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圍繞行星運動的天體。本身不發光。太陽係除水星、金星尚未發現衛星外,其他行星已發現有衛星,已證實的地球有一顆衛星、火星有二顆、木星十六顆、土星二十三顆、天王星十五顆、海王星八顆、冥王星一顆,還有一些尚待證實。 |
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∶圍繞行星運行的天體,如圍繞地球運行的月球。也指人造衛星 |
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∶像衛星一樣在某個中心四周的 |
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衛星城 |
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拱衛之星。 漢 董仲舒 《春秋繁露·奉本》:“部星三百,衛星三千。” |
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天文學名詞。指圍繞行星運行的天體,本身不能發光。如月球就是地球的衛星。 |
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比喻象衛星那樣環繞某個中心的。 草明 《乘風破浪》第五章:“原材料的供應,衛星廠保證滿足主要廠的需要等,都在考驗一個鋼鐵聯合企業的組織者們的預見性和組織能力。” |
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指人造衛星。 |
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衛星概述
衛星是指在圍繞行星軌道上運行的天然天體或人造天體。
月球就是最明顯的天然衛星的例子。在太陽係裏,除水星和金星外,其他行星都有天然衛星。太陽係已知的天然衛星總數(不算構成行星環的碎塊)至少有40顆。天然衛星是指環繞行星運轉的星球,而行星又環繞着恆星運轉。就比如在太陽係中,太陽是恆星,我們地球及其它行星環繞太陽運轉,月亮、土衛一、天衛一等星球則環繞着我們地球及其它行星運轉,這些星球就叫做行星的天然衛星。土星的天然衛星最多,其中17顆已得到確認,至少還有五顆尚待證實。天然衛星的大小不一,彼此差別很大。其中一些直徑衹有幾千米大,例如,火星的兩個小月亮,還有木星外圍的一些小衛星。還有幾個卻比水星還大,例如,土衛六、木衛三和木衛四,它們的直徑都超過5200千米。
而隨着現代科技的不斷發展,人類研製出了各種人造衛星,這些人造衛星和天然衛星一樣,也繞着行星(大部分是地球)運轉。人造衛星的概念可能始於1870年。第一顆被正式送入軌道的人造衛星是前蘇聯1957年發射的人衛1號。從那時起,已有數千顆環繞地球飛行。人造衛星還被發射到環繞金星、火星和月亮的軌道上。人造衛星用於科學研究,而且在近代通訊、天氣預報、地球資源探測和軍事偵察等方面已成為一種不可或缺的工具。
自1957年前蘇聯將世界第一顆人造衛星送入環地軌道以來,人類已經嚮浩瀚的宇宙中發射了大量的飛行器。據美國一個名為“關註科學家聯盟”的組織近日公佈的最新全世界衛星數據庫顯示,目前正在環繞地球飛行的共有795顆各類衛星,而其中一半以上屬於世界上唯一的超級大國美國,它所擁有的衛星數量已經超過了其他所有國傢擁有數量的總和,達413顆,軍用衛星更是達到了四分之一以上。
世界各國發射的首顆衛星
1、前蘇聯:1957年10月4日,世界上第一個人造地球衛星由前蘇聯發射成功。這個衛星在離地面900公裏的高空運行;它每轉一整周的時間是1小時35分鐘,它的運行軌道和赤道平面之間所形成的傾斜角是65度。它是一個球形體,直徑58公分,重83.6公斤。內裝兩部不斷放射無綫電信號的無綫電發報機。其頻率分別為20.005和40.002兆赫(波長分別為15和7.5公尺左右)。信號采用電報訊號的形式,每個信號持續時間約0.3秒。間歇時間與此相同。前蘇聯第一顆人造地球衛星的發射成功,揭開了人類嚮太空進軍的序幕,大大激發了世界各國研製和發射衛星的熱情。
2、美國:美國於1958年1月31日成功地發射了第一顆“探險者”-1號人造衛星。該星重8.22公斤,錐頂圓柱形,高203.2釐米,直徑15.2釐米,沿近地點360.4公裏、遠地點2531公裏的橢圓軌道繞地球運行,軌道傾角33.34”,運行周期114.8分鐘。發射“探險者’-1號的運載火箭是“丘闢特’℃四級運載火箭。
3、法國:法國於1965年11月26日成功地發射了第一顆“試驗衛星”-1(a-l)號人造衛星。該星重約42公斤,運行周期108.61分鐘,近地點526.24公裏、遠地點1808.85公裏的橢圓軌道運行,軌道傾角34。24”。發射a1衛星的運載火箭為“鑽石,ta號三級火箭,其全長18.7米,直徑1.4米,起飛重量約18噸。
4、日本:日本於1970年2月11日成功地發射了第一顆人造衛星“大隅”號。該星重約9.4公斤,軌道傾角31.07”,近地點339公裏,遠地點5138公裏,運行周期144.2分鐘。發射“大隅”號衛星的運載火箭為“蘭達”-45四級固體火箭,火箭全長16.5米,直徑0.74米,起飛重量9.4噸。第一級由主發動機和兩個助推器組成,推力分別為37噸和26噸;第二級推力為11.8噸;第三、四級推力分別為6.5噸和1噸。
5、中國:1970年4月24日,我國自行設計、製造的第一顆人造地球衛星“東方紅”1號由“長徵一號”運載火箭一次發射成功。該衛星直徑約1米,重173公斤,運行軌道距地球最近點439公裏,最遠點2384公裏,軌道平面和地球赤道平面的夾角68.5度,繞地球一周(運行周期)114分鐘。衛星用20009兆周的頻率,播送《東方紅》樂麯。發射“東方紅”1號衛星的遠載火箭為“長徵”1號三級運載火箭,火箭全長29,45米,直徑2.25米,起飛重量81.6噸,發射推力112噸。“東方紅”1號的發射,實現了毛澤東提出的“我們也要搞人造衛星”的號召。它是中國的科學之星,是中國工人階級、解放軍、知識分子共同為祖國做出的傑出貢獻。
6、英國:英國於1971年10月28日成功地發射了第一顆人造衛星“普羅斯帕羅”號,該星重約66公斤,軌道傾角82.1 ”,近地點537公裏,遠地點1482公裏,運行周期105.6分鐘.發射地點位於澳大利亞的武默拉(woomera)火箭發射場,運載火箭為英國的黑箭運載火箭.主要任務是試驗各種技術新發明,例如試驗一種新的遙測係統和太陽能電池組。它還攜帶微流星探測器,用以測量地球上層大氣中這種宇宙塵高速粒子的密度。。
7.其他:除上述國傢外,加拿大、意大利、澳大利亞、德國、荷蘭、西班牙、印度和印度尼西亞等也在準備自行發射或已經委托別國發射了人造衛星。
