有人说东方红一号电量已尽,却依然在轨飞行几十年,它是如何运行的?

官风


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说实话,东方红一号电量已经耗尽了很多年了。

东方红一号是1970年送上天的,当时采用的电池是银锌电池,设计的寿命是20天,实际上的电池寿命是28天。没有电量,就没有办法与地面进行联系。

当时的物质比较缺乏,技术也被外国封锁,能够用上银锌电池就不容易了。银锌电池的性能还比不上我们手机上的锂电池。不过东方红一号的重量173千克,比较大,能够塞入更多的电池,这样才能支撑它运行这么久。

没有了电量之后,东方红一号还在运行,主要是靠惯性。因为它在地球上空430千米左右的轨道上,对于它来说,在这么高的地方几乎就是没有阻力,能够继续的转~

当时的技术不发达,我们的经济也不发达,而且技术也被封锁了。但是东方红一号对于我们来说,有着非常重要的战略意义和纪念意义。在这种情况下,能够造出东方红一号真的不容易~


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东方红一号当时采用的是银锌电池供电,其寿命为20天,而实际上东方红一号在工作28天后与地面就失去了联络。由于东方红一号的轨道在近地点约430千米的高轨上,它可以几乎不受阻力的靠惯性继续围绕地球飞行。

东方红一号,是中国第一颗上天的人造卫星,设计重量为173千克,主要任务就是确保上天,放送东方红乐曲,同时让地面上的群众能够看到该卫星,起到宣传和振奋精神的作用。

在1970年4月,该卫星被长征一号火箭顺利送入了预定的高轨中,卫星工作正常,成功实现了预想任务。人们可以通过广播同步收听到发送的东方红乐曲,在地面上也可以看到达到三等星亮度的东方红一号,极大的起到了提升国人自信心的目的。

东方红一号在工作28天后,化学电池电量耗尽,失去了工作能源。但靠惯性依然运行在近地点430千米左右,远地点2000千米左右的高轨道上,这么轻便的小型卫星,在高轨上不会受到阻力,会长期围绕地球飞行。

东方红一号首次亮相就完美执行了设计任务,成为中国航天发展的里程碑。随着我国航天技术的进一步发展,早晚有一天,我们会把它捕获带回地球,作为两弹一星的标志永远珍藏。


量子实验室


作为我国发射的第一颗人造卫星,东方红一号按计划完成了使命,它向全世界播送了《东方红》这首乐曲。在发射28天之后,超期服役8天的东方红一号耗尽电力,与地面飞控中心彻底失去联系。

如今将近半个世纪的时间过去了,它仍然还默默地在轨道上绕着地球运行,并且每隔一段时间还会从祖国上空飞过。东方红一号早就没有动力了,它的持续飞行靠的是惯性。

东方红一号的轨道比载人航天的轨道高很多,它的轨道是一个近地点为430公里,远地点为2033公里的椭圆轨道。在这种轨道上,地球大气极其稀薄,东方红一号在此运行几乎不受阻力作用。因此,东方红一号只要依靠惯性就能环绕地球长时间运动。在2015年,正值东方红一号发射45周年,北京天文馆朱进馆长拍摄到它从北京上空飞过的画面:

但经过漫长的时间之后,太空中稀薄气体产生的阻力作用也会使东方红一号的轨道逐渐降低,最终导致它会再入大气层,坠毁地球。相比之下,轨道高度只有300公里的天宫一号在耗尽燃料后不久,就坠毁大气层,它在太空中只运行了不到7年的时间。

另外,有关东方红一号从我国上空飞过的时间和地点的信息可以去heavens-above网查询,这里有给出东方红一号的实时信息。


火星一号


我们知道卡门线是现代航天规定的太空分界线,只要你来到了100公里以上的高度,就被认为到了太空,你就是宇航员了。

但是这并不是地球大气与外太空的分界线,实在点说,地球大气甚至在距地3000公里外仍然存在极其稀薄的大气。所以,无论是国际空间站,还是东方红一号,都或多或少的面临着空气阻力的影响。且轨道高度越低,受的影响越大、

