衛星 根本沒燃料的東方紅一號,在軌運行半個世紀,為什么還沒掉下來( 二 )
姿態控制發動機需要攜帶燃料,比如壓縮空氣或者攜帶燃料和氧化劑,攜帶燃料的發動機或者姿態發動機可以變軌,或者維持高度,比如國際空間站每周都要維持一次高度,也可以改變飛行器姿態!但動量輪(高速旋轉的陀螺)只能改變姿態,無法變軌和維持高度,因此大部分時候都是兩者配合使用的。
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1995年發射的專司太陽觀測的衛星,定位于L1點,使用動量輪維持姿態
但東方紅一號沒有動量輪控制,它在與火箭脫離時采用了旋轉保證穩定,所以東方紅一號它在太空中是不斷轉動的,這種方式明顯不適合載人,當然衛星這種機器是無所謂的。但動量輪需要耗電,東方紅一號這種自轉穩定是一旦開始就不會停止(此處大氣極其稀薄,幾乎可以忽略不計),到現在它仍然是自轉且穩定的(姿態沒有失去控制,沒有翻滾)
但在無法聯系的情況下仍然是一塊廢鐵,也就是所謂的太空垃圾!它還沒有墜落是因為它特殊的軌道設計,首先它的傾角很大,這是考驗運載火箭的發射能力了,因為發射極軌衛星比發射赤道面自轉方向要難得多,但跟這個沒啥關系!另一個關鍵因素是高軌道,當前東方紅衛星的軌道參數為:
時間 (協調世界時 UTC):2020年3月2日 21:10:39
軌道偏心率:0.1054085
軌道傾角:68.4239°
近地點高度:429 km
遠地點高度:2033 km
每日繞地圈數:13.07868053
初始時刻的軌道圈數:34475
它的近地點高度比國際空間站要高一些,但遠地點高度達到2033千米,而東方紅一號在發射時的參數為:
近地點:439公里
遠地點:2384公里
近地點下降了10千米,畢竟近點還是跟國際空間站軌道差不多的近地軌道,空氣阻力還是有一些,遠地點則下降了300多千米。近地點高度大概要下降到300千米以下才會大幅度丟失高度,最終重返大氣層,要完成這100千米的軌道下降任務,至少也需要500年以上,因此這個軌道保證它在未來相當長的時間仍然會繼續運行下去。
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這里有個比較有意思的小故事,即東方紅一號的衛星在地面上是看得見的,這個衛星只有173千克,盡管是一個72面體且布滿了發射片,但它直徑不超過1米,實際地面觀測只能達到7等星。而肉眼觀測極限是六等星,所以當時為了大家能看到這顆衛星,在三級火箭上設置了一個充氣的反射面。
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借箭顯星:分離的第三級火箭打開反光的氣球
所以各位當年看到的并不是衛星,而是那個充氣大球體,不過三級火箭和東方紅一號分離時幾乎是處在同一軌道上的,各位看到那個充氣大球體時,前面不遠就是衛星啦,所以差不離!
【 衛星|根本沒燃料的東方紅一號,在軌運行半個世紀,為什么還沒掉下來】
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