东方红一号卫星没有燃料,为什么还能飞整整47年?

biubiu叉会儿腰


东方红一号的设计寿命只有20天,但它实际在太空中工作了28天,最令大家无法理解的是,它竟然在天上整整飞了47年。

那么没有燃料的东方红一号是如何做到的哪?

首先我们要明白的是卫星的寿命和运行时间是两回事。卫星的寿命是指他的功能寿命,要实现特定的功能是需要能量的,而卫星一般都会携带太阳能电池板,作为自身能量的来源。但由于东方红卫星并没有携带太阳能电池板,所以等到能量耗尽也就失去功能了。

但实际上卫星在轨道上运行是不需要能量的。这是因为卫星围绕地球的的运行是靠惯性维持的,并且由于离心力与地球的吸引力相互平衡,所以在没有空气阻力的情况下,卫星会永远绕地球运动,这就是为什么47年里,它能没日没夜围绕地球做自转的原因。

那为什么不把卫星收回哪?

其实中国是有这样的想法的,只是目前还没有这样的能力,因为东方红一号的飞行高度在430~2075公里之间,这已经超过美国航天飞机所能到达的最高高度,也就是960公里。

除此之外,回收卫星是具有很大的风险的,而东方红一号已经失效了,地面无法再掌控其运动轨迹,所以无法准确的捕捉到它,在太空中也很难完成回收工作。

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,由于受到地球引力影响,东方红一号会慢慢靠近地球,最终在大气层中,随着阻力越来越大,卫星损耗也会越来越大,化为灰烬或碎片,落向地球。

东方红一号承载了中国航天人太多的记忆,如果有一天它能落回地球,我想它的残骸一定会被成列到中国航空博物馆中,作为永久珍藏。

更多优质内容,请持续关注镁客网~~


镁客网


好吧,东方红一号确实还在太空当中,而且它已经围绕地球,旋转了整整47年了,那么东方红一号之所以还存在,主要就是这么几个因素。

一个是太空的环境,太空的环境就是所谓的真空,而真空几乎没有阻力的,所以东方红一号可以依靠惯性,一直持续的进行运动。

所以有没有燃料,一点都不重要,只要没有外力的干涉下,东方红一号依然可以飞很久很久,我想至少一百年是没有问题的。

当然了,东方红一号最终还是会毁灭的,因为绝对的真空是不存在的,虽然说东方红一号的轨道高度比较高,但在它的周围,还是存在着一些稀薄的大气。

这些大气就是毁灭它的杀手,因为有大气就有摩擦,而摩擦就是一种力,这种力会不断的降低,东方红一号的旋转速度。

当速度越慢越慢的时候,东方红一号的轨道高度,就会逐渐的下降,而下降到一定程度的时候,它就会彻底坠入大气层,然后燃烧毁灭。

所以人类发射出去的近地卫星,几乎全都要毁灭,它们最终归宿,还是坠入大气层,那么东方红一号也是一样的,无非就是一个时间的问题。

当然了,其实人类目前,已经掌握了一些卫星回收的技术,如果可以的话,确实可以将东方红一号回收回来,但当初制造东方红一号的时候,一共制造了五个一模一样的,所以考虑到回收成本的问题,我想恐怕是不太现实........


种植恒星


虽然国际定义的80千米以上就是太空了,但是实际上200千米以下的空气阻力都比较明显,无动力转不了几圈甚至一圈就掉下来了,基本到300千米高的轨道上才能到一个可接受近真空无阻力的状态,但也需要经常的速度补偿,二级半火箭,还有空间站一般都在这一轨道。无它,离家近就是方便,不管出门还是回家都好使。

从近地轨道往上才是真正的宇航,三级火箭,太空摆渡车,同步转移轨道,地月转移轨道,都是从这儿开始出发,天文学里的轨道设计从这儿出发,中轨道、高轨道卫星处在阻力极小的环境中,需要很长时间才能掉下来,动力系统主要用来维持姿态,掉下来虽然不容易,不过姿态跑偏还是很常见的,燃料用尽,姿态跑偏,信号丢失,就成了太空垃圾了。


wixng


你产生疑问的是:以为卫星在太空飞是需要燃料的!然而事实是卫星不需要燃料飞,带的燃料是用来调整轨道,姿态的!因为在太空也不是绝对的真空还是有阻力的,随着时间的推移,卫星轨道会降低,有燃料就可以把它控制在我们设定的轨道上!没有了燃料它就没办法调整了,随着时间推移,轨道降低,慢慢在大气层内坠落烧毁!如果卫星的轨道近地点足够高,卫星还能在轨道上待很久,但是不能工作了!卫星上的能源没了,电子设备就没法工作了,就报废了!早期的卫星没有太阳能电池板,得自己带电池上去,电能用完就结束了!燃料带多也没用!现在有了太阳能板,卫星工作寿命要长很多!


