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設計壽命只有20天。東方紅壹號為什麽飛了50年還沒掉下來?

1970年4月24日,重173kg的東方紅壹號在酒泉衛星發射中心由長征壹號運載火箭發射升空,送入近地點為441km、遠地點為2368km的地球橢圓軌道。

東方紅壹號作為我國第壹顆人造衛星,采用銀鋅電池作為能源,預計工作壽命20天,實際工作壽命28天。在其在軌工作期間,它測量了外層空間的基本數據,並使用了特殊的幾何建模。裙子?結構,實現了嗎?給地球上的人看?反射陽光水平。

50年後的今天,雖然東方紅壹號的動力已經出了很久,但它仍然保持著原來的軌道高度,日復壹日地繞著地球轉。那麽是什麽力量讓壹個173公斤,沒有能源的鐵塊在太空中繞地球軌道運行50年呢?

這個問題的答案要從牛頓說起。

1687年,牛頓的《自然哲學的數學原理》發表後,人們知道只要壹個物體的運動速度達到7.9km/s,就可以飛出大氣層,繞地球做圓周運動而不墜入地球,變得像月球壹樣。

但與大多數人的想象不同,空間並不是嚴格意義上的真空,尤其是400公裏以下的近地空間,牛頓無法實現?像月亮壹樣嗎?夢見。

因為地球大氣層最外層的大氣分子無時無刻不在被太陽風吹著?脫衣?被剝離的大氣分子長期在近地軌道遊蕩,導致空間站和衛星在400公裏以下運行。時間長了,速度會因為這些空氣分子而降低,降低速度的後果就是軌道軌道下降。因此,在軌的國際空間站每隔幾年就會使用額外的動力升級軌道,以避免因軌道速度緩慢而墜入地球。

東方紅壹號在軌時間長而不墜入地球的秘密就在於它的軌道高度。

因為東方紅壹號繞地球運行的軌道是橢圓的,必然會有近地點和遠地點的區別,就像地球有近地點和遠地點壹樣,東方紅壹號的近地點軌道高度是440km。在這個高度的太空中,地球上幾乎沒有大氣分子,也就是說在高度意義上?真空?力學三定律在這裏會被最大程度的還原。

根據牛頓第壹定律,物體在受到外力作用之前,會保持靜止或勻速直線運動。

而東方紅壹號在壹中?幾乎沒有外力?太空,所以它完美地繼承了原來的軌道速度,在地球引力的作用下可以繼續保持其橢圓軌道50年。

在可預見的未來,東方紅壹號仍將在軌運行。如果東方紅壹號未來永不毀滅?第二次抓捕?否則,500年甚至5000年後,它仍然會在地球高軌道上旋轉。

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