升空50年的東方紅一號現在還在運行,能量早已耗盡,為何沒有墜毀
1960年2月19日,大陸第一枚自制的液體燃料探空火箭T-7M在上海發射升空,但火箭只飛行了8公里,當時,毛主席是這樣說的:“了不起,八公里也了不起,我們就要這樣,八公里、二十公里、二百公里地搞上去。”
十年后,1970年4月24日,長征一號運載火箭搭載東方紅一號衛星升空,到達近地橢圓軌道,由此開創了大陸航天史的新紀元,使大陸成為繼蘇、美、法、日后世界上第五個獨立研制并發射人造衛星的國家。東方紅一號衛星除了裝有試驗儀器外,同時還以20.009兆赫的頻率發射《東方紅》音樂,地面接收站解碼信號后,中央人民廣播電臺向全世界播送了來自大陸的樂曲,也讓宇宙第一次聽到了“大陸的聲音”。
東方紅一號是一顆直徑一米的72面球體,重量達173千克,主要任務就是進行衛星技術試驗、探測電離層和大氣層密度,設計的工作壽命是20天,實際上,東方紅一號在太空中正常工作了28天的時間,這期間,它一直在以電波形式播放東方紅樂曲,還把遙測參數和各種太空探測資料傳回了地面,為大陸后續的衛星設計和研制工作提供了重要依據,到1970年5月14日,東方紅一號停止了信號發射。
但是,到今天,東方紅一號仍然在太空中圍繞地球飛行,專家估計,不出意外的話,東方紅一號至少還能運行上百年的時間。這是什么原理?既然東方紅已經停止工作,為何沒有墜毀呢?要知道,2016年發射升空的天宮二號空間實驗室,都在2019年的7月受控墜入了大氣層,在與大氣層的摩擦中,天空二號大部分的結構被燒毀,只剩下少量殘骸墜入到南太平洋的預定海域,從技術上來看,天宮二號的優勢遠超東方紅一號衛星,將東方紅一號比喻成天宮二號面前的小玩具也不過分,但是,究竟是什么原因讓已經沒有動力的東方紅一號依舊在太空中飛行呢?
還是拿天宮二號這個例子來看,大陸之所以會讓天宮二號墜入大氣層中,主要的原因是當時的天宮二號發射后變軌進入到了高度約380千米的運行軌道,后來降到了200多千米,一般來說,地球的大氣密度是隨著高度的降低呈指數遞增的,也就是說飛得越低,大氣對衛星的影響就越大,對航天器來說,如果軌道高度低于300千米,就只有墜入大氣層這一個結局。天空二號就因為這樣的軌道高度,受到大氣的阻力,機械能不斷損失,在地球的引力作用下,天宮二號的軌道高度還會不斷降低,最終墜落到地球上,與其讓天宮二號隨機墜落,不如讓它墜落到無人區。
回到東方紅一號,東方紅一號發射升空時,近地點的高度是439千米,遠地點的高度是2384千米,繞地球一圈需要114分鐘,最低高度已經超過了400千米,所受到的大氣影響幾近全無,到現在,截至到2017年的數據,東方紅一號的近地點高度變成了429千米,遠地點高度變成了2036公里,按照這樣的下降速度,你覺得它還能運作多久?按照東方紅目前的運行狀態,它可能會在地球的引力下和地球越靠越近,最后像天宮二號一樣墜入大氣層中銷毀,也有可能因為速度太快而漸漸遠離地球,進入到宇宙空間。不過圍繞地球運行的航天器大多數都是墜入地球大氣層中銷毀,這也可能是東方紅一號的最終結局。
東方紅一號之所以能運行這么久,除了軌道高度的因素,也跟它所采用的電池有關。很多衛星是依靠太陽能電池板供電的,但東方紅一號采用的是銀鋅電池,雖然銀鋅電池的電能儲量有限,但它的面積小,不會像太陽能電池板一樣,讓衛星受到很大的迎風力。太陽能板加低軌道,是導致衛星墜毀的兩個主要原因。而“東方紅一號”躲過了這兩個地方,不但發射的軌道高,而且還采用了銀鋅電池。
在外形上,東方紅一號被設計成一個由72面體組成的球體,也在最大程度上減小了大氣帶來的阻力。它采用的是自旋姿態穩定方式,所以當東方紅一號轉動時,就會產生一閃一閃的效果,這樣一來,即便在地球上,也能看到這顆衛星。
東方紅一號衛星之后,二號、三號相繼升空,到2020年的1月份,東方紅五號衛星公用平臺也成功發射,相比起半世紀以前的衛星,東方紅系列的衛星軌道高度從幾百公里上升到幾萬公里,重量也從原來的幾百千克上升到幾噸,我們的進步顯而易見。現在,不光是衛星,我們的天宮空間站、探月工程、火星探測等等,都在探索宇宙。如今取得的這些成就,也是因為東方紅一號衛星為我們埋下了希望的種子。
至于回收東方紅一號,以現在的技術當然是沒問題的,不過它承載著大陸航天最初的使命,讓它在太空中繼續飛行,不是更有意義么?
我為發射巡過邏
回收東方紅衛星具有較強的軍事意義,老美心肝一顫。
不如當個靶標,用陸基飛彈擊毀,讓美帝在天空運行的衛星嚇個激靈
用肉眼能不能看見?望遠鏡可以的?
今天才知道原來很早我們就有自己的衛星了,了不起啊!
肉眼能看見四百公里外直徑一米、僅反射太陽光的物體嗎?
逗我呢?太空有空氣?也阻力?
你會在上海打車到新疆去拿一個20年前的行動電話嗎?
那個年代是人控制技術,現在是技術控制人,所以你覺得能收回嗎?
東方紅一號上天的第二天,英國的公車司機對坐在最后排的大陸乘客說,你們大陸人從今天起不要做后面了,你們國家能造衛星上天了。(當時大陸人在英國坐公車不準坐前面的)。