fifwig

大部卫星都是在轨运行，在地球上任何交通工具都需要消耗能量来完成交通行驶，那是因为地球上有地面摩擦力和空气阻力。

而在宇宙太空中，空气非常稀薄，几乎没有空气阻力。卫星可以依靠惯性围绕地球旋转，这是不需要消耗任何能源的，就像地球围绕着太阳旋转一样。

注意：太空和真空不是一个概念，太空中会有少量稀薄的空气，而真空则没有。一般卫星发射在高轨迹，因为在低轨迹空气阻力多，卫星在低轨迹过不了几年就坠毁了。而高轨迹的卫星的寿命可以上百年。

东方红一号从1970年发射已经在太空过了48年，虽然由于电量耗尽与地球已经断绝了联系，但是它的发射意味我们中国成为了第五个拥有发射人造卫星能力的国家，这在当时的轰动是巨大的。

喜欢不要忘记关注订阅我们！——时间史

时间史

东方红一号的设计寿命只有20天，但现在已经运行了47年，没有燃料，它是怎么运行的？

东方红一号于1970年4月24日21时35分在甘肃酒泉卫星发射场升空，设计在轨正常运行时间为20天，同年5月14失去联系！东方红一号使用的是银锌电池，并没有使用那会已经开始使用的太阳能电池，不过靠着这个银锌电池整整工作了28天哦.....

当然它并没有在失去联系后陨落大气层，因为其轨道比较高，且质量比较大，因此未来它将依然在这个轨道上游荡数百年，甚至更久！

人造卫星陨落大气层有几个关键因素，一个其“迎风面积”比较大，比如大尺寸太阳能电池，二是其运行在比较低的轨道，比如300KM-500KM的轨道以内，其受到逸散层的大气分子阻力，会逐渐掉落高度，如果轨道到200KM以下，那么其重返大气层的时间就指日可待了！

比如天宫一号的轨道约在350KM-400KM之间，如果没有动力维持的话，每天将掉落数十米到数百米左右

而在陨落之前天宫一号的数据是近地点高度约130.9公里、远地点高度约134.6公里（4月2日早上6点左右），而8点15分，天宫一号即陨落在南太平洋中部区域！

我们可以看到天宫和ISS一致且最明显的特征是有着巨大的太阳能电池，这是造成其快速陨落的一个原因，而低轨道则是另一个原因！空间站的低轨道是因为再高的话是地球的范艾伦辐射带，这个区域不太适合载人空间站运行！

而更高的轨道则意味着更高的运输成本，因此低轨成了空间站的专属，这也导致载人空间站运行成本居高不下的重要原因！

而东方红一号则是个比较规整的多面体，在太空中，尽管降阻效果比不上流线型的飞行器，但已经将阻力降到极低水平了，再则辅助其大椭圆轨道，因此其在大气分子密度比较高的低轨运行的时间是非常有限的，这明显让其存轨能力极高.......所以，东方红一号仍然将独领风骚数百年！等待这未来中国的空天飞机将其回收而来见证我们星辰大海的第一步.......

