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说说“两弹一星”中的“一星”科技历史价值

何伯良 最后编辑于 2019-12-14 19:59:28
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说说“两弹一星”中的“一星”科技历史价值

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失去动力49年,东方红一号为何没坠毁?专家:再过1000年也没事 

东方红一号卫星

东方红一号作为我国发射升空的第一颗卫星,在我国航天史上有着极为特殊的意义,作为一颗在1970年进入太空的卫星,尽管燃料早已耗尽,但东方红一号已经绕着地球转了49年,依旧没有坠入大气层。而2016年发射升空的天宫二号空间实验室却在今年7月受控坠入大气层,在与大气层的摩擦中,天宫二号的大部分结构被烧毁,仅有少量残骸坠入南太平洋预定海域。从技术水平分析,凝结了中国航天数十年技术精华的天宫二号远远超过东方红一号卫星,在天宫二号面前,东方红一号简陋得如同玩具,那么,究竟是什么原因让失去动力的东方红一号在太空持续飞行49年?

天宫二号发射升空

大气是航天器轨道降低的主要原因。我国之所以会控制天宫二号坠入大气层,最主要的原因是当时天宫二号的轨道高度已经降到了200多千米,由于大气的阻力,天宫二号的机械能会不断损失,在地球引力的作用下,天宫二号的轨道高度不断下降,与其让天宫二号随机坠落,不如控制天宫二号坠落到无人区。

飞得越高,大气对卫星的影响越小

一般而言,高度越高,空气就越稀薄,到了海拔100千米的高空,这里的空气密度便已经极其稀薄,被认为是大气层与太空的边界。不过,即便是在这一区域,依旧有大气存在,对航天器的影响不容小视,在失去动力的情况下,如果航天器的高度低于300千米,就只有坠入大气层这一个结局,如果想要减少大气对航天器的影响,就必须把航天器打到更高的轨道,这也是东方红一号卫星没有坠入大气层的主要原因。据悉,东方红一号卫星的轨道呈椭圆形,发射升空时,近地点高度为439千米,远地点高度为2384千米,绕地球一周用时114分钟,由于最低高度超过了400千米,东方红一号卫星面临的大气影响可谓是微乎其微。即便过去了49年,东方红一号卫星的近地点高度也有435千米,有专家表示,参考这一轨道下降速度,东方红一号卫星还将绕着地球运转上千年,如果考虑太阳光压等因素,东方红一号卫星停留太空的时间还会更长。此外,椭圆形的轨道形状也是东方红一号卫星能够长期滞留太空的一大原因,能够减少卫星接触较高密度大气的时间。

苏联第一颗人造卫星比东方红一号小得多

除了在轨时间长之外,东方红一号卫星还有着其他令人惊叹的特性,例如,这是一颗可以被人在地球上用肉眼看到的卫星。东方红一号卫星的直径较小,只有1米,为了让卫星能被地球上的人看见,我国的技术人员把卫星设计成一个由72面体组成的球体,并采用自旋稳定方式稳定,当东方红一号卫星转动时(转速120转/分),由于角度变化,就会产生一闪一闪的效果,这样一来,即便在地球上也能看到这颗卫星。

东方红一号的成功提高了中国国际地位

在重量上,东方红一号卫星也超过了苏联、美国、法国、日本发射的第一颗卫星。东方红一号卫星的重量为173千克,而苏美法日四国的第一颗卫星的重量仅有83.6千克、8.2千克、38千克、9.4千克,东方红一号比这四颗卫星加来还重29.8千克。在技术指标上,东方红一号也超出了苏美法日的第一颗卫星,特别是在卫星的跟踪手段、信号传输形式和星上温控系统等技术领域,我国投入了大量技术力量,这使得东方红一号在太空的表现超出了许多人的预料。由于技术条件限制,东方红一号卫星并没有使用太阳能电池板,卫星的能源来自蓄电池,原计划20天耗尽电量的电池最终支撑东方红一号卫星工作了28天,在这28天中,除了向地球传输歌曲《东方红》的乐音外,东方红一号卫星还取得了大量的工程遥测参数,为我国后续的卫星设计和研制工作提供了重要依据,可以说,东方红一号卫星的成功是中国航天腾飞的序曲。除了技术上的意义,东方红一号卫星也有着巨大的政治意义,使我国成为第五个依靠自身力量成功发射卫星的国家,在当时,几乎没有国家认为一穷二白的中国能够搞出人造卫星,东方红一号卫星的成功引发了国际社会的震撼,大大提高了中国的威望。


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2条评论

  • 让东方红永远唱响太空
    2019-12-15 07:50:51 0回复
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  • 谢谢蒋老关注支持!顺致冬日安康!
    2019-12-14 21:44:36 0回复
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1941年11月7日生于常州,现退休,信仰坚定,热衷于义务传播党中央声音,宣传正能量。兼顾科普教育和高科技发展新闻发布…
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