中國目前的主流衛星
1、東方紅四號大平臺/鑫諾二號衛星
鑫諾二號衛星的主要服務對象是我國大陸、港澳臺地區的通信廣播用戶。該衛星使用我國正在研製的新一代大型靜止軌道衛星公用平臺,即東方紅四號衛星平臺,裝載22路ku頻段大功率轉發器,衛星壽命末期輸出功率10500w,發射重量5100kg(東方紅三號衛星為中等容量通信衛星,可裝載有效載荷200公斤,整星功率1800瓦,可裝載24路中校功率轉發器),設計壽命15年,使用長徵三號乙(cz-3b)運載火箭由西昌衛星發射中心發射,整星指標和能力達到國際先進水平。
該平臺由電源、測控、數據管理、姿態和軌道控製、推進、結構與機構、熱控等分係統組成,全三軸穩定控製方式。該平臺輸出總功率為8000-10000瓦,並具有擴展至10000瓦以上的能力,能為有效載荷提供功率約6000-8000瓦。該平臺可承載有效載荷重量600-800公斤,整星最大發射重量可達5200公斤,可采用長徵三號乙、阿裏安和質子號等運載火箭發射。該平臺設計壽命15年。
2、北斗導航試驗衛星(beidou)
“北斗導航試驗衛星”由cast研製,並將自行建立第一代衛星導航定位係統——“北斗導航係統”。
“北斗導航係統”是全天候、全天時提供衛星導航信息的區域導航係統。這個係統建成後,主要為公路交通、鐵路運輸、海上作業等領域提供導航服務,對我國國民經濟建設將起到積極推動作用。“北斗導航試驗衛星"”的首次發射成功,為“北斗導航係統”的建設奠定了基礎。
發射“北斗導航試驗衛星”采用的是“長徵三號甲” 運載火箭。這次發射是我國長徵係列運載火箭第63次飛行。
3、中星22號
“中星22號”為實用型地球同步通信衛星,是“東方紅三號”的後續星。衛星質量為2.3噸,設計使用壽命8年 ,主要用於地面通信業務,由中國通信廣播衛星公司經營。
據瞭解,衛星進入轉移軌道後,將在西安衛星測控中心和航天遠洋測量船等測控網的跟蹤控製下,定點於東經98度赤道上空。
4、風雲二號(fy-2)
風雲二號衛星是一個直徑2.1m,高1.6m的圓柱體,包括天綫在內衛星總高度為3.1m,重約600kg,衛星姿態為自旋穩定,自旋轉速為100±1轉/分鐘,衛星設計壽命為3年。
衛星裝有多通道掃描輻射計和雲圖轉發等有效載荷,可獲取有關可見光雲圖、晝夜紅外和水汽雲圖;播發展寬數字圖像、低分辨率雲圖和s波段天氣圖:獲取氣象、海洋、水文數據收集平臺的觀測數據;收集空間環境監測數據。衛星工作於東經105°e赤道上空,位置保持精度為東西±0.5°、南北±1°。
風雲二號衛星由cast和上海航天局共同研製生産的,cast承擔衛星控製、推進、轉發、天綫、測控及部分結構等分係統1997年6月10日20時,風雲二號衛星用長徵三號運載火箭發射升空,在衛星地面測控站、遠望二號測量船的測控管理下,衛星完成了星箭分離、衛星起旋、遠地點調姿、遠地點發動機點火、二次解鎖分離、準靜止軌道漂移等工作,衛星於6月17日定點成功。
風雲二號衛星繼承東方紅二號甲衛星自旋穩定模式基礎上,采用了多通道掃描輻射計、三通道微波傳輸、章動控製等一些新技術。衛星主要性能指標達到了國際90年代初期同類靜止氣象衛星的水平。
風雲二號氣象衛星是空間技術、遙感技術、通信技術和計算機技術等高技術相結合的産物,它定嚮覆蓋、連續遙感地球表面與大氣分佈,具有實時性強、時間分辨率高、客觀性和生動性等優點。
5、風雲一號 (fy-1)
風雲一號 (fy-1)是中國的極軌氣象衛星係列,共發射了3顆,即fy-1a,1b,1c。
fy-1a,1b分別於1988年9月和1990年9月發射,是試驗型氣象衛星。這兩顆衛星上裝載的遙感器 成像性能良好,獲取的試驗數據和運行經驗為後續衛星的研製和管理提供了有意義的數據。
fy-1c於1999年5月10日發射,運行於901千米的太陽同步極軌道,衛星設計壽命3年。衛星的主要遙感器是甚高分辨率可見光-紅外掃描儀,通道數由fy-1a/b的5個增加到10個,分辨率為1100米。
衛星獲取的遙感數據主要用於天氣預報和植被、冰雪覆蓋、洪水、森林火災等環境監測.
6、東方紅一號衛星(dfh-1)
1970年4月24日21時35分,東方紅一號衛星(dfh-1)在甘肅酒泉東風靶場一舉成功,由此開創了中國航天史的新紀元,使中國成為繼蘇、美、法、日之後世界上第五個獨立研製並發射人造地球衛星的國傢。
衛星采用自旋穩定方式。電子樂音發生器是全星的核心部分,它通過20mhz短波發射係統反復嚮地面播送“東方紅”樂麯的前八小節。
7、東方紅二號(dfh-2)
東方紅二號(dfh-2)於1984年4月8日首次發射成功。共研製和發射3顆東方紅二號衛星,從1970年開始研製到每三顆星發射,經歷了近16年。“東方紅二號”的發射成功,開始了用我國自己的通信衛星進行衛星通信的歷史。
8、東方紅二號甲(dfh-2a)
東方紅二號甲是東方紅二號衛星的改型星,其預研工作開始開1980年。
第一顆東方紅二號甲衛星於1988年3月7日發射成功,不久相繼成功發射了第二顆和第三顆星,它們分別定點於東徑87.5°、110.5°、98°;第四顆星由於運載火箭第三級故障而未能進入預定軌道。
幾年來,3顆衛星工作情況良好,達到了設計使用指標,在我國電視傳輸、衛星通信及對外廣播中發揮了巨大作用。
9、東方紅三號衛星(dfh-3)
東方紅三號衛星是中國新一代通信衛星,主要用於電視傳輸、電話、電報、傳真、廣播和數據傳輸等業務。
星上有24路c頻段轉發器,其中6路為中功率轉發器;其它18路為低功率轉發器。服務區域包括:中國大陸、海南、臺灣及近海島嶼。中功率通道的eirp≥37dbw,低功率通道的eirp≥33.5dbw。在地影期間,全部轉發器工作。衛星壽命末期輸出功率≥1700w:衛星允許的有效載荷質量達170kg。
衛星工作於地球靜止軌道,位置保持精度,東西和南北均為±0.1°;天綫指嚮誤差為:俯仰和滾動均為±0.15°,偏航為±o.5°。衛星工作壽命8年,壽命末期單星可靠度為0.66。
衛星可與多種運載火箭相接口(zc-3a、ariane-4等),衛星平臺采用地球靜止軌道衛星的公用平臺(基本型),可作為中型的多種應用目的。
東方紅三號衛星具有國際同類衛星(中型容量)的先進水平。
10、實踐一號衛星(sj-1)
實踐一號衛星是科學探測和技術試驗衛星。於1977年3月3日發射入軌,1979年5月11日衛星軌道壽命結束,星上長期工作的遙測係統一直清晰地嚮地面發回遙測信息。
實踐一號是一顆自旋穩定的衛星,衹經歷不到10個月的時間就成功發射升空。
11、資源一號衛星(zy-1)
資源一號衛星(zy-1)是地球資源衛星,是我國第一代傳輸型地球資源衛星。1988年中國和巴西兩國政府聯合簽定議定書,决定在資源一號衛星的基礎上,由中巴雙方共同投資,聯合研製中巴地球資源衛星(簡稱cbers)。