星辰大海路上的种花家

今年4月2日，我国的天宫一号飞行器超额工作六年后，再入地球，与大气层摩擦化成了碎片，坠落在南太平洋海域。

人们在为之完成使命后的最终结局叹息之余，也许会质疑，天宫一号只工作了几年就坠毁。

为什么我国的东方红一号设计的寿命只有20天，至今还在伴着地球飞行？没有燃料，它又是怎样运行呢？

且听有书君从东方红一号卫星发射历史开始，一一为大家解开谜团吧。

一，东方红音乐响彻世界天空的历史。

1970年4月24日21点35分，长征一号火箭带着东方红一号奔向了茫茫太空，十三分钟后，东方红一号进入了预设轨道。

全国人民为之欢呼雀跃，这是我国第一颗自主研发的人造卫星成功升空。

由于它是近地卫星，同时在末端火箭外部涂了反光层，末端火箭和卫星刚分离时，两者一直伴飞，所以当时人们用肉眼就可以观看到。

后来两者渐行渐远，东方红一号就无法用肉眼观看了。

我国的东方红一号传播的《东方红》乐曲，唱响了世界天空。

它周转地球一圈的时间大约是114分钟，人们纷纷驻足，观看聆听东方红一号的身影和乐曲声。

东方红一号真正实现了，设计之初要求“上的去、测的准、看得见、听得到”的目标。

这是我国航天领域的元勋们，在向苏联学习无果的艰难条件下，真的是白手起家创造的中国奇迹。

他们使我国成为继苏、美、法、日之后，第五个可以自己研制发射人造卫星的国家。

有书君为这些“两弹一星”的元勋们点赞。

二，东方红一号至今依旧伴飞地球的奥秘。

东方红一号当时的任务，就是检测卫星飞行的技术，同时检测电离层和大气层的密度。

由于当时技术条件有限，我国还无法给东方红一号安装太阳能电板，只能使用蓄电的银锌电池。

蓄电池耗电太快，因而东方红一号的设计寿命是二十天，它实际工作了二十八天。

东方红一号在蓄电池电量耗完的那一刻，与我们彻底失去了联系，开始默默伴飞地球的旅程。

东方红一号停止工作后，并未如人们想象的那样再入地球坠毁。

究其原因，这就涉及到了物理知识。有书君先给大家普及一下这方面的知识吧。

万有引力定律证明了任何两个物体之间都有引力。

其应用在航空航天方面，就说明了地球对卫星的引力提供了卫星绕地球做圆周运动的向心力。

我们再来看看东方红一号的运行轨迹，它一直沿着近地点430公里，远地点2075 公里的椭圆形轨道绕地球做着匀速运行。

在这样高度的太空空气稀薄，同时东方红一号的外形设计近似球体，重量只有174千克，由此它受到空气阻力很小。

因而东方红一号做圆周运动产生的离心力，和地球引力提供的向心力处于平衡状态，它在没有能量的提供下，也能以惯性绕地球匀速绕行。

同时，东方红一号的椭圆形轨道太完美了，它与其他卫星的椭圆形轨迹有异。它的椭圆形轨迹又扁又长，同时还是与地球赤道平面成68.5度夹角的近地轨道。

这种椭圆形轨道可以使它运行到近地点时，获得较大的动能，进而有利于保持甚至提高自身的速度，这也有利于东方红一号保持轨道高度。

因而年近半百的它运行速度和轨迹几乎未变。

按照这种理想状态，东方红一号可以永远运行依旧。

可是，真空状态亦非绝对真空，总有会空气阻力。

随着东方红一号高速运行和空气阻力的摩擦，其速度会逐渐降低，其运行轨迹亦会逐渐降低。

越靠近地球大气层，其动能消耗越快。

终有一天它会再入地球大气层，并因与大气层摩擦化为灰烬而香消玉损，只是时间早晚之事。

至于东方红一号在太空还能运行多久？

谁也没有明确答案。

我们再看天宫一号，由于它的近地点只有300多公里，而且它的重量达8吨，因而它受到空气阻力摩擦大，没有能量补充时其速度降低快，其轨道降低亦快。

天宫一号停止工作不到两年就坠毁了。

东方红一号发射之日，就是我国航空航天领域的里程碑应载入史册。

2016年，我国规定以后每年4月24日为“中国航天日”。

东方红一号在浩渺太空中，见证着我国一颗一颗自制卫星升空，见证了从神州飞船到天宫空间站的成功，见证了我国宇航员信步九天，见证了北斗导航系统逐步蜕变，即将见证北斗导航覆盖全球的那一天。

我们希望东方红一号，这颗中国的骄傲伴飞地球久一点再久一点，见证中国更多奇迹吧。

有书共读

↑东方红一号↑

东方红一号寿命有多久？

东方红一号作为中国发射的第一颗卫星，其设计功能和寿命如下：

• “东方红一号”卫星的主要任务是进行卫星技术试验、探测电离层和大气层密度。“东方红一号”卫星除了装有试验仪器外，还可以以20.009兆赫的频率发射《东方红》音乐（音乐盒由502所研制），该星采用银锌电池为电源。
  
• “东方红一号”卫星设计工作寿命20天（实际工作寿命28天），期间把遥测参数和各种太空探测资料传回地面，至同年5月14日停止发射信号。
  

也就是说，在1970年的5月14日就已经耗尽了全部电力，并丧失了全部功能。

卫星的寿命和运行时间是两回事

卫星是具有一定功能的，要实现这些功能就需要能量，那些需要长时间工作的卫星一般都会携带有太阳能电池板，作为自己能量的来源。但是东方红卫星并没有携带太阳能电池板，所以很快就能量耗尽、没有任何功能了。

