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东方红一号，是我国上天的首颗人造卫星，其设计任务就是要能够保证上天，让世界人民听到播送的东方红乐曲，让地面的人可用肉眼可以看到，用以振奋国人精神，在世界上扬眉吐气。

1970年4月，长征一号火箭将东方红一号送入预定轨道，卫星开始发送《东方红》乐曲和遥测数据。中国第一颗卫星的发射当时震动了世界，全球地面都可以通过广播收听东方红乐曲，而且该卫星达到三等星的亮度，可以肉眼看到，在那个年代，简直就是奇迹。

东方红一号卫星顺利上天，工作正常，完美实现设计任务。东方红一号上的能源采用化学电池，设计寿命只有20天，但该卫星在太空中坚持工作了28天后电池耗尽，失去了能源，东方红一号工作终了，但它还一直绕着地球在飞。

当时，长征一号火箭发射东方红一号时，确定的轨道在近地点400多千米，远地点2000千米左右。在这么高的太空轨道上，卫星几乎不受阻力的围绕地球运行。

虽然运行了快50年了，目前东方红一号还处于近地点435千米，远地点2030千米的轨道上。这表明东方红一号由于近地点轨道较高，多年也没有下降的趋势，还会继续长期的围绕地球飞。

我国发展卫星捕捉等技术，等到时机成熟，就可以把东方红一号带回地球了，这可是珍贵的国家文物啊，最后调查下，你支持把东方红一号待会地球吗？

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量子实验室

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

↑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。

航小北的日常科普

答：目前东方红一号卫星，仅凭惯性在绕地球飞行，如果我们不进行干涉的话，估计还会在太空中运行100多年后，再坠入大气层烧毁。

1970年4月24日，我国成功发射了第一颗卫星——东方红一号，也是世界上第五个能自主发射卫星的国家，东方红一号卫星的目的就是上天，而且非常完美地完成了任务。

为了方便判断东方红一号卫星是否入轨成功，研究人员让东方红一号卫星用无线电波持续播放东方红乐曲；而且还把卫星设计成72面体，表面进行金属抛光，当时在地面上的人，甚至可以肉眼看到卫星（2~3等星）。

发射成功后，广播电台在全国转播了卫星传播的东方红乐曲，卫星运行28天后，达到了电池极限，然后失去联系，处于不受控状态；目前东方红一号卫星的轨道近地点437.7公里，远地点2057.6公里，公转周期114分钟。

东方红一号的轨道属于高轨道，空气密度非常稀薄，目前是凭借惯性在飞行；但是随着时间的推迟，东方红一号还是会受空气阻力的累计影响，导致轨道高度越来越低，预计100多年后，就会坠入大气层烧毁。

东方红一号作为我国第一颗人造地球卫星，其意义非常重大，可以说开启了我国航空航天之路，也向世界展示了我国的实力，具有里程碑意义。

好啦！我的答案就到这里，喜欢我们答案的读者朋友，记得点击关注我们——艾伯史密斯！

艾伯史密斯

可以这样用白话解释！

你捡起一块石头，往前扔去，会发现石头总会落下来。不过，你力量越大，石头飞的就越远。可以预见的是，如果你力量足够大，石头就不会落到地面上，沿着地面一直飞下去（因为地球是圆形）！

这也是各种环绕地球运行的卫星的基本原理，给卫星们足够的初速度（第一宇宙速度），也称为逃逸速度，之后不用再施加力量，卫星就会一直环绕地球飞行！

当然，石头的例子只是理想情况，是在没有空气阻力的情况下可以出现的。

而在外太空，卫星的环地轨道，基本上可以等同于真空，阻力非常小几乎可以忽略不计。所以只要给卫星足够的速度，理论上就可以一直围绕地球运转！

不过，阻力再小也会对卫星产生影响。随着时间的推移，卫星的轨道半径会变小，不过卫星的速度也会变大，卫星仍不会掉到地球上！

而旅行者1号也是如此，如今已经飞行了40多年，上面机会没有任何燃料推动力，只有少量燃料用作调整飞行方向的，它也成为飞离地球最远的人造飞行器！

宇宙探索

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

东方红一号现在在在轨飞行状态，而不是在轨运行状态

卫星并不是靠着燃料在近地空间绕地球公转，而是依靠惯性绕地球飞行。东方红一号一直在绕着地球做圆周运动，东方红一号的速度达到了第一宇宙速度所以向心力和万有引力相等，从而保证不依靠任何动力长期的绕地球公转，东方红一号现在还在高轨道运行。