資源一號主要用來監測國土資源變化;估計森林蓄積量,農作物長勢,快速查清洪澇、地震的估計損失,提出對策;對沿海經濟開發,灘塗利用,水産養殖,環境污染等提供動態情報;同時勘探地下資源,使之合理開發、使用等。資源一號衛星重1450公斤,壽命兩年。運行軌道為太陽同步軌道,軌道高778公裏、傾角98.5度,軌道周期100.26分鐘,回歸周期26天,降交點地方時11:20。衛星為長方體,單翼太陽帆板。衛星采用三軸穩定的姿控方式和s波段及超短波測控體製。
資源一號衛星已於1999年10月14日用長徵四號乙運載火箭發射成功。
12、中巴地球資源衛星(cbers)
中巴地球資源衛星在中國資源一號原方案基礎上,由中、巴兩國共同投資,聯合研製中巴地球資源衛星(代號cbers)。並規定cbers投入運行後,由兩國共同使用。
資源一號衛星是我國第一代傳輸型地球資源衛星,星上三種遙感相機可晝夜觀察地球,利用高碼速率數傳係統將獲取的數據傳輸回地球地面接收站,經加工、處理成各種所需的圖片,供各類用戶使用。
由於其多光譜觀察、對地觀察範圍大、數據信息收集快,特別有利於動態和快速觀察地球地面信息。
由於衛星設置多光譜觀察、對地觀察範圍大、數據信息收集快,並宏觀、直觀,因此,特別有利於動態和快速觀察地球地面信息。
該衛星在我國國民經濟的主要用途是;其圖像産品可用來監測國土資源的變化,每年更新全國利用圖;測量耕地面積,估計森林蓄積量,農作物長勢、産量和草場載蓄量及每年變化;監測自然和人為災害;快速查清洪澇、地震、林火和風沙等破壞情況,估計損失,提出對策;對沿海經濟開發、灘塗利用、水産養殖、環境污染提供動態情報;同時勘探地下資源、圈定黃金、石油、煤炭和建材等資源區,監督資源的合理開發。
gps是英文global positioning system的縮寫,意即全球定位係統。是一個全球性、全天候、全天時、高精度的導航定位和時間傳遞係統。24 顆衛星位於6個傾角為55度的軌道平面內,高度20182千米,周期近12小時。衛星用兩個 l波段頻率發射單嚮測距信號,區別不同衛星采用碼分多址。它是一個軍民兩用係統,提供兩個等級的服務。為了提高導航精度、可用性和完整性,各國發展了各種差分係統,完全可以滿足一般的民用需求。同時sa加擾已經在逐步被取消,民用精度大大提高。 gps的工作原理並不復雜,簡單地說來,就是利用接收到衛星發射的相關信號,再配合我們熟知的幾何與物理上一些基本原理來進定位。
衆所周知,gps係統是美國的國防導航衛星係統,也為民用導航。俄羅斯的glonass與gps相似,都是由空間部分、地面監控部分和用戶接收機部分組成,都是使用24顆高度約2萬千米左右的衛星組成衛星星座。gps分佈在6個軌道平面上,每個軌道平面4顆,glonass分佈在3個軌道平面上,每個軌道平面有8顆衛星。衛星的分佈使得在全球的任何地方、任何時間都可觀測到4顆以上的衛星,由此獲得高精度的三維定位數據。這就提供了在時間上連續的全球導航能力。gps定位精度可達15米,測速精度0.1米/秒;glonass導航定位精度較低,約為30—100米,測速精度0.15米/秒。這兩個係統都是為全球範圍內的飛機、艦船、坦剋、地面車輛、步兵、導彈以及航天飛機等提供全天候、連續、實時、高精度的三維位置、三維速度和精確時間,因此,具有極高的軍用價值和民用前景。
gps係統包括三大部分:空間部分—gps衛星星座;地面控製部分—地面監控係統;用戶設備部分—gps信號接收機。
1、gps衛星星座
由21顆工作衛星和3顆在軌備用衛星組成gps衛星星座,記作(21+3)gps星座。24顆衛星均勻分佈在6個軌道平面內,軌道傾角為55度,各個軌道平面之間相距60度,即軌道的升交點赤經各相差60度。每個軌道平面內各顆衛星之間的升交角距相差90度,一軌道平面上的衛星比西邊相鄰軌道平面上的相應衛星超前30度。
在兩萬公裏高空的gps衛星,當地球對恆星來說自轉一周時,它們繞地球運行二周,即繞地球一周的時間為12恆星時。這樣,對於地面觀測者來說,每天將提前4分鐘見到同一顆gps衛星。位於地平綫以上的衛星顆數隨着時間和地點的不同而不同,最少可見到4顆,最多可見到11顆。在用gps信號導航定位時,為了結算測站的三維坐標,必須觀測4顆gps衛星,稱為定位星座。這4顆衛星在觀測過程中的幾何位置分佈對定位精度有一定的影響。對於某地某時,甚至不能測得精確的點位坐標,這種時間段叫做“間隙段”。但這種時間間隙段是很短暫的,並不影響全球絶大多數地方的全天候、高精度、連續實時的導航定位測量。gps工作衛星的編號和試驗衛星基本相同。
2、地面監控係統
對於導航定位來說,gps衛星是一動態已知點。星的位置是依據衛星發射的星歷—描述衛星運動及其軌道的的參數算得的。每顆gps衛星所播發的星歷,是由地面監控係統提供的。衛星上的各種設備是否正常工作,以及衛星是否一直沿着預定軌道運行,都要由地面設備進行監測和控製。地面監控係統另一重要作用是保持各顆衛星處於同一時間標準—gps時間係統。這就需要地面站監測各顆衛星的時間,求出鐘差。然後由地面註入站發給衛星,衛星再由導航電文發給用戶設備。gps工作衛星的地面監控係統包括一個主控站、三個註入站和五個監測站。
3、gps信號接收機
gps信號接收機的任務是:能夠捕獲到按一定衛星高度截止角所選擇的待測衛星的信號,並跟蹤這些衛星的運行,對所接收到的gps信號進行變換、放大和處理,以便測量出gps信號從衛星到接收機天綫的傳播時間,解譯出gps衛星所發送的導航電文,實時地計算出測站的三維位置,位置,甚至三維速度和時間。
gps衛星發送的導航定位信號,是一種可供無數用戶共享的信息資源。對於陸地、海洋和空間的廣大用戶,衹要用戶擁有能夠接收、跟蹤、變換和測量gps信號的接收設備,即gps信號接收機。可以在任何時候用gps信號進行導航定位測量。根據使用目的的不同,用戶要求的gps信號接收機也各有差異。目前世界上已有幾十傢工廠生産gps接收機,産品也有幾百種。這些産品可以按照原理、用途、功能等來分類。
靜態定位中,gps接收機在捕獲和跟蹤gps衛星的過程中固定不變,接收機高精度地測量gps信號的傳播時間,利用gps衛星在軌的已知位置,解算出接收機天綫所在位置的三維坐標。而動態定位則是用gps接收機測定一個運動物體的運行軌跡。gps信號接收機所位於的運動物體叫做載體(如航行中的船艦,空中的飛機,行走的車輛等)。載體上的gps接收機天綫在跟蹤gps衛星的過程中相對地球而運動,接收機用gps信號實時地測得運動載體的狀態參數(瞬間三維位置和三維速度)。
接收機硬件和機內軟件以及gps數據的後處理軟件包,構成完整的gps用戶設備。gps接收機的結構分為天綫單元和接收單元兩大部分。對於測地型接收機來說,兩個單元一般分成兩個獨立的部件,觀測時將天綫單元安置在測站上,接收單元置於測站附近的適當地方,用電纜綫將兩者連接成一個整機。也有的將天綫單元和接收單元製作成一個整體,觀測時將其安置在測站點上。