但是卫星在轨道上运行，是不需要能量的。

这是由于卫星围绕地球的的运行是靠惯性作用，并且由于圆周运动时候的离心力与受到地球的吸引力相互平衡，所以在理想情况下没有空气阻力作用的话，卫星会永远绕地球运动。这也是为什么东方红一号可以连续四十七年还在地球轨道上运动的原因。

实际上东方红一号最终会陨落

只是实际上东方红一号运行的轨道附近还是会有稀薄的空气不断与卫星发生摩擦，所以卫星速度下降、其轨道位置也会逐渐下降，并且越下降大气愈发稠密、卫星动能耗损越快，卫星的下降速度也越来越快，最终卫星会坠落地球、并且在与大气的剧烈摩擦中化为灰烬。

我们能够看到东方红一号吗？

实际上是可以的。

比如说，我在网站n2yo.com上就可以搜到东方红一号的实时位置。链接地址如下：

这是一个非常有意思的事情，可以看到这颗快要五十岁的卫星的实时位置。

而且有一个非常惊人的事实就是：我们可以用肉眼看到东方红一号卫星！

比如说在东方红一号卫星45岁生日的时候（2015年4月29日），北京天文馆朱进老师微博发文“东方红一号卫星45岁生日过境北京”，并配发了他拍摄的照片。

↑朱进老师拍到的东方红一号卫星↑

图中的那个最亮的点就是东方红一号。甚至于我记得看过一个纪录片，在东方红一号发射成功后的那几天，全国各地都组织人民群众夜里观看东方红一号从自己的头顶飞过。

关于东方红一号的漫画

总之，让我们记住这些英雄。

SilentTurbine

东方红一号卫星是中国发射成功的第一颗人造地球卫星，于1970年4月24日由长征一号运载火箭从甘肃酒泉卫星发射场发射。直到今天，这颗卫星仍在绕地轨道上运行。

东方红一号卫星现在依靠惯性运行。

当时我国还不具备在卫星上使用太阳能电池的技术，东方红一号卫星依靠银锌电池供电。由于电池蓄电量有限，卫星设计寿命只有20天，实际上卫星发射信号时间为28天，此后，这颗卫星就与地面失去联系了。但由于这颗卫星当时的运行轨道是一条大椭圆轨道，近地点439千米，远地点高达2384千米，加之卫星近球形的设计，可以最大限度地减小空气摩擦阻力，所以不同于圆轨道卫星，这颗卫星在太空运行的时间非常长，虽然早已停止工作，但东方红一号还在太空中依靠惯性飞行。

告诉你这颗卫星已经运行了47年的人，其实是误解了“运行”这个词。

和“设计寿命”一样，严格地说，卫星“运行”是指它能正常执行所设计的功能，而不只是它保持在地球轨道上不落下来。当然，卫星发射入轨后一直绕着地球不停地飞行，这也经常被称为“运行”，但保持这种状态是可以与卫星本身的寿命和状态完全无关的。

卫星理论上是一种航天器，它与飞行器有相似之处，但其实特殊得多。它的“飞行”靠的是运载火箭将它推离地面，最起码到达距地面数百公里的低地球轨道（有的卫星轨道还会高得多），并赋予它一个很高的初速度。根据牛顿定律，在这样的位置，已经没有空气阻力，有了这样的初速度，卫星无需发动机推进，也能永远保持这个速度匀速飞行，同时因为这个速度产生的继续飞离地球的离心力，又与卫星受到的地球引力抵消，卫星便永远保持在这个高度不停地匀速飞行，一圈又一圈，周而复始，直到有别的作用力改变它的状态。

如果把这也称作“运行”，那卫星岂止“运行”47年，100年，1000年也是可以的，因为它根本不需要燃料。而且，不止是卫星，你如果用火箭扔一块石头到计算好的合适轨道上，它也会这样永久“运行”，就连航天员从空间站打出去的一个高尔夫球也会如此。