东方红一号卫星的轨道是一个高轨道，经过几十年的飞行东方红一号现在的近地点是434公里，远地点是2030公里。如此高的轨道受到的空气阻力也是非常小的，再加上东方红一号本身的特殊形状帮助减小阻力。

总之东方红一号是靠着物理定律在绕地球飞行的

宇宙探索未解之迷

这个问题好，要想知道东方红一号为啥能无燃料运行几十年，我们得知道物体为什么会落下来。

物体之所以下落，是因为地球对物体存在引力。而牛顿最终总结出了万有引力公式。随着公式的问世，就引发了一个非常奇幻的猜想，那就是如果你能用足够快的速度发射某个物体，那么这个物体就可能永远不会落下来了。看下图。

当你平抛出一个物体时，随着物体速度的加快，它的下落点会越来越远，而由于地球是个球形物体，当下落点足够远之后，远到能够越过地球弯曲的表面时，它就将围绕着地球转圈。更精确的描述则是，当物体的向心力与地球对它的万有引力相等时，它就将围绕地球做自由落体运动，但却永远都落不下来。

图示：物体做匀速圆周运动需要的向心力大小。当这个力等于地球对物体的引力时，该物体就可以围绕地球做匀速圆周运动。F:力 m:质量 v:速度 r:圆周运动的半径

注意，在不考虑空气摩擦减速的情况下，惯性运动，并不需要再使用燃料来维持速度。而在足够高的太空中，是几乎没有空气摩擦的。我们的日常经验中，只要停止使用燃料，车就会停下来，那是因为车受到路面的摩擦阻力和空气阻力的双重影响。但在太空中，这两种阻力都不存在，物体将保持惯性运动。

而这个速度v需要多大，只要我们知道地球的直径、质量以及万有引力常数的数值，就可以依据牛顿的万有引力公式进行精确计算，计算结果为大约7.9公里/秒，这个结果是贴着地表转圈，这当然不行，因为地表的大气将产生严重的空气摩擦，减速并烧毁卫星。所以，卫星需要以多快的速度围绕地球转圈才不会掉下来，得看火箭把它送到多高的高空或太空。一般而言，高度超过100公里，就进入公认的太空，那里空气稀薄，近乎于无，严格说，大气一直分布到近1000公里处，但其实80公里以上高度的大气就已经十分稀薄了，以至于美国军方将80公里就定义为太空。总之，离地球越远，所需速度就越慢，实际上许多卫星围绕地球转圈的速度为大约7.8公里/秒，约小于标准第一宇宙速度7.9公里/秒。

东方红一号的设计寿命是20天，是因为它不是一个简单的金属球，而是一个小小的无线电发射台还携带有一些探测大气层的仪器，这些仪器设备要耗能才能工作，它携带的电池预计只能工作20天，就会耗尽电能，这就是设计寿命20天的意思，不过实际上东方红一号卫星工作了28天，其间将许多探测地球大气层的数据发射回了地球，并在太空中用20.009兆赫的频率滚动播放《东方红》音乐。

图示：东方红一号卫星在1970年4月24号发射升空，让中国成为第五个拥有发射卫星能力的国家。如果能给东方红一号卫星，换一个电池，那么也许它还能继续工作。不过，东方红一号卫星的功能相对现在的卫星来说就非常简单了。

但东方红一号上的电池不是用来干预它的轨道的，它的轨道是由当初发射它的火箭决定的，因为东方红一号卫星的近地点离地球也非常远，那里几乎没有空气摩擦，它的惯性速度因此不会受到摩擦力的影响，这让东方红一号可以近乎“永远”的在天空中运行下去。