东方红一号所在的地球轨道高度近地点时是430公里的高度,比国际空间站运行的高度还要高30公里,所以那里大气极其极其极其稀薄,东方红一号在工作28天达到设计寿命之后,便与地球失去了联系,而仍能在太空继续围绕着地球转的原因就是因为惯性。

东方红一号还能继续在它的轨道上运转上百年的时间,等待我国航天技术成熟之后,可以花费较少的金钱将其带回来放在博物馆中。

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一枚游戏科幻迷


有人说东方红一号电量已尽,却依然在轨飞行几十年,它是如何运行的?

卫星在轨有几种方式,其一在轨正常工作,其二是在轨但已经失联!而东方红一号就属于后者,那为什么东方红一号能在失控的条件下在轨那么多年呢?

东方红一号是中国的第一颗卫星,它在1970年4月24日21时35分从酒泉卫星发射场发射升空!星载电池为银锌电池,没有使用太阳能电池!设计寿命20天,实际工作时间为28天,与同年5月14日失去联系!但它依然在轨运行,甚至在仍将运行数百年.....

这得益于它的轨道,我们先来看看东方红一号的轨道参数,近地点432千米,远地点2032千米的一条椭圆轨道,这使得它的存轨能力极强,与其他国家的第一颗卫星比较起来,简直就是王者!

除了中国和法国的第一颗卫星仍然在笑傲浆糊之外,其他的早已陨落!存轨能力比较强的明显是质量比较大、轨道比较高的卫星,尽管美国的也是大椭圆轨道,但其质量只有8KG,跟当前美国的航天实力实在有点不匹配,主要也是赶工期,和前苏联军备竞赛.....

当然无论你是否接受,东方红一号已经成为一个太空垃圾,与其他太空垃圾唯一的区别就是它的轨道非常固定,体积比较庞大,是属于比较“友好”级别的....因为它可预测!!


星辰大海路上的种花家



东方红一号是我国第一颗人造地球卫星,1970年发射升空至今已经48年了,当时东方红一号携带的是寿命为20天的银锌电池,实际上使用了28天,28天之后东方红一号由于电池没电从本而和地面失去联系,由于东方红一号本身就是高轨道卫星,基本上没有阻力来让东方红一号减速 所以东方红一号可以依靠惯性一直待在天上不掉下来。

目前来看东方红一号的轨道高度并没有发生什么变化,理论上只要时间足够长,东方红一号就会被已经非常稀薄的大气粒子给减速,慢慢的东方红一号的轨道高度就会降低,最终坠毁在地球上,但这只是理论上的推测,实际上东方红一号还能在太空中绕行相当长的一段时间,起码几百年不是问题。


卫星的在轨运行是指卫星能接收地面指令从而完成各种任务,但是这需要电池来供电,而电池没电之后地面就无法和卫星建立联系了,卫星也就从在轨运行变成在轨飞行了,有的低轨道卫星失联后不久就会因为坠毁在大气层中,国际空间站每隔一段时间也要启动机动装置来提升轨道,不然也会坠毁在大气层里。

卫星绕地球飞行是不需要动力的,牛顿当年想到一块石头扔出去肯定会落地,但是只要力气足够大,石头的速度也就足够快,经过计算石头只要达到7.9km/s就能飞出地球永远不会落下来,这就是卫星的工作原理。


宇宙探索未解之迷


东方红一号相信每个中国人都很熟知,它是我国第一颗人造地球卫星,对于航空航天事业具有重要的意义,也凝聚着民族的精神。东方红一号1970年4月24日发射成功,实际工作时间20天,在当年的5月14日电量耗尽彻底退役。但至今它扔在轨飞行,已经过去了48年,科学家认为其可以在飞100年也不会坠落下来。那是为什么哪?