但卫星又是需要干实事的，否则谁花那么多钱发射它。星载设备的工作需要电能，这一般靠太阳能电池板或小型核动力反应堆提供；刚才说的绕地球永久飞行也是理论上的，在低地球轨道，卫星会受到极细微的阻力，轨道有缓慢的衰减，但积累下来会使它被地球引力拉下来，进入大气层烧毁。另外卫星的某些功能有时也需要它改变轨道，因而卫星携带有燃料和变轨发动机用于这些保持轨道和变轨。这种燃料耗尽，卫星会失去变轨和保持轨道能力，但只要轨道高度足够，大部分卫星即使完全报废，也永远不会掉下来，除非派别的航天器上去把它摘下来。

大量报废卫星，使有的轨道上已经非常拥挤，合适的位置已很少。它们还和其它航天器残骸一起，实际上已经构成一个公害，就是太空垃圾，它们的轨道交错多变，相互碰撞，形成更多、更小的碎片，多达几十万块，使情况更加恶化。

航拍九州

“东方红一号”的设计寿命是指广播用电池使用寿命，而不是轨道运行时间！该卫星目前属于“太空垃圾”运行状态，并将持续飞行上百年。不要以为“太空垃圾”这个名号不怎么好听，目前世界上有资格生产并成功发射这类垃圾的国家不超过十个。该卫星于1970年4月24日21时35分发射升空，是我国发送的第一颗人造地球卫星，标志着中国从此进入到了太空竞争的行列，那是在困难年代取得的优异成绩，当卫星飞掠祖国上空的时候，利用收音机在特定频段，就可以接收信号，并播放出电子合成音乐“东方红”，这是上一代人的集体骄傲。该卫星没有变轨设计，也就是发射和管不了的状态，原设计电池的使用寿命是20天，20天后，该卫星实际上就变成了“太空垃圾”。

东方红一号的近地点437.7km，远地点2057.6km，这是什么概念？国际太空站远地点：远地点409.5 km，也就是说，东方红一号卫星比国际空间站的轨道空间要高一点点，在这样的狭长椭圆轨道上，每立方米的空间只有几个无聊闲逛的气体分子和尘埃，对卫星的减速作用几乎可以忽略，在太空中的物体，其运动只受到地球的引力作用，引力不断改变着物体的运动方向，但无法改变卫星运行的动能+势能总和。东方红一号就这样自由逍遥着。

（科研工作者检查卫星状态）

在晴朗的夜空，没有月光，地面没有灯光污染的年代，人们可以用肉眼看到卫星划过天空，那个时候还没有满天乱飞的飞机，因此能够看到缓慢游弋在星海的祖国的第一颗人造地球卫星，内心是有一丝骄傲的。

（天宫二号）

当然，不排除在日后，东方红一号会撞上什么东东，运动轨迹被突然改变，要么飞得更远，要么就被撞入大气层，要么被撞成碎片，消散开来。这就是轨道航天器的宿命，一个承载了一代人的美好记忆的里程碑，就这样结束征程，也是很壮观的。

…………

谢谢阅读小村姑的问答！

诸葛小村姑爱科学

还记得小学时学习了一篇课文，纪念东方红一号，可是我早已不会背了。东方红一号的设计寿命只有20天，而且我们国家还没能够成功将其收回，为什么？

因为这可人造卫星不是一颗普通的人造卫星，它的政治任务要远大于它的实际科技探索任务。

东方红一号卫星，发射于1970年4月，我们都知道这个时期的性质。这颗人造卫星是中国空间技术研究院自行研制的。它的成功发射标志着我国成为继苏联、美国、法国、日本之后世界上第五个用自制火箭发射国产卫星的国家。

从1957年，世界上第一个人造地球卫星由苏联发射成功，随后美、法、日相继发射人造卫星，为了跟随老大哥的脚步，赶英超美，1958年第八次全国代表大会二次会议上，毛主席就提出了我们也要造人造卫星，而且要搞得大一点。接着，7年内就拿出了具体方案，12年就发射成功。在技术和设备贫瘠时，仍能以如此快的时间完成这项浩大的工程，我们国家想要变强大的心太急切了。

