东方红一号失去动力50年,它为何“永不落”一直在运行?

2024-05-13

1. 东方红一号失去动力50年,它为何“永不落”一直在运行?

1970年4月,长征一号火箭发射了属于我们中国人的第一颗卫星,并将这一熟悉的旋律在太空中传递给全世界的人们。随着东方红卫星的成功发射。那时,全国人民都沸腾了!

东方红卫星发射至今已经50年了。五十年对人来说是很长的一段时间,这听起来很长,但对于航空航天工业这一庞大的系列项目来说,这并不是很长的一段时间。
东方红一号运行到现在,50年失去动力的原因是东方红的轨道异常椭圆,近地点公里,远地点公里,大大减少了卫星长期受到的摩擦。

此外,这颗卫星的直径只有1米,是一颗恒星,没有太阳能板,依靠自己的电池,所以迎风面要小得多。
由于这些原因,东方红一号卫星的轨道衰减很慢,即使无人看管,它仍然可以在空中运行。然而,东方红的轨道也腐朽了。据观测,目前近地点高度为439公里。
根据这一衰变率,估计它仍能运行数百年,但在未来,这颗卫星肯定会在近地点进入地球大气层并烧毁。
方弘一号卫星的仪器舱是圆柱形的,安装在东方红卫星的中间。密封环安装在舱盖和底盘的连接处,以确保仪器舱的密封。仪器舱底座是卫星的主要承重结构,也是卫星与火箭之间连接的重要部件。它不仅承受卫星本身的重量,还承受发射过程中运载火箭的推力。

根据“651”任务的总体安排,中国国家科学院负责研制卫星仪器舱底座。当时的仪器舱底座是由国内外先进的复合材料制成的。由于底座的结构和形状复杂,很难制造。
东方红一号卫星使用后,基地承担了卫星的主要载荷,经历了超重、噪声、空间辐射等恶劣环境,顺利完成了任务。在第二颗卫星“石坚-1”上,也使用了基座,轴承重量增加了,基座仍然完成了轴承任务。

东方红一号失去动力50年,它为何“永不落”一直在运行?

2. 东方红一号还在轨运行,失去动力50年,它为何“永不落”?

为了探索宇宙,我们人类发射了无数个卫星,比如旅行者号,洞察号等等,而且在我们地球周围也已环绕了上千上万的人造卫星,在进行着各自的工作。
在这些卫星中,东方红1号是中国第1颗人造地球卫星,1970年在甘肃酒泉卫星发射场升空,据悉最初在设计东方红1号的时候,就只有20天的寿命。
但当东方红1号升空之后,它的银锌电池使它在宇宙中工作了28天,按理说没有了能量的东方红1号卫星应该会很快的坠入地球,但让人意外是如今已经过去了50年的时间,东方红一号在能量耗尽之后并有坠落在大气层中,而是继续飞行。

那么东方红一号究竟是怎样超额完成自己的工作,并且在没有能量的情况下进行飞行呢?
璀璨星空留下的“中国国际”——东方红一号卫星重173 千克,卫星直径约为1米,重量达173公斤,是由长征一号运载火箭送入近地点441千米、远地点2368千米、倾角68.44度的椭圆轨道。
根据资料显示,东方红一号卫星的主要工作是测量卫星工程参数以及空间环境,同时进行轨道测控,并在太空中播放《东方红》。

最初我们科学家们为东方红一号设定的寿命只有20天,但在1970年5月14日,东方红一号已经成功运行了28天,完成了各项任务之后,《东方红》的歌曲在太空中正式停止播放,同时也停止了信号发射,正式结束了自己的工作,但其卫星的轨道寿命并没有结束,至今仍在空间轨道上运行。

东方红一号发射成功标志着我国正式进入了太空时代,它也标志着中国成为了继苏联、美国、法国、和日本之后第五个能够独立发射人造卫星的国家。今天,东方红一号虽然老了,但如今太空中的“中国星座”已经从“一颗星”变成了“满天星”。经过50年的飞行,东方红一号至今还环绕在地球轨道。
东方红卫星为什么可以“永不坠落”?其实卫星的使用寿命和运行时间是不一样的,首先我们先来认识卫星的使用寿命,卫星一般是具有一定功能的,而要想实现这些使用功能就需要一定的能量。

如果是长时间工作的卫星,我们科学家一般都会携带有太阳能电池板来作为自己能量的来源,但在东方红卫星那个时代还没有太阳能电池板这样的科技能力的,所以东方红卫星所用的能量来源主要是银锌电池,因此很快就会耗完能量、没有任何功能。而卫星在轨道上运行,是不需要能量的,所有东方红卫星才会运行这么久。

