人造地球衛(wèi)星

1、人造地球衛(wèi)星晴朗的夜空，當(dāng)你抬頭仰望滿天星斗時(shí)，有時(shí)會看到一種移動的星星，它像天幕上的神行太保匆匆奔忙，它們是什么星?在忙些什么？這種奇特的星星并不是宇宙間的星球，而是人類掛上天宇的明燈人造地球衛(wèi)星。它們巡天遨游 ，穿梭往來，忠實(shí)地為人類服務(wù)，給冷寂的宇宙增添了生氣和活力。人造衛(wèi)星是個(gè)興旺的家族，如果按用途分，它可分為三大類：科學(xué)衛(wèi)星，技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星和應(yīng)用衛(wèi)星?？茖W(xué)衛(wèi)星是用于科學(xué)探測和研究的衛(wèi)星，主要包括空間物理探測衛(wèi)星和天文衛(wèi)星，用來研究高層大氣，地球輻射帶，地球磁層，宇宙線，太陽輻射等，并可以觀測其他星體。技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星是進(jìn)行新技術(shù)試驗(yàn)或?yàn)閼?yīng)用衛(wèi)星進(jìn)行試驗(yàn)的衛(wèi)星。航天技術(shù)中有很多新原理，新材料

2、，新儀器，其能否使用，必須在天上進(jìn)行試驗(yàn)；一種新衛(wèi)星的性能如何，也只有把它發(fā)射到天上去實(shí)際“鍛煉”，試驗(yàn)成功后才能應(yīng)用；人上天之前必須先進(jìn)行動物試驗(yàn)這些都是技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星的使命。應(yīng)用衛(wèi)星是直接為人類服務(wù)的衛(wèi)星，它的種類最多，數(shù)量最大，其中包括：通信衛(wèi)星，氣象衛(wèi)星，偵察衛(wèi)星，導(dǎo)航衛(wèi)星，測地衛(wèi)星，地球資源衛(wèi)星，截?fù)粜l(wèi)星等等。人造衛(wèi)星的運(yùn)行軌道（除近地軌道外）通常有三種：地球同步軌道，太陽同步軌道，極軌軌道。人造衛(wèi)星還有哪些用途 比如，黃河究竟發(fā)源于何處？幾百年來，由于黃河源頭地理?xiàng)l件復(fù)雜，人們雖經(jīng)多次考察，但一直沒能弄清楚。在教科書上寫的是發(fā)源于雅合拉達(dá)澤山。人造衛(wèi)星遙感測量則給了我們肯定的回答：黃

3、河發(fā)源于卡日曲。又如，幾個(gè)世紀(jì)以來，各國探險(xiǎn)家曾對青藏高原的自然面貌進(jìn)行過100多次的調(diào)查，但那里究竟有多少湖泊，仍沒有搞清楚?，F(xiàn)在有了衛(wèi)星，人們對此了如指掌，知道高原上共有湖泊800多個(gè)。衛(wèi)星還被用于各種科研領(lǐng)域。有不少是主要為了太空開發(fā)目的而設(shè)計(jì)的科研項(xiàng)目。譬如用衛(wèi)星搭載一些動植物，以確認(rèn)其在太空環(huán)境下所可能引起的變化；利用衛(wèi)星測試某些材料暴露在太空條件下的強(qiáng)度變化、使用壽命等等。衛(wèi)星也被應(yīng)用于其他一些領(lǐng)域。極光是一種地球物理現(xiàn)象，主要出現(xiàn)在極地的高空，并總是突然地出現(xiàn)，又突然地消失，致使人們很難掌握其變化的規(guī)律，對其形成的機(jī)理、內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特征等等也均不甚了解。為了對極光現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，

