卫星星座等；（2）载人航天，包括载人飞船、空间实验室和空间站等；（3）深空探测，当代的深空探测也就是太阳系探测，探测太阳系的各层次天体、太阳和太阳系空间。
从“国际空间站”上看到的美丽地球
航空航天技术是现代科学技术高度综合集成的体系，如阿波罗计划是人类有史以来规模最大、耗资最多的科技项目之一。参加阿波罗计划的有2万余家企业、200多所大学、80多个研究所，总人数超过40万。阿波罗计划的实施，促进了20世纪60年代到70年代的巨型火箭、微波雷达、无线电制导、合成材料、计算机、电子技术、自动控制、真空技术、低温技术、半导体技术、制造工艺等一大批高技术领域的发展。阿波罗计划产生了3000多种新技术，推动了科技的进步和工业的繁荣，获得了巨大的经济效益和社会效益。
航空航天活动推动了一系列高新技术的诞生、成长、推广和应用，催生了一大批新学科的形成、创新、开拓和发展。
阿波罗计划的火箭“土星5号”
航空航天活动对国民经济和社会生活的许多方面都产生了重大影响，改变了世界的面貌。航空的发展不仅改变了交通运输的结构，还广泛应用于空中摄影、大地测绘、地质勘察、资源调查、播种施肥、除草灭虫、森林防火和环境保护等方面，对传统生产方式的变革产生了深远影响。
人类在月球上留下的足印
航天技术直接服务于国民经济的众多领域，卫星通信、卫星广播与电视、卫星气象预报、卫星导航、卫星资源勘查、灾害预报和环境监测等改变了人们的生产和生活方式，产生了巨大的经济效益和社会效益；各种科学探测卫星、天文观测卫星和科学实验卫星的应用，拓展了人类的视野，获得了大量的新发现，更新了人类对地球空间、太阳系和整个宇宙的认识，产生了一系列的新兴学科。航天器为人类创造了一个具有众多特殊环境的实验平台，开展在高真空、微重力、超低温、强辐射太空环境中新材料、生物制品和新工艺的综合研究。深空探测的开展能带动一系列先进新兴技术的突破与发展，并为人类社会的可持续发展提供支撑与服务。它带动了人类对生命的起源、太阳系的形成与演化的研究，使比较行星学兴起与成长，还推进了太阳活动与小行星撞击对地球的灾害性影响、对地外资源与能源的开发利用、建立月球与火星基地拓展人类生存与发展的空间等领域的进展。深空探测还有助于我们了解并保护地球。
航空航天活动已经成为衡量一个国家科学技术、国防建设和国民经济现代化水平的重要标志。航空航天活动始终不渝地追求和平开发利用空间，造福全人类的崇高目标，是人类在探索未知世界中成就辉煌而又最令人激动鼓舞的领域；航空航天活动展示出人类最新科技成就的综合、集成、交汇与创新的完美融合，集中体现了人类探索未知、不畏风险、献身科学、勇往直前的精神风貌。因此，普及航空航天知识，弘扬航空航天的科学精神与科学思想，发扬“两弹一星”和载人航天精神，对于提高全民科学素养，激励青少年热爱科学、探索未知的精神都会发挥重大作用。（欧阳自远）
【微问题】目前为止，人类制造的飞得最远的探测器是哪一个？
【关键词】航空 航天