图示：每年四月下旬，东方红一号卫星，会在傍晚时分经过北京。最亮的时候相当于三四等星，用肉眼都能勉强看见。如果配合使用仪器，那就更加清晰可见。

那卫星变轨又是怎么回事？

现在的卫星常常拥有变轨能力。而且为了达到自己希望的轨道上去运转，更是要通过多次变轨才能实现。这是因为现在地球卫星轨道已经非常繁忙，如果轨道不合适，就会发生太空撞车事故，并且人类已经在地球周围制造出了一圈太空垃圾，它们非常危险，卫星要想安全的工作，也得避开这些太空垃圾所在的区域。

另外，对于比较靠近地球的卫星来说，受到稀薄空气的影响，它们的速度会越来越低，轨道也因此越来越靠近地球，于是受到的空气摩擦力会越来越大，最终将坠入大气层烧毁，携带有一定燃料的卫星，可以通过主动变轨的方式，阻止这种事情的发生，从而延长使用寿命。

另外，对于某些卫星或空间站，通过主动变轨的方式，能让它在指定时间和地点进入大气层主动烧毁，免得落到别的国家领土上 引发外交纠纷或者泄密，比如前段时间中国的天宫一号，就通过主动变轨技术，让其安全坠落烧毁。

裸猿的故事

我们从其他角度去解释这个问题，毕竟很多答案都说的很清楚！

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。

我们从下面问题去解释这一切

第一个：卫星是如何进入轨道的

所有卫星都乘坐火箭进入轨道。这使火箭最快地穿过大气中最厚的部分，最大限度地减少燃料消耗。在火箭直接发射后，火箭控制机构使用惯性制导系统计算对火箭喷嘴的必要调整，以使火箭倾斜到飞行计划中的航向。在大多数情况下，飞行计划要求火箭向东移动，因为地球向东旋转，使运载火箭得以自由增强。这种提升的强度取决于地球在发射位置的旋转速度。赤道处的增强最大，地球周围的距离最大，因此旋转速度最快。

火箭必须加速到至少25,039英里/小时（40,320公里/小时）才能完全逃离地球的引力并飞向太空，

地球的逃逸速度远远大于将地球卫星送入轨道所需的速度。对于卫星，物体不是为了逃避地球的引力，而是为了平衡它。轨道速度是实现重力对卫星的拉力和惯性之间平衡所需的速度卫星的运动 - 卫星继续前进的趋势。这个海拔（242公里）的速度约（27,359公里/小时）。没有重力，卫星的惯性会将其带入太空。即使有重力，如果预定的卫星太快，它最终会飞走。另一方面，如果卫星太慢，重力将把它拉回地球。在正确的轨道速度下，重力精确地平衡了卫星的惯性，向下拉向地球的中心，足以使卫星的路径像地球的曲面一样弯曲，而不是直线飞行。

卫星的轨道速度取决于它在地球上空的高度。离地球越近，所需的轨道速度越快。在（200公里）的高度，所需的轨道速度略高于（约27,400公里/小时）。为了保持距离地球（35,786公里）的轨道，卫星必须以大约（11,300公里/小时）的速度进行轨道运行。

一般来说，轨道越高，卫星在轨道上停留的时间越长。在较低的高度，卫星会进入地球大气的痕迹，从而产生阻力。该阻力使轨道衰减，直到卫星回落到大气层并燃烧起来。在更高的高度，空间的真空接近完成，几乎没有阻力，像月亮这样的卫星可以在轨道上停留几个世纪。

总结一下：东方一号，刚好在正确的轨道，刚好在正确的轨道运行速度，重力精确平衡了东方一号的惯性，所以东方一号不会掉在地球上，也不会飞向外太空！

趣味点亮生活

东方红的设计寿命只有20天，说的是它所带的电只够用20天，并不是过了20天之后就要坠毁。东方红一号不像现在的卫星一样都装有太阳能电板，可以通过太阳给予电力，而工作完20天之后电量便会用完与地球断开联系，而事实上东方红一号工作了28天。

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。

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關鍵字: 乐曲 科学 物理