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各國第一顆衛星都已隕落,唯“東方紅一號”依舊遨游太空

2018-05-19  千股封牛

    提起1970年4月24日發射的“東方紅一號”,年紀大一點的朋友們應該記憶猶新,畢竟在那個國際環境異常艱難的年代,如此揚眉吐氣的第一顆衛星發射成功,猶如黎明前的一抹朝陽提前到來,即使現在這個火箭發射如此頻繁的二十一世紀,一樣令人讓人回味無窮。
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?各國的第一顆衛星都已隕落,唯有“東方紅一號”依舊笑傲江湖
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?1970年4月24日,中國用自主研制的長征一號運載火箭發射了中國的第一顆人造衛星東方紅一號。這也讓我國成為繼前蘇聯、美國、法國、日本之后世界上第五個能夠自主發射人造衛星的國家。
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?東方紅一號衛星現已在太空度過48年了,由于東方紅衛星發射時采用了高軌道設計,至今仍在繞地飛行,使用高倍望遠鏡還可觀察到它。這顆已不惑之年的東方紅衛星依然可見。由于東方紅一號離近地點還有很長的距離,還將太空繼續循環飛行,只要晚上算對空中軌道。天氣條件允許用肉眼即可看到。

各國的第一顆衛星都已隕落,唯有天朝“東方紅一號”依舊笑傲江湖

技術人員在檢測東方紅一號
?中國70年代的東方紅衛星為何還沒掉下來
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?中國的東方紅一號質量做得很好,在太空一直工作到電力耗盡。但東方紅衛星一直在軌穩定,可以被地面跟蹤和探測到。東方紅衛星是中國最早測軌技術的衛星。為后續研制發射衛星打下了扎實基礎。由于使用化學電池,當時“東方紅一號”并不配備太陽能板,整個衛星由一塊銀鋅電池提供電源,東方紅一號的全工作壽命只有20天,實際工作僅28天。1970年5月14日停止工作,正常運行期間,東方紅衛星把遙測獲得的參數和測量數據傳回控制基地。衛星現已停止工作,卻一直在太空中環繞地球近地點400千米,遠地點1600千米的軌道飛行。因為軌道近地點高度高,2009年2月,東方紅衛星還在近地點430千米,遠地點2075千米繞地運行。
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不過有一個非常有趣的事實擺在我們眼前:我們早已無法看到前幾個國家發射的衛星身影,唯獨第五個我們國家發射的衛星“東方紅一號”,依舊在軌晃蕩,這究竟咋回事呢?

各國的第一顆衛星都已隕落,唯有天朝“東方紅一號”依舊笑傲江湖

東方紅一號的軌道參數

比起上圖的參數來,現在“東方紅一號”的軌道參數是遠地點:2036KM,近地點:429KM。如果沒有其他意外、單獨就這個軌道參數來看,繼續在這個軌道上晃蕩幾百年一點問題都沒有。
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其實,衛星在軌道上運行,是不需要額外能量的,衛星是靠慣性作用圍繞地球運行,并且由于圓周運動時的離心力與受到地球的吸引力相互平衡。所以在大氣層以外相對理想的環境下,衛星受到的空氣阻力幾乎為零。

理論上衛星會永遠繞地球運動,這也就是“東方紅一號”可以連續飛行48年的原因。
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當然理論還是理論,衛星在運行的軌道附近,還是會有稀薄的空氣不斷與衛星摩擦摩擦,所以隨著時間的推移,衛星的速度、軌道位置也會逐漸下降,并且在下降期間大氣愈發稠密,為行動能損耗越快,下降速度也會越快,最終墜入大氣層中。

在與大氣劇烈摩擦中化為灰燼,人造衛星使用壽命大部分是1~2年,最長的一般不超過10年。
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想想衛星也是挺可憐的,完成任務后,只能自己孤零零飄在大氣層外,假設各國能夠掌握回收非返回式衛星的技術,那后果是什么?
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?接下來來看看各國的第一顆衛星:

前蘇聯的第一顆衛星:1957年10月4日人類第一顆人造地球衛星Sputnik-1(斯普特尼克1號)發射,質量為83.6KG,遠地點:947KM,近地點:215KM。1958年1月4日在美國阿拉斯加上空隕落。

美國的第一顆衛星:1958年1月31日發射了第一顆“探險者-1''衛星,質量8.22KG,遠地點:2531KM,近地點:360.4KM。于1970年3月31日在太平洋上空燒毀。

法國的第一顆衛星: 1965年11月16日發射的“阿斯特克斯1號”,質量42KG,遠地點:1697KM,近地點:527KM。不過法國人的這顆衛星仍然在軌,或許能與“東方紅”一起“笑熬漿糊”數百年。

日本的第一顆衛星:1970年1月11日發射的“大隅號”,質量24KG,遠地點:5140KM,近地點: 350KM。2003年8月2日在非洲北部墜毀。

雖然“東方紅一號”是各國第一顆衛星中唯一在軌且仍然可見的衛星,從民族自豪感上個人仍然希望其繼續運行下去,但仍然不能改變其太空垃圾的性質。從感情上講“天宮一號”可控墜落也有些令人無法接受,但是對于未來航天的發展,近地軌道的資源非常寶貴,而對擁擠的近地空間而言,失效的航天器可控墜毀卻是它們的最好的歸宿!

各國的第一顆衛星都已隕落,唯有天朝“東方紅一號”依舊笑傲江湖

近地軌道上的部分人造天體軌道,看起來像個毛線球

在并不遙遠未來,我們可以使用空天飛機自由前出近地軌道時,或許可以將“東方紅一號”捕獲回來在博物館展出時,屆時應該會一票難求,您會買票去看一看我們''星辰大海''的第一步嗎?


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