所以技术加设备和时间的仓促，东方红一号人造卫星只能工作20天，其使用的并不是太阳能电池板，而是化学电池（银锌电池），因此寿命大大缩减。它实际在太空中工作了20天，之后面失去了发射信号，与地面失去了联系。当然，在运行期间，卫星把遥测参数和各种太空探测资料传回地面。东方红一号至今仍在轨道上，2009年有观测表明，东方红一号还在近地点430千米，远地点2075千米的轨道。

东方红一号没能被收回，是技术问题，还是其他问题我们已经无法得知，总之，政治任务完成了。

目前，东方红一号还能在上面漂浮的原因是惯性作用。就像扔铁饼，如果运动员不把铁饼扔出去，即使她丢到铁饼，铁饼在惯性的作用下还要绕个圈，只是由于重力原因，方向变化，最终落地。这是高中时的物理知识。但是，东方红一号最终会陨落。为什么？因为东方红一号实际上是发射在低空轨道的。而通讯卫星为了保持其工作能力，都发射在地球静止轨道，能够垂直在赤道上方，与地球同步。这种卫星一般工作很长时间才会收回。地球静止轨道对到半径是42164.169km要远大于东方红一号的轨道半径。因此东方红一号会围绕地球运行，受到地球引力影响，慢慢靠近地球，最终在大气层中，阻力越来越大，卫星损耗也会越来越大，化为灰烬或碎片，落向地球。

我们记得它成功发射的模样，却经常忘记它有没有回来。

更多优质回答，请持续关注镁客网头条号~

镁客网

大哥你是来搞笑的吗，物理没学过吗，卫星一旦到达指定轨道，会根据万有引力开普勒三大定律按一定的周期半径自己运动的，卫星的运动此刻是不需要燃料的，会一直在轨道运动，包括一些别的东西。

所谓的太空垃圾就是指一些没用的废弃卫星，或是卫星残骸等飘在太空中，这些不人工收集处理会一直在哪里，影响以后卫星的运行，燃料是指在卫星发射时才会用到的，用以将卫星送到指定的轨道，之后卫星自己在轨道运动，什么燃料动力都不需要，（当然若是要变轨肯定要燃料）。

但此刻卫星上的太阳能电板（这样说通俗易懂）会收集太阳能，注意，这里的太阳能采集后主要是供卫星里面的一些电子设备的使用，比如说里面电子通信设备供电，各种实验设备的供电等，当然现在的卫星就太复杂了，但基础原理就是这些都一样的，卫星的寿命是指卫星能有效的受地球控制，能在地球的控制下完成预订的任务，并不是说卫星掉下来，卫星里面的设备失效，卫星是不会掉下来的，一直在轨道上一圈又一圈的转。

当然，随着卫星的老化，会出现各个部件的脱落，此时质量发生变化，轨道周期等都将有新的变化，这时卫星才有可能部分掉下来，现在的技术在卫星造成预订任务后会设定预订程序，要么安全返回地球二次利用，要么坠落在指定的海域或是无人的荒凉地区。

只有刚开始太空探索时没有这些技术，能发上去一个东西就很不错了，管不了那么多，所以卫星会一直在天上，一直到卫星的材质都退化风散。

隔壁家的王老吉

是的，东方红一号卫星早已没了燃料，但还能运行了这么久，主要是因为它不再需要燃料，靠惯性继续高速围绕地球运行。

大家知道，太空中空气极为稀薄，卫星运行中受到的阻力极小，所以卫星此时并不怎么需要动力，而且东方红一号卫星个头比较小，而且是72面体，这又大大减少了在太空中受到的阻力。

一个航天器会不会坠毁关键是看它的近地点高度，大气层是航天器轨道降低并重返大气层烧毁最关键的因素，因为大气的阻力会使失去动力的航天器越来越慢，最终降低高度以致被地球的大气和引力束缚，特别是低于200公里时会断崖式下降，快速坠毁。

东方红一号卫星于1970年4月24日发射时的椭圆轨道，近地点在439公里，远地点2384公里，根据最新观测，东方红一号轨道的近地点在434公里，远地点在2030公里，也就是说，运行了近五十年轨道几乎没有降低，说明这颗卫星至少还能运行上百年时间，甚至有可能永远也不会掉下来。

震长

在上个世纪70年代，中国完成了航天工业上的一次壮举。在当时的历史条件下，仅用了4年多的时间就完成了卫星的研制、总装和测试任务，确实是个奇迹，在中国人造地球卫星的史册上写下了光辉的第一页！