gps接收機一般用蓄電池做電源。同時采用機內機外兩種直流電源。設置機內電池的目的在於更換外電池時不中斷連續觀測。在用機外電池的過程中,機內電池自動充電。關機後,機內電池為ram存儲器供電,以防止丟失數據。
近幾年,國內引進了許多種類型的gps測地型接收機。各種類型的gps測地型接收機用於精密相對定位時,其雙頻接收機精度可達5mm+1ppm.d,單頻接收機在一定距離內精度可達10mm+2ppm.d。用於差分定位其精度可達亞米級至釐米級。
目前,各種類型的gps接收機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測。gps和glonass兼容的全球導航定位係統接收機已經問世。
另外,“衛星”還可作代詞,代指那種總是“繞”在別人(比如領導、有錢人) 周圍,阿諛奉承、拍馬屁的人。
衛星係的形成 我們討論一下衛星係的形成問題。衛星係的角動量的來源,和行星自轉的角動量的來源是一樣的,不過,當考慮到衛星的形成問題時,必須像分析行星係的形成過程那樣來分析它;首先,行星係的原始星胚在收縮過程中,由於和上面一樣的原因,會形成一個轉動的球體,這個球體在嚮自身的引力中心收縮中,逐漸變成扁平的星雲盤,在星雲盤的中央部分,形成行星本體,而在星雲盤的外圍部分,則形成衛星,分量種情況考慮 |
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衛星是指在圍繞一顆行星軌道並按閉合軌道做周期性運行的天然天體或人造天體。
月球就是最明顯的天然衛星的例子。在太陽係裏,除水星和金星外,其他行星都有天然衛星。太陽係已知的天然衛星總數(包括構成行星環的較大的碎塊)至少有160顆。天然衛星是指環繞行星運轉的星球,而行星又環繞着恆星運轉。就比如在太陽係中,太陽是恆星,我們地球及其它行星環繞太陽運轉,月亮、土衛一、天衛一等星球則環繞着我們地球及其它行星運轉,這些星球就叫做行星的天然衛星。木星的天然衛星第二多,其中17顆已得到確認,至少還有6顆尚待證實。天然衛星的大小不一,彼此差別很大。其中一些直徑衹有幾千米大,例如,火星的兩個小月亮,還有木星,土星,天王星外圍的一些小衛星。還有幾個在太空運行的衛星卻比水星還大,例如,土衛六、木衛三和木衛四,它們的直徑都超過5200千米。
而隨着現代科技的不斷發展,人類研製出了各種人造衛星,這些人造衛星和天然衛星一樣,也繞着行星(大部分是地球)運轉。人造衛星的概念可能始於1870年。第一顆被正式送入軌道的人造衛星是前蘇聯1957年發射的人衛1號。從那時起,已有數千顆環繞地球飛行。人造衛星還被發射到環繞金星、火星和月亮的軌道上。人造衛星用於科學研究,而且在近代通訊、天氣預報、地球資源探測和軍事偵察等方面已成為一種不可或缺的工具。
自1957年前蘇聯將世界第一顆人造衛星送入環地軌道以來,人類已經嚮浩瀚的宇宙中發射了大量的飛行器。據美國一個名為“關註科學家聯盟”的組織近日公佈的最新全世界衛星數據庫顯示,目前正在環繞地球飛行的共有795顆各類衛星,而其中一半以上屬於世界上唯一的超級大國美國,它所擁有的衛星數量已經超過了其他所有國傢擁有數量的總和,達413顆,軍用衛星更是達到了四分之一以上。 |
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太陽係內最大的衛星(超過3000公裏)包括地球的衛星月球、木星的伽利略衛星木衛一(伊俄)、木衛二(歐羅巴)、木衛三(蓋尼米得)、木衛四(卡利斯托)、土星的衛星土衛六(泰坦),以及海王星捕獲的衛星海衛一(特賴登)。 |
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1、前蘇聯:1957年10月4日,世界上第一個人造地球衛星由前蘇聯發射成功。這個衛星在離地面900公裏的高空運行;它每轉一整周的時間是1小時35分鐘,它的運行軌道和赤道平面之間所形成的傾斜角是65度。它是一個球形體,直徑58公分,重83.6公斤。內裝兩部不斷放射無綫電信號的無綫電發報機。其頻率分別為20.005和40.002兆赫(波長分別為15和7.5公尺左右)。信號采用電報訊號的形式,每個信號持續時間約0.3秒。間歇時間與此相同。前蘇聯第一顆人造地球衛星的發射成功,揭開了人類嚮太空進軍的序幕,大大激發了世界各國研製和發射衛星的熱情。
2、美國:美國於1958年1月31日成功地發射了第一顆“探險者”-1號人造衛星。該星重8.22公斤,錐頂圓柱形,高203.2釐米,直徑15.2釐米,沿近地點360.4公裏、遠地點2531公裏的橢圓軌道繞地球運行,軌道傾角33.34°,運行周期114.8分鐘。發射“探險者’-1號的運載火箭是“丘闢特”℃四級運載火箭。
3、法國:法國於1965年11月26日成功地發射了第一顆“試驗衛星”-1(A-l)號人造衛星。該星重約42公斤,運行周期108.61分鐘,近地點526.24公裏、遠地點1808.85公裏的橢圓軌道運行,軌道傾角34.24°。發射A-1衛星的運載火箭為“鑽石”tA號三級火箭,其全長18.7米,直徑1.4米,起飛重量約18噸。
4、日本:日本於1970年2月11日成功地發射了第一顆人造衛星“大隅”號。該星重約9.4公斤,軌道傾角31.07°,近地點339公裏,遠地點5138公裏,運行周期144.2分鐘。發射“大隅”號衛星的運載火箭為“蘭達”-45四級固體火箭,火箭全長16.5米,直徑0.74米,起飛重量9.4噸。第一級由主發動機和兩個助推器組成,推力分別為37噸和26噸;第二級推力為11.8噸;第三、四級推力分別為6.5噸和1噸。
5、中國:1970年4月24日,我國自行設計、製造的第一顆人造地球衛星“東方紅”1號由“長徵一號”運載火箭一次發射成功。該衛星直徑約1米,重173公斤,運行軌道距地球最近點439公裏,最遠點2384公裏,軌道平面和地球赤道平面的夾角68.5度,繞地球一周(運行周期)114分鐘。衛星用20009兆周的頻率,播送《東方紅》樂麯。發射“東方紅”1號衛星的遠載火箭為“長徵”1號三級運載火箭,火箭全長29,45米,直徑2.25米,起飛重量81.6噸,發射推力112噸。“東方紅”1號的發射,實現了毛澤東提出的“我們也要搞人造衛星”的號召。它是中國的科學之星,是中國工人階級、解放軍、知識分子共同為祖國做出的傑出貢獻。
6、英國:英國於1971年10月28日成功地發射了第一顆人造衛星“普羅斯帕羅”號,該星重約66公斤,軌道傾角82.1 °,近地點537公裏,遠地點1482公裏,運行周期105.6分鐘.發射地點位於澳大利亞的武默拉(Woomera)火箭發射場,運載火箭為英國的黑箭運載火箭.主要任務是試驗各種技術新發明,例如試驗一種新的遙測係統和太陽能電池組。它還攜帶微流星探測器,用以測量地球上層大氣中這種宇宙塵高速粒子的密度。