在地球上生活的人会受到重力作用,但当高度超出大气层的范围所受到的重力牵引就几乎可以不计,再加上卫星围绕地球的的运行是靠惯性作用,另外,东方红一号做圆周运动时候的离心力与受到地球吸引力相互平衡,而且东方红一号飞行的高度在440km以上。
在真空环境下,自然就避免了磨损。于是在理想情况下,真空不受摩擦力,又不受空气阻力作用的话,卫星就会永远会绕地球运动下去,这就是为什么东方红一号可以连续在地球轨道上运动50年的原因。

所有发射成功的卫星在完成任务之后,科学家都会计算出一个预估坠落的时间,比如美国著名的哈勃望远镜,预计就是要到2050年坠落。
经过数十年的时间,东方红一号的轨道高度其实已经有所下降,在经过足够长的时间之后,按照这样的衰减速度,轨道逐渐降低的东方红一号估计还能再运行数百年的时间,但在未来这颗卫星肯定会在近地点进入地球大气层,最终的结局还是燃烧殆尽。

那么,为什么人类不人工击落东方红一号呢?这是因为在击落的时候,势必会把它打击成碎片,那样会造成更多的高速运转的太空垃圾,太空垃圾是非常可怕的,一个灰尘大小的金属粒子就可以把航天服给击穿,因此击落东方红一号之后,会给正在运转的太空飞行器以致命的打击,而且东方红一号估计还会在太空运转相当长一段时间。

从情感上来说,是没有人愿意把这颗照亮中国航天道路上的第一颗卫星摧毁的,东方红一号照耀着中国航天事业从零走向辉煌的过程。

3. 东方红一号还在轨运行,失去动力50年,它为何“永不落”?


东方红一号还在轨运行,失去动力50年,它为何“永不落”?

4. 失去动力50年的东方1号,为何“永不落”?

东方红一号标志着我们国家不再是没有卫星的国家,开启了我们国家航天事业的大门,从东方红一号卫星的成功发射已经过去几十载,失去了动力50年,为何“永不落”?那是因为东方红一号在太空中几乎没有阻力,高速环绕着地球。
东方红一号到目前为止已经在轨环绕地球50年了,如今它依然在太空中默默地环绕着地球,时时刻刻提醒着我们要努力发展航天事业,把我们国家建设成为一个强大的航天大国,“东方红,太阳升”时时刻刻烙印在我们每个人的心中,老一辈人打开的航天大门需要我们下一代人来接着开拓出新的天地。东方红一号卫星原来设定的寿命为20天,实际在轨运行28天,原因是电池能量耗尽,但是打开了中国航天事业的大门,如今的东方红一号还在轨道上面飞行。
首先我们要知道航天器在轨道飞行时的速度非常快,再加上在太空中低轨道上的大气几乎可以忽略不计,所以这样才让失去能量的东方红一号能够在轨道上面飞行这么长时间不会掉下来,东方红一号卫星是中国智慧的体现,更是老一辈科学家的辛苦付出,当时的研发环境十分简陋,没有计算机都能够用算盘把一个核弹一颗卫星给研制出来,可想任务之艰巨,吾辈当自强。
东方红一号卫星的成功发射就是我国步入航天大国的重要标志,在天空中那一刹东方红闪耀着全世界,航天事业的魅力从那首《东方红》的曲子开始,我们国人就一直脸上洋溢着航天事业带给我们的惊喜,一路的辛苦历程和心酸往事在激励着我们航天人的步伐,稳扎稳打地走好每一步,加油!中国航天!

5. 东方红一号失去动力50年,是什么支持它一直在轨运行?

如今,中国的航天工业已经突飞猛进。在中国航天史上,拥有人造卫星是很有成就的,是让很多人骄傲的事情。到今天为止,东方红一号卫星已经运行了50年。50年的时间是一个普通人生命的一半了,,对于航天事业的系列工程时长也不算长。

也就是说,1970年,中国第一颗人造卫星东方红一号起飞。在中国科技还没有显露出来的时候,这颗卫星播着“东方红”歌曲降落在太空,成为中国航天工业历史上最光辉的一章。此后,中国航天事业不断进步,在国际航天事业处于领先地位。目前,东方红一号已经在宇宙中飞行了50年。

当时,许多目睹东方红一号成功发射的人可能已经去世。五十年是一个巨大的数字。在过去的十年里,中国发射了许多人造卫星,并成功地将几十名宇航员送入太空。因此,很多人都将东方红一号淡忘了。它是落入太空还是继续工作?人们认为人造卫星的生命周期非常长。那时,科学技术远不如现在先进,所以他们认为东方红一号可能很久以前就已经坠入宇宙了,但是科学家们一直在关注着东方红一号,并且仔细地监测它的运行的。过了50年,东方红一号依旧在正常运行。
大多数情况,当人造卫星在设定的轨道上围绕地球转动,它通常会与大气摩擦,其速度会随着时间的流失而下降,最终落到地球上。卫星在运行过程中需要的能量较少。当科学家发射东方红一号时,没啥想法,只要它成功进入太空。因此,东方红一号的轨道是一个跟其他运行轨道不同的卫星,这指示着东方红一号与大气的摩擦变少,因此减速问题不存在。

东方红一号失去动力50年,是什么支持它一直在轨运行?