1967 年，由于“东方红一号”卫星研制的需要，北京科学仪器厂（七机部五院卫星总装厂）由生产科学仪器转为承担卫星结构研制、总装与测试任务。当时，人员、技术、设备和管理等方面都存在很多困难。在困难面前，我们坚持独立自主、自力更生的方针，对外靠全国各行各业的社会主义大协作，对内组成以领导干部、技术人员、工人“三结合”的攻关小组，充分利用现有设备，挖掘一切潜力，大搞技术革新、技术改造，攻克了一道道技术难关，有些技术至今看来仍有很大难度和较高水平。

东方红一号是一个直径1m的类球形对称72面体，总重量173kg。卫星的顶端装有1根40cm长的超短波天线；腰带上安装了4根3m长的短波拉杆天线，以及5cm和10cm长的微波天线。

在卫星的结构研制、总装和测试过程中，限于但是的工艺技术条件，仪器舱罩的焊接及铝合金大面积镀金、卫星铝合金外壳蒙皮的电化学光亮阳极氧化处理、温控涂层技术、薄壁件加工及卫星蒙皮骨架铆接、卫星动平衡和转动惯量测试的手绘难题，以前从未干过、没有经验可以借鉴。但是为了制造出我国第一颗人造卫星，我们群策群力、不断摸索、反复试验，把这些难题一个一个的解决了。

首先是仪器舱罩形如一个不带盖的保温筒，直径50 cm，罩顶由冲压成形，罩顶与筒体用氩弧焊焊成一体。根据卫星温控设计的要求，罩顶及其筒体需要镀金，镀金面积达4000 cm2。这么大面积的铝合金表面镀金工艺在国内尚未有人搞过。按照工艺要求，镀金表面要先进行清洗，再镀铜，然后镀金，最后用机械抛光的方法使镀金层光亮。起初，舱罩的镀金表面总是达不到设计要求，有些地方还总是镀不上金，有些地方镀金层内总是有气泡，特别是在焊缝处气泡更多。经过反复试验，采用氢氟酸溶液作清洗剂来提高镀层表面的清洁度，终于攻克了铝合金表面大面积镀金的工艺难关。此项成果荣获1978 年全国科学大会科研成果奖。

为了攻克卫星铝合金外壳蒙皮表面光亮阳极化工艺关键，攻关组在没有厂房设备的困难条件下，因陋就简，土法上马。时值寒冬，在冰天雪地里搭起一个木棚，在里面挖了两个大坑，上面支起3 个大铅槽，在槽中放入硝酸溶液，下面用木柴烧。没有防毒口罩，他们就用湿毛巾捂住口鼻进行试验操作。就是在这样简陋的条件下，经过2 个多月的苦战，终于攻克了卫星蒙皮光亮阳极化的工艺难关，使蒙皮表面的发射率和吸收率都达到了设计技术要求。

微信转动惯量车辆也是在缺少设备和技术资料的情况下进行的。技术人员根据测物体转动惯量最基本的原理，用4根工字梁架起一个框架，上下放两个圆盘，中间吊3根钢丝，制成了建议的卫星转动惯性量测量设备，完成测试工作。卫星的平衡测试则是用一台旧的卧式平衡机完成
了本应在立式平衡机进行的测试工作。

从1965 年起，经过4 年多的努力奋斗，我国第一颗人造地球卫星——“东方红一号”卫星各系统、各部件的研制工作于1969 年年底胜利完成。当时各方面条件都比较差，许多项目都是从零开始，在没有条件时，自己创造条件，大家靠的是团结协作、无私奉献的精神。今天看起来，也许会感到不规范甚至不科学，但是奇迹就是在那样困难的条件下创造出来的。

可以看出，我们老一辈航天工程师是在多么艰苦的环境下完成了这次壮举。虽然说东方红当时只运行了20天，但至今为止47年的时间里还在轨道上不断运动这。那是因为外太空没有空气阻力，卫星的出动能损耗极低，但是由于东方红属于近地卫星，还是会受到少量空气阻力的影响，终究在某一天，卫星会落入大气层，在摩擦中化为乌有。

關鍵字: 寿命 电板 科学