7、其他:除上述國傢外,加拿大、意大利、澳大利亞、德國、荷蘭、西班牙、印度和印度尼西亞等也在準備自行發射或已經委托別國發射了人造衛星。 |
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1、東方紅四號大平臺/鑫諾二號衛星
鑫諾二號衛星的主要服務對象是我國大陸、港澳臺地區的通信廣播用戶。該衛星使用我國正在研製的新一代大型靜止軌道衛星公用平臺,即東方紅四號衛星平臺,裝載22路Ku頻段大功率轉發器,衛星壽命末期輸出功率10500W,發射重量5100kg(東方紅三號衛星為中等容量通信衛星,可裝載有效載荷200公斤,整星功率1800瓦,可裝載24路中校功率轉發器),設計壽命15年,使用長徵三號乙(CZ-3B)運載火箭由西昌衛星發射中心發射,整星指標和能力達到國際先進水平。
該平臺由電源、測控、數據管理、姿態和軌道控製、推進、結構與機構、熱控等分係統組成,全三軸穩定控製方式。該平臺輸出總功率為8000-10000瓦,並具有擴展至10000瓦以上的能力,能為有效載荷提供功率約6000-8000瓦。該平臺可承載有效載荷重量600-800公斤,整星最大發射重量可達5200公斤,可采用長徵三號乙、阿裏安和質子號等運載火箭發射。該平臺設計壽命15年。
2、北斗導航試驗衛星(Beidou)
“北斗導航試驗衛星”由CAST研製,並將自行建立第一代衛星導航定位係統——“北斗導航係統”。
“北斗導航係統”是全天候、全天時提供衛星導航信息的區域導航係統。這個係統建成後,主要為公路交通、鐵路運輸、海上作業等領域提供導航服務,對我國國民經濟建設將起到積極推動作用。“北斗導航試驗衛星"”的首次發射成功,為“北斗導航係統”的建設奠定了基礎。
發射“北斗導航試驗衛星”采用的是“長徵三號甲” 運載火箭。這次發射是我國長徵係列運載火箭第63次飛行。
3、中星22號
“中星22號”為實用型地球同步通信衛星,是“東方紅三號”的後續星。衛星質量為2.3噸,設計使用壽命8年 ,主要用於地面通信業務,由中國通信廣播衛星公司經營。
據瞭解,衛星進入轉移軌道後,將在西安衛星測控中心和航天遠洋測量船等測控網的跟蹤控製下,定點於東經98度赤道上空。
4、風雲二號(FY-2)
風雲二號衛星是一個直徑2.1m,高1.6m的圓柱體,包括天綫在內衛星總高度為3.1m,重約600kg,衛星姿態為自旋穩定,自旋轉速為100±1轉/分鐘,衛星設計壽命為3年。
衛星裝有多通道掃描輻射計和雲圖轉發等有效載荷,可獲取有關可見光雲圖、晝夜紅外和水汽雲圖;播發展寬數字圖像、低分辨率雲圖和S波段天氣圖:獲取氣象、海洋、水文數據收集平臺的觀測數據;收集空間環境監測數據。衛星工作於東經105°E赤道上空,位置保持精度為東西±0.5°、南北±1°。
風雲二號衛星由CAST和上海航天局共同研製生産的,CAST承擔衛星控製、推進、轉發、天綫、測控及部分結構等分係統1997年6月10日20時,風雲二號衛星用長徵三號運載火箭發射升空,在衛星地面測控站、遠望二號測量船的測控管理下,衛星完成了星箭分離、衛星起旋、遠地點調姿、遠地點發動機點火、二次解鎖分離、準靜止軌道漂移等工作,衛星於6月17日定點成功。
風雲二號衛星繼承東方紅二號甲衛星自旋穩定模式基礎上,采用了多通道掃描輻射計、三通道微波傳輸、章動控製等一些新技術。衛星主要性能指標達到了國際90年代初期同類靜止氣象衛星的水平。
風雲二號氣象衛星是空間技術、遙感技術、通信技術和計算機技術等高技術相結合的産物,它定嚮覆蓋、連續遙感地球表面與大氣分佈,具有實時性強、時間分辨率高、客觀性和生動性等優點。
5、風雲一號 (FY-1)
風雲一號 (FY-1)是中國的極軌氣象衛星係列,共發射了3顆,即FY-1A,1B,1C。
FY-1A,1B分別於1988年9月和1990年9月發射,是試驗型氣象衛星。這兩顆衛星上裝載的遙感器 成像性能良好,獲取的試驗數據和運行經驗為後續衛星的研製和管理提供了有意義的數據。
FY-1C於1999年5月10日發射,運行於901千米的太陽同步極軌道,衛星設計壽命3年。衛星的主要遙感器是甚高分辨率可見光-紅外掃描儀,通道數由FY-1A/B的5個增加到10個,分辨率為1100米。
衛星獲取的遙感數據主要用於天氣預報和植被、冰雪覆蓋、洪水、森林火災等環境監測.
6、東方紅一號衛星(DFH-1)
1970年4月24日21時35分,東方紅一號衛星(DFH-1)在甘肅酒泉東風靶場一舉成功,由此開創了中國航天史的新紀元,使中國成為繼蘇、美、法、日之後世界上第五個獨立研製並發射人造地球衛星的國傢。
衛星采用自旋穩定方式。電子樂音發生器是全星的核心部分,它通過20MHz短波發射係統反復嚮地面播送“東方紅”樂麯的前八小節。
7、東方紅二號(DFH-2)
東方紅二號(DFH-2)於1984年4月8日首次發射成功。共研製和發射3顆東方紅二號衛星,從1970年開始研製到每三顆星發射,經歷了近16年。“東方紅二號”的發射成功,開始了用我國自己的通信衛星進行衛星通信的歷史。
8、東方紅二號甲(DFH-2A)
東方紅二號甲是東方紅二號衛星的改型星,其預研工作開始開1980年。
第一顆東方紅二號甲衛星於1988年3月7日發射成功,不久相繼成功發射了第二顆和第三顆星,它們分別定點於東經87.5°、110.5°、98°;第四顆星由於運載火箭第三級故障而未能進入預定軌道。
幾年來,3顆衛星工作情況良好,達到了設計使用指標,在我國電視傳輸、衛星通信及對外廣播中發揮了巨大作用。
9、東方紅三號衛星(DFH-3)
東方紅三號衛星是中國新一代通信衛星,主要用於電視傳輸、電話、電報、傳真、廣播和數據傳輸等業務。
星上有24路C頻段轉發器,其中6路為中功率轉發器;其它18路為低功率轉發器。服務區域包括:中國大陸、海南、臺灣及近海島嶼。中功率通道的EIRP≥37dbW,低功率通道的EIRP≥33.5dbW。在地影期間,全部轉發器工作。衛星壽命末期輸出功率≥1700W:衛星允許的有效載荷質量達170kg。
衛星工作於地球靜止軌道,位置保持精度,東西和南北均為±0.1°;天綫指嚮誤差為:俯仰和滾動均為±0.15°,偏航為±O.5°。衛星工作壽命8年,壽命末期單星可靠度為0.66。
衛星可與多種運載火箭相接口(ZC-3A、ARIANE-4等),衛星平臺采用地球靜止軌道衛星的公用平臺(基本型),可作為中型的多種應用目的。
東方紅三號衛星具有國際同類衛星(中型容量)的先進水平。
10、實踐一號衛星(SJ-1)
實踐一號衛星是科學探測和技術試驗衛星。於1977年3月3日發射入軌,1979年5月11日衛星軌道壽命結束,星上長期工作的遙測係統一直清晰地嚮地面發回遙測信息。
實踐一號是一顆自旋穩定的衛星,衹經歷不到10個月的時間就成功發射升空。
11、資源一號衛星(ZY-1)