中国人民很行1


东方红卫星是由从美国回国的爱国科学家钱学森领导研制得。东方红卫星于一九七零年四月二十四日从酒泉航天发射基地发射。设计寿命只有二十天。限于当时的科技水平,并没有携带燃料。

我们知道,在地球周围,离地球越远,空间中的气体越稀薄,航天器运行时受到的阻力越小。而东方红卫星的轨道很高,所以他能够一直围绕着地球运行下去。当然,太空中的极稀薄的气体,还是会使东方红卫星的轨道逐渐下降,最终东方红卫星将坠入大气层中。




东方红卫星是我国第一颗卫星,它如今早已停止了工作,据有关部门的观测,它如今的轨道为近日点430公里,远日点2075公里。还将稳定的在太空中飞行一段时间。


北方水木


“卫星设计的工作寿命20天,至1970年5月14日停止发射信号,与地面失去了联系。”

还真没想到东方红一号卫星的设计寿命会这么短,只是现在默默无闻、碌碌无为地被世人当作一个太空垃圾在轨运行着,它可是标志着中国进入太空时代的历史见证,轰轰烈烈20天如今壮士暮年晚景凄惨。


多维度思考


牛顿在思考万有引力定律时就曾设想过,从高山上用不同的水平速度抛出物体,速度一次比一次大,落地点也就一次比一次离山脚远。如果没有空气阻力,当速度足够大时,物体就永远不会落到地面上来,它将围绕地球旋转,成为一颗绕地球运动的人造地球卫星,简称人造卫星。

人造卫星的运动轨道取决于卫星的任务要求,区分为低轨道、中高轨道、地球同步轨道、地球静止轨道、太阳同步轨道,大椭圆轨道和极轨道。

从地球参考系上看,地球卫星在一般情况下所受重力大小方向不断变化且并不指向地心,卫星并非做匀速圆周运动.当卫星靠近地面运行时,其所受惯性离心力和科里奥利力较地球引力小得多,重力近似等于地球引力,卫星的运动近似匀速圆周运动。卫星离地面越远,重力与地球引力差别越大,二者不可等同。

在物理学中,圆周运动是在圆上转圈:一个圆形路径或轨迹。当考虑一件物体的圆周运动时,物体的体积大小可以被忽略,并将其看成一质点(在空气动力学上除外)。圆周运动的例子有:一个人造卫星跟随其轨迹转动、用绳子连接著一块石头并转圈挥动、一架赛车在赛道上转弯、一粒电子垂直地进入一个平均磁场、一个齿轮在机器中的转动(其表面和内部任一点)、皮带传动装置、火车的车轮及拐弯处轨道。

圆周运动以向心力提供运动物体所需的加速度。这向心力把运动物体拉向圆形轨迹的中心点。若果没有向心力,物体会跟随牛顿第一定律惯性地进行直线运动。即使物体速率不变,物体的速度方向也在不停地改变。即匀速圆周运动中,线速度改变(方向),而角速度不变。

一般来说,卫星轨道不是圆而是椭圆。圆是一个每一点到某个给定点的距离都相等的集合,这个给定点就是圆心。取代这个圆心(或称为中心),椭圆有两个焦点。一个椭圆是由所有到这两个焦点的距离之和为常数的点组成的集合。因此,圆就是一个由两个焦点合并成一个单一点的特例。事实上,地球总是位于椭圆卫星轨道的一个焦点上。我们称它为开普勒椭圆轨道。

我们来看一下东方红一号卫星的相关数据:近地点439千米,远地点2384千米,周期114分钟。北京时间2014年4月24日15时30分00秒数据纬度南纬53.77度,经度东经34.88度,速度7.76KM/s,高度623.63KM。

地球的半径大约是6371KM,所以东方红一号卫星近地点距离地心距离约为6810KM,远地点距离地心距离约为8655KM,实际上东方红一号的运行轨道不是正圆而是椭圆,也就是开普勒椭圆轨道。

综上所述,虽然东方红一号没有燃料,但也依然在轨道上运行了这么多年,实际上东方红一号会因为微小的阻力使它的速度一点点的慢下来,轨道也会越来越低,最终会坠入地球大气层化为灰烬。谢谢阅读。


九心逍遥


太空是真空环境,没有空气阻力,那么,理论上卫星依靠惯性就能飞得天长地久用不停歇


福和安


太空中没有地球引力的,物体本身呈漂浮运动状态。若给物体一点不大的力,便可改变物体运动的轨迹。人造卫星能源多数来自太阳能电池,只要有光照,便可理论上无限时间运行。若要消毁,只要改变它的轨迹,遂渐下降高度就可坠入太气层烧毀。大概就是如此!


相有心生4


学过能量守恒定律的都会知道。东方红卫星是在垂直于赤道地球的近地点和远地点运行。由于地球的引力,他会围绕着地球,在远地点近地点间环绕,太空并不是真空。在他运行中也会产生阻力。随着能量的逐渐损耗,当他接近地球万有引力将它拉入大气层时,它便会在大气层中焚毁。


分享到:


相關文章: