东方红一号的设计寿命只有20天,但现在已经运行了47年,你知道吗

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。

a66e00010a4c37d9d05b.jpg

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。

a66c0001ba285e3ab76a.jpg

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。


相关标签:    

评论列表