資源一號衛星(ZY-1)是地球資源衛星,是我國第一代傳輸型地球資源衛星。1988年中國和巴西兩國政府聯合簽定議定書,决定在資源一號衛星的基礎上,由中巴雙方共同投資,聯合研製中巴地球資源衛星(簡稱CBERS)。
資源一號主要用來監測國土資源變化;估計森林蓄積量,農作物長勢,快速查清洪澇、地震的估計損失,提出對策;對沿海經濟開發,灘塗利用,水産養殖,環境污染等提供動態情報;同時勘探地下資源,使之合理開發、使用等。資源一號衛星重1450公斤,壽命兩年。運行軌道為太陽同步軌道,軌道高778公裏、傾角98.5度,軌道周期100.26分鐘,回歸周期26天,降交點地方時11:20。衛星為長方體,單翼太陽帆板。衛星采用三軸穩定的姿控方式和S波段及超短波測控體製。
資源一號衛星已於1999年10月14日用長徵四號乙運載火箭發射成功。
12、中巴地球資源衛星(CBERS)
中巴地球資源衛星在中國資源一號原方案基礎上,由中、巴兩國共同投資,聯合研製中巴地球資源衛星(代號CBERS)。並規定CBERS投入運行後,由兩國共同使用。
資源一號衛星是我國第一代傳輸型地球資源衛星,星上三種遙感相機可晝夜觀察地球,利用高碼速率數傳係統將獲取的數據傳輸回地球地面接收站,經加工、處理成各種所需的圖片,供各類用戶使用。
由於其多光譜觀察、對地觀察範圍大、數據信息收集快,特別有利於動態和快速觀察地球地面信息。
由於衛星設置多光譜觀察、對地觀察範圍大、數據信息收集快,並宏觀、直觀,因此,特別有利於動態和快速觀察地球地面信息。
該衛星在我國國民經濟的主要用途是;其圖像産品可用來監測國土資源的變化,每年更新全國利用圖;測量耕地面積,估計森林蓄積量,農作物長勢、産量和草場載蓄量及每年變化;監測自然和人為災害;快速查清洪澇、地震、林火和風沙等破壞情況,估計損失,提出對策;對沿海經濟開發、灘塗利用、水産養殖、環境污染提供動態情報;同時勘探地下資源、圈定黃金、石油、煤炭和建材等資源區,監督資源的合理開發。
13、嫦娥一號衛星
“嫦娥一號”(Chang'E1)是中國自主研製、發射的第一個月球探測器。中國月球探測工程嫦娥一號月球探測衛星由中國空間技術研究院承擔研製,以中國古代神話人物嫦娥命名,嫦娥奔月是一個在中國流傳的古老的神話故事。嫦娥一號主要用於獲取月球表面三維影像、分析月球表面有關物質元素的分佈特點、探測月壤厚度、探測地月空間環境等。整個“奔月”過程大概需要8-9天。嫦娥一號將運行在距月球表面200千米的圓形極軌道上。嫦娥一號工作壽命1年,計劃繞月飛行一年。執行任務後將不再返回地球。嫦娥一號發射成功,中國成為世界第五個發射月球探測器的國傢地區。
14、天鏈一號衛星
“天鏈一號”衛星,是中國首次發射的數據中繼衛星,由中國空間技術研究院為主研製,采用成熟的“東方紅三號”通用平臺並突破多項關鍵技術,其發射成功填補了中國中繼衛星領域的空白。
其任務是為衛星、飛船等航天器提供數據中繼和測控服務,極大地提高各類衛星使用效益和應急能力,能使資源衛星、環境衛星等數據實時下傳,為應對重大自然災害贏得更多預警時間,因此,它被稱為“衛星中的衛星”。
衆所周知,GPS係統是美國的國防導航衛星係統,也為民用導航。俄羅斯的GLONASS與GPS相似,都是由空間部分、地面監控部分和用戶接收機部分組成,都是使用24顆高度約2萬千米左右的衛星組成衛星星座。GPS分佈在6個軌道平面上,每個軌道平面4顆,GLONASS分佈在3個軌道平面上,每個軌道平面有8顆衛星。衛星的分佈使得在全球的任何地方、任何時間都可觀測到4顆以上的衛星,由此獲得高精度的三維定位數據。這就提供了在時間上連續的全球導航能力。GPS定位精度可達15米,測速精度0.1米/秒;GLONASS導航定位精度較低,約為30—100米,測速精度0.15米/秒。這兩個係統都是為全球範圍內的飛機、艦船、坦剋、地面車輛、步兵、導彈以及航天飛機等提供全天候、連續、實時、高精度的三維位置、三維速度和精確時間,因此,具有極高的軍用價值和民用前景。
15、風雲三號衛星
2008年5月27日於山西太原衛星發射中心發射升空,風雲三號是我國首顆新一代極軌氣象衛星,裝備了可監測地球大氣和氣候的三維傳感器,可在全球範圍內實施全天候預報。風雲三號安裝有可見光紅外掃描輻射儀、紅外分光計、微波溫度計、微波成像儀等10餘種具有國際先進水平的探測儀器,探測性能比僅有可見光一種手段的第一代極軌氣象衛星風雲一號有質的提高,可在全球範圍內實施三維、全天候、多光譜、定量探測,獲取地表、海洋及空間環境等參數,實現中期數值預報。
風雲三號實現的跨越有四個方面:
一是從單一光學觀測發展到10餘種先進儀器的綜合探測,不僅能夠獲取雲圖,還能夠通過光譜的層析,把整個大氣層從高到低每個高度溫度變化情況繁衍出來。
二是解决了雲的遮擋問題。傳統光學探測遇到雲層時探測效果大打折扣,而風雲三號能夠對雲的內部和雲下的地面有清晰準確把握。
三是分辨率和靈敏度上的突破。風雲三號一幀掃描的幅寬高達數千公裏,而在這樣一幅巨大的照片上,地面分辨率達到百米量級。星上儀器最高探測靈敏度達到0.1K,這意味着在距地面807公裏高空的衛星,對地表溫度0.1攝氏度的微小變化都可以準確感覺到。
四是使衛星數據傳輸的實時性大大提高。衛星每101分鐘繞地球飛行一圈,每圈都經過兩極。通過在北極附近嚮瑞典租用的地面站,可使衛星至少每101分鐘就嚮地面傳回一次數據,數據傳輸的實時性大大提高。 |
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包括三大部分:空間部分—GPS衛星星座;地面控製部分—地面監控係統;用戶設備部分—GPS信號接收機。
1、GPS衛星星座
由21顆工作衛星和3顆在軌備用衛星組成GPS衛星星座,記作(21+3)GPS星座。24顆衛星均勻分佈在6個軌道平面內,軌道傾角為55度,各個軌道平面之間相距60度,即軌道的升交點赤經各相差60度。每個軌道平面內各顆衛星之間的升交角距相差90度,一軌道平面上的衛星比西邊相鄰軌道平面上的相應衛星超前30度。
在兩萬公裏高空的GPS衛星,當地球對恆星來說自轉一周時,它們繞地球運行二周,即繞地球一周的時間為12恆星時。這樣,對於地面觀測者來說,每天將提前4分鐘見到同一顆GPS衛星。位於地平綫以上的衛星顆數隨着時間和地點的不同而不同,最少可見到4顆,最多可見到11顆。在用GPS信號導航定位時,為了結算測站的三維坐標,必須觀測4顆GPS衛星,稱為定位星座。這4顆衛星在觀測過程中的幾何位置分佈對定位精度有一定的影響。對於某地某時,甚至不能測得精確的點位坐標,這種時間段叫做“間隙段”。但這種時間間隙段是很短暫的,並不影響全球絶大多數地方的全天候、高精度、連續實時的導航定位測量。GPS工作衛星的編號和試驗衛星基本相同。
2、地面監控係統