6. 失去动力50年,我国东方红一号在轨运行,是一颗永不落卫星?

从最开始人们觉得宇宙是浩瀚无垠,不可接近的神圣存在,到现在 科技 在发展,人类对于宇宙的 探索 也进入了一个全新的阶段,不断地向宇宙发射卫星来 探索 宇宙的神秘,从而更加贴近自然,人类所能 探索 到的也就越来越多。我国从最开始到现在已经发射了很多卫星,就比如我们所熟知的旅行者号、洞察者号。
     
  
  
 从我国所发射的第一颗人造地球卫星东方红一号,到现在有着更加优异性能的卫星,都是一个不断 探索 的过程。而从第一颗卫星东方红设计的时候,其实最开始的计划是想要设计生存20天的寿命,而在经历了升空之后,东方红一号在太空依靠银锌电池工作了28天,还是比预期有些更多的成就,但是没有能量的东方红一号并没有像人们最开始预期的那样会坠落下来,反而是继续在太空飞行了,真是一件神奇的事情。
     
  
  
 其实当时发射东方红一号的时候,人类是对这第一颗卫星抱有很大的希望,希望能够测量卫星工程参数以及空间环境,然而在东方红一号完成了各项任务之后,明明结束了自己的工作,却仍旧继续在空间轨道上进行着运行。其实当初的东方红一号的发射,是意味着我国终于也有能力进入了太空时代,也是成为国际上第五个能够独立发射人造卫星的国家,光是这一点,就已经是值得我们所有中国人骄傲的事情了。
     
  
  
 其实东方红一号当时设计的时候是运用的银锌电池,然而当电池耗尽的时候,其实在轨道上运行是不需要能量的,所以这颗卫星才能够继续运行这么长的时间。另外就是卫星围绕地球是在根据惯性作用在进行运行,所以才能够继续运行50年。

7. 现在已经升空50年的东方红一号如今是什么结局?

对于中国航天事业来说,东方红一号的发射升空是个标志性成就。1970年4月24日至今,东方红一号发射升空已经足足有50年时间,如今这颗传奇卫星怎么样了?这里可以提前告诉大家答案,东方红一号现在依然在轨道上运行,并在持续接受航天测控部门的监控。


可能有人会感到疑惑不解,因为人类发射的航天器都是有使用寿命的,短则几个月,长则几年,基本都会慢慢靠向地球然后坠入大气层,比如著名的国际空间站,它从1998年正式建站,就传出了即将坠毁的消息。
为什么东方红一号能够在太空继续在轨道运行下去呢?


实际上,东方红一号的技术毕竟很原始,它是世界各国发射的第一颗卫星当中质量最高的,达到了173千克,这相当不简单。东方红一号的设计寿命只有短短的20天,但它在太空正常工作了28天的时间,一直以电波的形式在向地球播放《东方红》乐曲。而这是因为当时的太阳能技术还不够发达,东方红一号使用的动力来源是蓄电池,这导致了当时世界各国发射的卫星使用寿命都比较短,东方红一号自然也不例外。
但和其他卫星不同的是,东方红一号还在地球轨道运行着,这主要得益于两大原因。


第一,东方红一号卫星发射的轨道高。
东方红一号当年发射选择的轨道,是一个近地点441千米,远地点2368千米的高空轨道。发射的轨道高,就给了东方红一号足够的空间,它受到的地球引力也相对较小,就算受到地球引力的吸引,也需要相当缓慢的接近过程。有学者预计,在未来几百年内,东方红一号依然会在太空继续运行。未来它可能会跟地球越靠越近,也可能摆脱地球引力的束缚,飞向更遥远的太空。
第二点就是东方红一号的质量大。


还是173千克的质量,这是问题的另一个关键。
质量越大,惯性越大,这也是一个规律。东方红一号的质量让其在轨道运行的时候就算失去动力,也能拥有较大的惯性继续运行,尤其在太空阻力几乎为零的情况下。
东方红一号的非凡意义,值得我们每一个人铭记。

现在已经升空50年的东方红一号如今是什么结局?

8. 燃料早已耗尽,飞了49年东方红一号为啥还不会掉下来?

东方红一号设计寿命仅20天,为何燃料耗尽之后,还能运行49年

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