4、1989年，日本特意發(fā)射了一顆被命名為“曙光”的極光觀測衛(wèi)星，結(jié)果首次發(fā)現(xiàn)，就像太陽會刮出被稱為太陽風(fēng)的高速等離子流一樣，地球的兩極也會出現(xiàn)等離子流極風(fēng)，正是這種極風(fēng)與極光的出現(xiàn)有著密切的關(guān)系。衛(wèi)星也被用來進(jìn)行大地構(gòu)造的研究，如當(dāng)代流行的板塊構(gòu)造學(xué)說認(rèn)為，整個(gè)地球的表面巖石圈，是由若干大小不同的板塊拼合而成，板塊與板塊之間會發(fā)生相對的位移。但該學(xué)說的倡導(dǎo)者只是根據(jù)地質(zhì)現(xiàn)象作出以上判斷，拿不出確切的實(shí)測證據(jù)。后來，人們通過衛(wèi)星大地測量，果真發(fā)現(xiàn)一些板塊正以每年一到幾個(gè)厘米的速度在相對移動。衛(wèi)星還被用于考古，它以敏銳的“視力”，從沙海茫茫的撒哈拉沙漠中，找到了20萬年前已湮沒的一條像尼羅河那樣的大

5、河；在哥斯達(dá)黎加密密的熱帶雨林中，發(fā)現(xiàn)了埋在地下的古代人行小道。人們還用衛(wèi)星尋找早已失蹤的古代城堡、巨大的陵墓關(guān)于地球同步衛(wèi)星的發(fā)射如右圖示，衛(wèi)星首先發(fā)射到離地面較近的軌道，做圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)某一點(diǎn)時(shí)，發(fā)動機(jī)點(diǎn)火，使衛(wèi)星的速度增大為Vp，衛(wèi)星開始做橢圓運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星恰好到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)發(fā)動機(jī)點(diǎn)火工作，使衛(wèi)星以速度V0，做圓周運(yùn)動，此時(shí)衛(wèi)星相對于地面來說，位置就是相對不變的了。同步衛(wèi)星一般都擔(dān)負(fù)著通訊任務(wù)，用來轉(zhuǎn)發(fā)電視、電話等信息。三個(gè)宇宙速度1第一宇宙速度:    第一宇宙速度是發(fā)射一個(gè)物體，使其成為地球衛(wèi)星的最小速度。 V1=7.9km/s &

6、#160;  若以第一宇宙速度發(fā)射一個(gè)物體，物體將在貼著地球表面的軌道上繞地球運(yùn)動。    我們要認(rèn)識到發(fā)射速度和運(yùn)行速度是兩個(gè)不同的速度。比如我們以10km/s的速度發(fā)射一顆衛(wèi)星，由于發(fā)射速度大于7.9km/s，衛(wèi)星不可能貼著地球表面飛行，它將會遠(yuǎn)離地球表面。衛(wèi)星遠(yuǎn)離地球表面的運(yùn)動可以被近似地看作豎直上拋運(yùn)動，在這個(gè)過程中衛(wèi)星速度將減小。當(dāng)衛(wèi)星速度減小到7.9km/s時(shí)，衛(wèi)星離地球的距離變大了，根據(jù)萬有引力定律，此時(shí)它受到的引力要比原來小，仍不能使其在此高度繞地球運(yùn)動，衛(wèi)星還將繼續(xù)遠(yuǎn)離地球。衛(wèi)星離地面更遠(yuǎn)了，速度也將進(jìn)一步地減小。當(dāng)速度減小到某一數(shù)值時(shí)，比如說6km/s時(shí)，衛(wèi)星在這個(gè)位置受到的地球引力剛好等于其在這個(gè)軌道以這個(gè)速度運(yùn)動所需的向心力，衛(wèi)星就會在這個(gè)軌道上繞地球運(yùn)動，此時(shí)其的運(yùn)行速度必然小于第一宇宙速度。所以，我們可以說第一宇宙速度是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小速度，也是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)行的最大速度。2第二宇宙速度    第二宇宙速度是物體能夠擺脫地球引力束縛的最小速度。V2=11.2km/s    當(dāng)物體的發(fā)射速度大于或等于第二宇宙速度時(shí)物體將成為繞太陽運(yùn)動的行星或飛到其他行星上去。3第三宇宙速度