對於導航定位來說,GPS衛星是一動態已知點。星的位置是依據衛星發射的星歷—描述衛星運動及其軌道的的參數算得的。每顆GPS衛星所播發的星歷,是由地面監控係統提供的。衛星上的各種設備是否正常工作,以及衛星是否一直沿着預定軌道運行,都要由地面設備進行監測和控製。地面監控係統另一重要作用是保持各顆衛星處於同一時間標準—GPS時間係統。這就需要地面站監測各顆衛星的時間,求出鐘差。然後由地面註入站發給衛星,衛星再由導航電文發給用戶設備。GPS工作衛星的地面監控係統包括一個主控站、三個註入站和五個監測站。
3、GPS信號接收機
GPS信號接收機的任務是:能夠捕獲到按一定衛星高度截止角所選擇的待測衛星的信號,並跟蹤這些衛星的運行,對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理,以便測量出GPS信號從衛星到接收機天綫的傳播時間,解譯出GPS衛星所發送的導航電文,實時地計算出測站的三維位置,位置,甚至三維速度和時間。
GPS衛星發送的導航定位信號,是一種可供無數用戶共享的信息資源。對於陸地、海洋和空間的廣大用戶,衹要用戶擁有能夠接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的接收設備,即GPS信號接收機。可以在任何時候用GPS信號進行導航定位測量。根據使用目的的不同,用戶要求的GPS信號接收機也各有差異。目前世界上已有幾十傢工廠生産GPS接收機,産品也有幾百種。這些産品可以按照原理、用途、功能等來分類。
靜態定位中,GPS接收機在捕獲和跟蹤GPS衛星的過程中固定不變,接收機高精度地測量GPS信號的傳播時間,利用GPS衛星在軌的已知位置,解算出接收機天綫所在位置的三維坐標。而動態定位則是用GPS接收機測定一個運動物體的運行軌跡。GPS信號接收機所位於的運動物體叫做載體(如航行中的船艦,空中的飛機,行走的車輛等)。載體上的GPS接收機天綫在跟蹤GPS衛星的過程中相對地球而運動,接收機用GPS信號實時地測得運動載體的狀態參數(瞬間三維位置和三維速度)。
接收機硬件和機內軟件以及GPS數據的後處理軟件包,構成完整的GPS用戶設備。GPS接收機的結構分為天綫單元和接收單元兩大部分。對於測地型接收機來說,兩個單元一般分成兩個獨立的部件,觀測時將天綫單元安置在測站上,接收單元置於測站附近的適當地方,用電纜綫將兩者連接成一個整機。也有的將天綫單元和接收單元製作成一個整體,觀測時將其安置在測站點上。
GPS接收機一般用蓄電池做電源。同時采用機內機外兩種直流電源。設置機內電池的目的在於更換外電池時不中斷連續觀測。在用機外電池的過程中,機內電池自動充電。關機後,機內電池為RAM存儲器供電,以防止丟失數據。
近幾年,國內引進了許多種類型的GPS測地型接收機。各種類型的GPS測地型接收機用於精密相對定位時,其雙頻接收機精度可達5MM+1PPM.D,單頻接收機在一定距離內精度可達10MM+2PPM.D。用於差分定位其精度可達亞米級至釐米級。
目前,各種類型的GPS接收機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測。GPS和GLONASS兼容的全球導航定位係統接收機已經問世。
另外,“衛星”還可作代詞,代指那種總是“繞”在別人(比如領導、有錢人) 周圍,阿諛奉承、拍馬屁的人。
衛星係的形成 我們討論一下衛星係的形成問題。衛星係的角動量的來源,和行星自轉的角動量的來源是一樣的,不過,當考慮到衛星的形成問題時,必須像分析行星係的形成過程那樣來分析它;首先,行星係的原始星胚在收縮過程中,由於和上面一樣的原因,會形成一個轉動的球體,這個球體在嚮自身的引力中心收縮中,逐漸變成扁平的星雲盤,在星雲盤的中央部分,形成行星本體,而在星雲盤的外圍部分,則形成衛星,分量種情況考慮
2008年6月9日20時15分,我國在西昌衛星發射中心用“長徵三號乙”運載火箭,成功將“中星9號”廣播電視直播衛星送入太空。這是長徵係列運載火箭第107次發射。
北京時間六月九日晚八時許,中國在西昌用“長徵三號乙”運載火箭,將“中星九號”直播衛星發射升空。
“中星九號”衛星,是中國衛星通信集團公司嚮法國泰雷茲阿萊尼亞宇航公司訂購的一顆廣播電視直播衛星,將用於開展中國電視節目直播到戶的傳輸業務。衛星投入使用後,可使數千萬家庭直接收看北京奧運會盛況。 |
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位於德國巴伐利亞賴斯廷的世界上最大的衛星地面站人造衛星能夠成功執行預定任務,單憑衛星本身是不行的,而需要完整的衛星工程係統,一般由以下係統組成:
發射場係統
運載火箭係統
衛星係統
測控係統
衛星應用係統
回收區係統(限於返回式衛星)
是由繞月衛星、運載火箭、發射場、測控和地面應用等五大係統組成。其中繞月衛星由中國空間技術研究院負責研製,被命名為嫦娥一號,選用東方紅三號衛星平臺,總重量2350千克,設計壽命一年;運載火箭由中國運載火箭技術研究院負責研製,選用長徵三號甲,火箭全長52.52米,最大直徑3.35米,運載能力為2600千克,已有10多次全勝發射記錄;發射場係統由西昌衛星發射中心負責建設,選在西昌衛星發射中心,改建一係列的發射工位;測控係統由西安 衛星測控中心和總裝測通所負責建設,以我國現有的3頻段航天測控網為主,輔以甚長基綫干涉(VLBI)天文測量係統組成;地面應用係統由中科院空間科學與應用研究中心負責研製和建設,由數據接收、運行管理、數據預處理、數據管理、科學應用與研究五個分係統組成。 |
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衛星係統中,各種設備按其功能上的不同,分為有效載荷及衛星平臺兩大部分。衛星平臺又分為多個子係統:
有效載荷(不同類型衛星均不同,共同的有:)
對地相機
恆星相機
搭載的有效載荷
衛星平臺(為有效載荷的操作提供環境及技術條件,包括:)
服務係統
熱控分係統
姿態和軌道控製分係統
程序控製分係統
遙測分係統
遙控分係統
跟蹤和測試分係統
供配電分係統
返回分係統(限於返回式衛星)
衛星結構平臺 |
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衆所周知,地球的大氣和海洋正因堆積如山的垃圾而遭受嚴重污染。而歐洲航天局地面控製中心近日公佈的電腦模擬圖像顯示,“太空垃圾”已經讓地球上空成了一個垃圾場。
50年將太空變成垃圾場
按照火箭科學家專業的說法,它們被稱為“軌道碎片”,不過一般人都將其稱為“太空垃圾”。
如今,太空垃圾日益成為人類面臨的一個難題。我們51年前將第一個航天器發射到太空———蘇聯第一顆人造衛星。半個世紀過去了,我們已經將太空變成了一個垃圾場,裏面充斥着無數的碎片。在這裏,數百顆衛星、一個國際空間站、一個太空望遠鏡、大量行星間探測器正在運行。
