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衛(wèi)星報廢了一般是不會掉下來的,衛(wèi)星即使掉下來,也會在經(jīng)過大氣層的時候燃燒成灰燼,而且有部分衛(wèi)星是投放上去的“返回式衛(wèi)星”,這些衛(wèi)星的返回路線是規(guī)定好的,完成任務后,部分結構會按照路線返回地面。
人造衛(wèi)星是什么
人造衛(wèi)星一般可以稱為“衛(wèi)星”,是由人類建造,以太空飛行載具發(fā)射到空中,像天然衛(wèi)星一樣環(huán)繞地球的裝置。
人造衛(wèi)星是發(fā)射數(shù)量最多、用途最廣、發(fā)展最迅速的航天器,主要用于科學探測和研究、天氣預報、通信等領域。
人造衛(wèi)星可以分為三類:科學衛(wèi)星、技術實驗衛(wèi)星以及應用衛(wèi)星,目前世界大多數(shù)為人造地球衛(wèi)星,也有人造火星衛(wèi)星等。
不同用途的衛(wèi)星壽命是不相同的,像中國發(fā)射的第一顆衛(wèi)星東方紅一號的壽命僅僅只有20天。衛(wèi)星的壽命是指衛(wèi)星在軌壽命,即衛(wèi)星在軌道上存留的時間,從衛(wèi)星進入軌道到隕落為止的時間間隔。
影響衛(wèi)星在軌壽命的因素有很多,主要有以下三方面因素:
第一,衛(wèi)星本身系統(tǒng)的影響。衛(wèi)星正常功能的發(fā)揮,需要衛(wèi)星本身各系統(tǒng)都能良好地工作,一旦某一部件過了壽命期,出現(xiàn)故障,就會導致整個衛(wèi)星失效。
第二,空間環(huán)境的影響。人造衛(wèi)星在運動過程中要受到各種外力的作用,例如地球非球形的形狀攝動,大氣阻力攝動,太陽光壓攝動,日、月引力攝動等。這些攝動的影響常常會導致人造衛(wèi)星的軌道形狀和大小發(fā)生變化,進而影響衛(wèi)星的運動軌道在空間的位置和壽命的長短。此外,空間的重粒子事件也會對衛(wèi)星部件產(chǎn)生不利作用,會導致某些部件失效,這些因素都會嚴重影響衛(wèi)星的在軌壽命。
第三,軌道高度的影響。一般低軌道衛(wèi)星壽命都比較短,高軌道衛(wèi)星壽命相對較長,這主要是因為軌道高度不同,大氣產(chǎn)生的阻力不同。大氣阻力可以保護地球上的生命,但對于人造衛(wèi)星而言,卻是隱形殺手,會嚴重危及人造衛(wèi)星的在軌壽命。
當人造衛(wèi)星向地球質(zhì)心墜落的同時,由于其有一個水平的切向速度,其掉落的區(qū)域仍然處于地球的表面以外,因此當這個切向速度達到一個限值,即墜落的空間大小和因切向運動所產(chǎn)生的拓展空間大小一致時,則會始終與地球表面的距離相同,實現(xiàn)了繞地球運動的目標。當線速度小于這個限值時,就會以拋物線的形式逐漸墜落到地面;當線速度大于這個限值時,物體就會離地球越來越遠,最終離開地球的引力束縛,這就是從地球的視角出發(fā)第一宇宙速度、第二宇宙速度的由來。
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