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人造衛(wèi)星的簡介
衛(wèi)星，是指在宇宙中所有圍繞行星軌道上運行的人造天體。環(huán)繞哪一顆行星運轉(zhuǎn)，就把它叫做哪一顆行星的衛(wèi)星。比如，月亮環(huán)繞著地球旋轉(zhuǎn)，它就是地球的衛(wèi)星。
“人造衛(wèi)星”就是我們?nèi)祟悺叭斯ぶ圃斓男l(wèi)星”。科學家用火箭把它發(fā)射到預定的軌道，使它環(huán)繞著地球或其他行星運轉(zhuǎn)，以便進行探測或科學研究。圍繞哪一顆行星運轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星，我們就叫它哪一顆行星的人造衛(wèi)星，比如最常用于觀測、通訊等方面的人造地球衛(wèi)星。
地球?qū)χ車奈矬w有引力的作用，因而拋出的物體要落回地面。但是，拋出的初速度越大，物體就會飛得越遠。牛頓在思考萬有引力定律時就曾設想過，從高山上用不同的水平速度拋出物體，速度一次比一次大，落地點也就一次比一次離山腳遠。如果沒有空氣阻力，當速度足夠大時，物體就永遠不會落到地面上來，它將圍繞地球旋轉(zhuǎn)，成為一顆繞地球運動的人造地球衛(wèi)星，簡稱人造衛(wèi)星。
人造衛(wèi)星是發(fā)射數(shù)量最多，用途最廣，發(fā)展最快的航天器。1957年10月4日蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星。之后，美國、法國、日本也相繼發(fā)射了人造衛(wèi)星。中國于1970年4月24日發(fā)射了東方紅1號人造衛(wèi)星，到1992年底中國共發(fā)射33顆不同類型的人造衛(wèi)星。
人造衛(wèi)星一般由專用系統(tǒng)和保障系統(tǒng)組成。專用系統(tǒng)是指與衛(wèi)星所執(zhí)行的任務直接有關的系統(tǒng)，也稱為有效載荷。應用衛(wèi)星的專用系統(tǒng)按衛(wèi)星的各種用途包括：通信轉(zhuǎn)發(fā)器，遙感器，導航設備等�？茖W衛(wèi)星的專用系統(tǒng)則是各種空間物理探測、天文探測等儀器。技術試驗衛(wèi)星的專用系統(tǒng)則是各種新原理、新技術、新方案、新儀器設備和新材料的試驗設備。保障系統(tǒng)是指保障衛(wèi)星和專用系統(tǒng)在空間正常工作的系統(tǒng)，也稱為服務系統(tǒng)。主要有結(jié)構系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、熱控制系統(tǒng)、姿態(tài)控制和軌道控制系統(tǒng)、無線電測控系統(tǒng)等。對于返回衛(wèi)星，則還有返回著陸系統(tǒng)。
人造衛(wèi)星的運動軌道取決于衛(wèi)星的任務要求，區(qū)分為低軌道、中高軌道、地球同步軌道、地球靜止軌道、太陽同步軌道，大橢圓軌道和極軌道。人造衛(wèi)星繞地球飛行的速度快，低軌道和中高軌道衛(wèi)星一天可繞地球飛行幾圈到十幾圈，不受領土、領空和地理條件限制，視野廣闊。能迅速與地面進行信息交換、包括地面信息的轉(zhuǎn)發(fā)，也可獲取地球的大量遙感信息，一張地球資源衛(wèi)星圖片所遙感的面積可達幾萬平方千米。
在衛(wèi)星軌道高度達到35800千米，并沿地球赤道上空與地球自轉(zhuǎn)同一方向飛行時，衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期完全相同，相對位置保持不變。此衛(wèi)星在地球上看來是靜止地掛在高空，稱為地球靜止軌道衛(wèi)星，簡稱靜止衛(wèi)星，這種衛(wèi)星可實現(xiàn)衛(wèi)星與地面站之間的不間斷的信息交換，并大大簡化地面站的設備。目前絕大多數(shù)通過衛(wèi)星的電視轉(zhuǎn)播和轉(zhuǎn)發(fā)通信是由靜止通信衛(wèi)星實現(xiàn)的。
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