航天器會掉落大氣層化為灰燼,但這一過程通常需要幾個月時間。還有數百萬太空碎片在距地面2萬英裏的地球靜止軌道周圍徘徊,始終不散去。
構成這些碎片的包括廢棄的航天器和報廢衛星,火箭外包裝,碰撞和對接期間産生的金屬片,蠃母和蠃栓,不慎丟棄的工具,以及從載人飛船上扔下的宇航員排泄物。俄羅斯“和平”號空間站雖為人類太空探索作出過重大貢獻,但也在運行過程中産生了200多包垃圾。
1994年,“飛馬座”無人火箭爆炸,瞬間化為30萬件直徑超過八分之一英寸的碎片。
“發生慘劇衹是時間問題”
如今,美宇航局和其他機構逐漸地將部分太空垃圾編成目錄。太空垃圾之所以受到如此重視,是因為它們嚴重威脅着宇航員和航天器安全。一小塊塗料在太空的飛行速度能達到時速數萬英裏,一旦撞到國際空間站上,它們能輕而易舉在空間站外殼留下凹痕,甚至能撞裂玻璃。
幸運的是,現代航天器裝備有防護屏,能夠使直徑達到半英寸的物體撞擊方向發生偏轉。
此外,太空無比浩瀚,這些太空垃圾之間的空間很大,撞擊的可能性微乎其微。
但是,專傢仍指出這種慘劇的發生衹是時間的問題。悲哀的是,清除太空垃圾遠比清除地球上的垃圾睏難得多。 |
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衛星按它所圍繞的行星可分為地球衛星或其他星球的衛星。按來源分,地球衛星又可分為天然衛星和人造地球衛星。
要說作用,天然衛星是宇宙中自然形成的,不好說它有什麽作用。當然,月亮是地球的天然衛星,它可以為地球人照明,還可以用來觀察時間等,還可以想象出很多美麗的傳說。人造衛星的用途很廣泛,有的裝有照相設備,用對地面進行照相、偵察,調查資源,監測地球氣候和污染等;有的裝有天文觀測設備,用來進行天文觀測;有的裝有通信轉播設備,用來轉播廣播、電視、數據通訊、電話等通訊訊號;有的裝有科學研究設備,可以用來進行科研及空間無重力條件下的特殊生産。
總之,人造衛星因研製、生産、使用者的目的不同而有不同的用途。 |
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衛星,男,漢族,1964年4月生,雲南昆明人。1984年12月入黨,1987年7月參加工作,研究生學歷。現任中共麗江市委常委、市委秘書長、市直機關工委書記。
1983.09—1987.07 雲南財貿學院商業經濟係學習;
1987.07—1991.01 昆明市紡織品公司業務員、團委書記;
1991.01—1995.07 雲南省商貿廳商管處幹部,中國商業外貿總公司雲南辦事處副主任(1992年12月任副處級職務),兼雲南省華僑友誼公司副總經理;
1995.07—1997.03 中共雲南省委辦公廳秘書處工作;
1997.03—1998.07 中共雲南省委辦公廳秘書處副處長;
1998.07—2000.11 中共雲南省委辦公廳辦公室副處長;
2000.11—2002.04 中共雲南省委辦公廳辦公室處長;
2002.04—2004.07 中共雲南省委辦公廳常委辦公室主任;
2004.07—2004.08 中共麗江市委常委;
2004.08—今 中共麗江市委常委、市委秘書長、市直機關工委書記。 |
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weixing
衛星
satellite
圍繞行星運行的天體,月亮就是地球的衛星,因此,有時也把其他行星的衛星稱為“月亮”。到1978年為止,太陽係內的衛星已經確認的共有34顆:地球1顆、火星2顆、木星13顆、土星10顆、天王星5顆、海王星2顆和冥王星1顆,金星和水星尚未發現有衛星。衛星除了編號,大多還有用西方神話人物命名的專名(見附表第二欄)。衛星反射太陽光。除了月球,其他衛星的反射光都非常微弱,通常是肉眼不能直接看見的。1610年意大利天文學家伽利略用望遠鏡首次發現了木星的 4顆大衛星(木衛一至木衛四,稱伽利略衛星)。此後到1892年,用望遠鏡進行目視觀測,又陸續發現了16顆衛星。1898年起,依靠天文照相的方法發現了另外13顆亮度更小的衛星,其中包括美國的剋裏斯蒂在1978年 6月22日發現的冥衛一。此外,1979年9月,行星際探測器“先驅者”11號在飛經土星附近時,發現了土星的一個新衛星,這個衛星命名為“先驅岩” (Pioneerrock)。還有人宣佈發現木衛十四、十五、十六,但都有待證實。已確知的34顆衛星的有關參數詳見附表。
衛星在大小和質量方面相差懸殊,它們的運動特性也很不一致。一般把軌道具有共面性、同嚮性和近圓性(同嚮性就是衛星繞行星轉動方向同行星自轉方向基本一致,即其軌道面同行星赤道面交角小於90°),並且距離分佈符合提丟斯-波得定則的衛星,稱作規則衛星,它們是:木衛一至木衛五、土衛一至土衛七和土衛十、天衛一至天衛五,共計18顆。其他16顆衛星就不具備這些特性,稱作不規則衛星。衛星繞行星轉動方向和行星繞太陽轉動方向相同者,稱為順行衛星,在表中,它們的軌道面和行星軌道面的交角小於90°;反之,稱為逆行衛星,其交角大於90°。兩類衛星的截然差別意味着它們所經歷的演化過程很不相同。衛星像行星一樣也有自轉,已測定出月球、木衛一至木衛四、海衛一、火衛一和火衛二的自轉周期都和它們圍繞行星轉動的周期相同。這種同步自轉的現象是行星和衛星之間潮汐作用的結果。對衛星係統的仔細研究可以發現許多與行星係統類似的特徵。
現已探明木衛一、木衛三、土衛六和海衛一有大氣。木星的各個衛星表面有不同的顔色。行星際探測器的近距考察,獲得了火星衛星、木星衛星的許多新資料。
大衛星和行星體積比較
衛星一覽表
現已發現,某些小行星(如532號大力神星)也帶有衛星。除了天然衛星外,從五十年代起,人類已發射地球衛星,並嚮其他天體發射人造衛星。
參考書目
K.Hartman,Moons and Planets,Wadsworth Publ.Co.,New York,1972.
A.Burns ed., Planetary satellites, Univ. of Arizona Press,Tucson, 1977.
(初一)
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- : Satellites
- n.: moon, sputnik, man-made (artificial) satellite, natural body in space orbiting round a larger body, esp a planet, (space) satellite
- adj.: central
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- n. satellite
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