举一个最简单的例子月球天然卫星,没有燃料数十亿年不也没落到地球上?东方红一号差不多是相同的道理,近地轨道在400公里至上,我们知道这个高度大气极其稀薄甚至可以说没有大气了。那么没有摩擦阻力就不会被减速,那么就会保持在轨状态一直运行下去。

其实根据今年的东方红轨道数据来看近地点为441千米,远地点为2037千米,相比较刚入轨道的时候更加远离地球了,现在科学家担心的是它会离我们越来越远,而不是担心它有一天会掉下来。

以下是从卫星实时网站上看到的东方红一号的在轨数据。(昨天晚上查询截图↓)。

东方红一号的运转周期是144分钟,我们可以看到它正在太平洋上空,小红点是我现在的位置。希望有一天我国具备了回收它的能力,在把它回收回来。


这里是科学黑洞,感兴趣的欢迎来关注我们,图片来源网络侵删。


科学黑洞


东方红一号是我国一颗卫星,于1970年发射上空,它在轨飞行和电量没有关系,它靠的是惯性运动,由于轨道较高,所以至今都没掉落地面。

并且它的设计使用寿命是20天,但实际使用寿命是28天,也就是说这位卫星的能源是在上空后过了28天才消耗完的。

东方红一号的轨道是一条近地点430多公里,远地点2000多公里的椭圆轨道。相比于国际空间站的400公里高度的近圆轨道,东方红一号的飞行寿命要远远超过它(虽然起的科学研究作用不大)。


在这样的高轨道上,卫星受到的大气阻力很低(但不为零),此外还有光压之类的阻力存在,也就是说东方红一号它也在不断的降落,但是速度非常慢,至少咱们这辈是看不到它掉下来的时候了,甚至有可能将来咱们航天技术发达,指不定就把卫星给捉回来了。

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赛先生科普


我国第一颗人造卫星东方红一号发射于1970年,设计工作寿命20天,20多天后任务完成后与地球失去了联系,但仍在地球轨道上飞行,不需要任何外加动力,几百年后将坠落地球。

卫星在轨道上的运行一般是不需要燃料的,在卫星发射和入轨阶段,推进器将卫星加速到了第一宇宙速度,使得卫星可以在地球的椭圆轨道上运行,圆周运动的向心力基本等于地球对卫星的引力,又因为是椭圆轨道距离地球有近有远,所在位置不同卫星具有的重力势能就不同,从远地点到近地点,飞船高度下降,重力势能降低,而飞行速度增大,动能增加,在这个过程中重力势能转变为动能。

因此正常运行的卫星是不需要外加动力的,只有某些特殊的情况,才需要为卫星配备足够的燃料,必要时点火调节卫星的运行参数。卫星正常运行时,重力势能和动能的转换提供给飞船足够的动力,一旦在某个时刻点火,给卫星外加动力,卫星的动能就增大,相应地动能可以转化的重力势能就更大,卫星就会跑到更高的轨道。

东方红一号的轨道近地点400多公里,严格来说还在地球大气层内,会受到非常微弱的空气阻力,而且地球的引力并不均衡,地表有高有低,根据牛顿定律我们知道距离近引力相对更大一些,这些因素的影响会导致东方红一号逐渐脱离设定的轨道,最后坠落在地球上,不过据估计这个过程或许要花几百年。


来看世界呀


东方红一号只是试验卫星,没有太阳能装置,只带了电池,用于发射《东方红》乐曲的短波。电池电量很快用光,就完成了它的政治使命,任其自灭。

由于它有每秒8公里左右的初速,它就能靠惯性继续绕着地球作椭圆运动,阻力很小,不需动力。

许多人误以为运动的天体需要动力,象汽车需要发动机似的。由于太空中几乎没有阻力,只要有了合适的高速就可不停运动。但仍会有微小的阻力,使速度缓缓减慢,未来会有落毁的一天。

当然,通讯或侦察卫星仍会带燃料或压缩气体,用于变速变轨、调整姿势等,当用尽时,已没法遥控,这颗卫星算寿命到了。


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