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学习旅程路线图 · J01

从地球到轨道

理解航天器为什么能够留在轨道,并把知识带进 Mission Control。

1 门课程4 个模块12 节聚焦课程全部课程免费
开始第一节已开放课程

Vastward 原创教学概念图,不是观测影像或测量数据。

从尺度、重力与运动开始,逐步理解轨道、发射和遥测,最后亲自完成一次入轨任务。

对太空充满兴趣、但尚未学习物理或航天工程的初学者。

能够解释航天器从地面进入轨道的物理过程、阅读关键遥测,并完成 Vastward 入轨任务。
课程 01

进入轨道的物理学

把测量、牛顿力学、行星性质、火箭发射与真实任务操作连接起来的入门课程。

M01

测量运动与重力

掌握描述物体从地球前往太空所需要的单位、概念与物理定律。

免费开放
  1. 01
    尺度、时间与科学记数法

    面对远超日常经验的距离和速度,我们要怎样准确思考?

    免费开放 · 15 分钟
  2. 02
    质量、重量与重力

    同一个人在月球上为什么会变轻,却没有失去质量?

    免费开放 · 15 分钟
  3. 03
    牛顿运动定律

    要改变航天器的速度或方向,必须发生什么?

    免费开放 · 20 分钟
  4. 04
    万有引力

    让物体掉落的力,是否也是让月球留在轨道上的力?

    免费开放 · 20 分钟
M02

运动中的世界

把行星的质量、形状与密度连接到航天器在其周围的运动。

免费开放
  1. 05
    为什么行星是圆的

    为什么小行星可以凹凸不平,大型行星却接近球形?

    免费开放 · 15 分钟
  2. 06
    行星体积、质量与平均密度

    大小相近的世界,为什么能藏着完全不同数量的物质?

    免费开放 · 28 分钟
  3. 07
    为什么轨道持续下落,却不会撞上地球

    既然重力一直把航天器拉向地球,它为什么没有撞上地面?

    免费开放 · 30 分钟
  4. 08
    轨道速度与周期

    为什么低轨航天器绕地球运行得比远处卫星更快?

    免费开放 · 35 分钟
  5. 09
    逃逸速度

    当航天器拥有足够能量,使轨迹不再闭合时,究竟改变了什么?

    免费开放 · 35 分钟
M03

发射与观察

理解火箭如何产生进入轨道所需的运动,以及工程师如何通过遥测观察整个过程。

免费开放
  1. 10
    火箭如何进入轨道

    为什么进入轨道更重要的是建立横向速度,而不只是向上爬升?

    免费开放 · 35 分钟
  2. 11
    如何阅读任务遥测

    飞行器远在视线之外时,工程师如何判断需要关注的是飞行器,还是数据本身?

    免费开放 · 40 分钟
M04

在 Mission Control 应用知识

运用完整的理解来操作、调查并复盘一次模拟发射任务。

免费开放
  1. 12
    完成 Launch-to-Orbit 入轨任务

    你能否操作完整任务回放、处理不确定的遥测,并证明飞行器已经进入轨道?

    免费开放 · 50 分钟

这条路线从哪些证据开始

这些官方来源建立起始证据边界;Vastward 会独立编写、翻译、可视化,并把知识连接成完整学习路线。

  1. NASA ScienceBasics of Space Flight
    打开官方来源
  2. NASA ScienceBasics of Space Flight: Units of Measure
    打开官方来源
  3. NASA ScienceChapter 3: Gravity and Mechanics — Newton's Principles
    打开官方来源
  4. NASA ScienceChapter 3: Gravity and Mechanics, Acceleration in Orbit
    打开官方来源
  5. NASA ScienceChapter 3: Gravity and Mechanics, How Orbits Work
    打开官方来源
  6. OpenStaxAstronomy 2e: Newton's Universal Law of Gravitation
    打开官方来源
  7. NASA ScienceMass and Weight
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  8. NASA ScienceEarth's Moon: By the Numbers
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  9. NASA Glenn Research CenterNewton's Laws of Motion
    打开官方来源
  10. NASA Glenn Research CenterFour Forces on a Rocket
    打开官方来源
  11. NASA Goddard Space Flight CenterNewton's Law of Universal Gravitation
    打开官方来源
  12. NASA ScienceBasics of Space Flight: Chapter 3, Gravity and Orbits
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  13. NASA Space PlaceWhy Are Planets Round?
    打开官方来源
  14. NASA Jet Propulsion LaboratoryPlanetary Physical Parameters
    打开官方来源
  15. NASA ScienceCeres Facts
    打开官方来源
  16. NASA ScienceExoplanets
    打开官方来源
  17. NASA ScienceWhat's a Transit?
    打开官方来源
  18. NASA ScienceHow We Find and Characterize
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  19. NASA ScienceNASA's Webb Detects Carbon Dioxide in Exoplanet Atmosphere
    打开官方来源
  20. NASA Glenn Research CenterFlight to Orbit
    打开官方来源
  21. NASA ScienceOrbits and Kepler's Laws
    打开官方来源
  22. NASA Earth ObservatoryHuman Spaceflight Facts
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  23. NASA Goddard Space Flight CenterSpace Math Problem 601: Gravity and Escape Speed
    打开官方来源
  24. NASA ScienceUniverse Glossary: Gravitationally Bound
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  25. NASA Goddard Space Flight CenterKepler's Second Law Lesson: Escape Velocity
    打开官方来源
  26. NASA Glenn Research CenterDynamic Pressure
    打开官方来源
  27. NASA ScienceBasics of Space Flight: Chapter 14, Launch
    打开官方来源
  28. NASA ScienceBasics of Space Flight: Chapter 10, Telecom
    打开官方来源
  29. NASA ScienceBasics of Space Flight: Chapter 15, Cruise
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  30. NASA Small Spacecraft Systems Virtual InstituteGround Data Systems and Mission Operations
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