各国第一颗卫星都已坠毁,为什么法国和中国第一颗卫星还在运行?

从1957年前苏联第一颗卫星斯普特尼克1号上天以来,全世界总共向太空发射了7000多颗人造卫星,但不能否认的是,第一颗卫星总是被人关注的,但能被被直接说出来的国家中,除了能自行发射卫星的前五大,估计第六个英国和第七个欧空局还能被人记得,之后估计不太可能再记清楚前后了!

而在这些卫星中,只有两颗还在天上飞,一颗是1965年发射的老三法国的钻石卫星,而另一颗则是中国在1970年发射的东方红一号卫星!

东方红一号卫星几个轶闻

1965年,时任中华人民共和国国防部五院副院长的钱学森向原国防科委提出制定中国人造卫星研究的651计划,卫星被命名为东方红一号,由中国空间技术研究院研制,技术负责人则是孙家栋。

东方红一号主要以试验为主,因此其载荷在今天看来非常原始,主要任务是探测电离层和大气层密度以及验证卫星研制与测控技术,当然还有以20.009兆赫的频率发射《东方红》音乐,卫星设计寿命为20天(实际工作28天)。

卫星考察代表团遭冷遇

早在东方红卫星研制之前的1958年10月,中国科学家组成“高空大气物理代表团”到苏联考察,主要目的是考察卫星工作。结果到了之后到处看博物馆,啥技术都没有交流到!当时大家就明白,这种尖端科技也是老大哥辛辛苦苦研究出来的,哪能那么轻易示人呢?

卫星“超重”!

东方红一号卫星的总重量比较有意思,原先制定的计划是100千克,因为调查了各国的第一颗卫星之后,至少要比其他国家的要重一些,因此定的目标是100千克,但最后上天时却达到了173千克,这个质量增加当然包含了设备与技术难度的增加,更重要的是运载火箭实在让其他国家吓了一跳,这表示中国当时的火箭技术起点很高。

为什么东方红的的卫星广播连村口的大喇叭都能接收到?

准确的说东方红一号的播送频率为20.009兆赫,那不是一般的收音机所能接收的,而且卫星工作在大椭圆轨道,近地时速度比较快,假如不是能跟踪卫星的地面站天线,根本就接收不到这个信号,所以村口的大喇叭只是接收到中央人民广播电台转播地面站的音乐,相信很多人都被骗了!

东方红一号的卫星连肉眼都能看到?

东方红一号卫星也就一米左右直径,即使装上了64面反射镜也看不到,因为实际星等只有7等,但为了让地面看到这颗卫星,特意设计了一个充气反射面,当然这不是在卫星上,而是三级火箭上,分离时三级火箭距离卫星并不远,所以当时激动人心的那个光点,只是那个大气球,是不是有种被欺骗了的感觉!其实当时那个看到卫星的震撼是难以言表的,所以根本就没有人在意!

为什么早已失去联系的东方红一号,还能在天上飞?

东方红一号的卫星轨道参数现在都还能查到,它仍然在宇宙中飞行,而且还将飞行数百至上千年,所以在各位能读到本文的朋友们,在你们离开之前,东方红一号是不会掉下来的!这有几个原因:

卫星在太空中运行阻力很小

卫星在轨道上运行不需要测控

轨道设计合理的条件下,可以存轨很久

东方红一号的轨道高度是一个大椭圆,远地点2033 km,近地点429 km,这个轨道空气阻力比国际空间站的400千米圆形轨道小多了,因为大部分时都是中轨道运行!

东方红一号选的是球体自旋稳定,所以从理论上看,它的姿态不会失控,不会翻滚,不像现代通讯卫星需要有个抛物面天线对着地面站,还有巨大的太阳能电池受到光压和太阳风影响,所以从理论上来看,它无需接收指令也能保持正常姿态,但其实东方红发射上天的那天开始,它就没法控制了,因为它没有姿态发动机!

赤道静止轨道上的卫星,比如一颗1吨的卫星大约需要6155600年才能进入大气层,所以假如有个超级文明在南方古猿时代向太空发射了静止轨道卫星,那么到现在它还会在天上飞,所以那些梦想有亚特兰蒂斯和大西国超级文明的朋友们,梦想破灭了!

法国第一颗卫星数据

比较有意思的是法国的第一颗卫星“钻石”,也还在飞,它的也是大椭圆轨道,估计还能陪着东方红一号飞很久!

东方红一号已经成为太空垃圾

东方红一号设计寿命20天,实际工作28天,所以在轨28天后,它已经成为太空垃圾,其实现代卫星都没有重返大气层自毁的能力(除了返回式卫星以外),部分空间站和飞船因为体积巨大,会在稀薄大气阻力下重返大气层或者可控进入大气层,比如天宫一号就在2018年4月2日8时15分左右再入大气层,再入落区位于南太平洋中部区域,绝大部分组件在大气层中烧毁!

留尼汪岛上拍摄2018年4月2日8时15分左右,天宫一号再入大气层

通讯卫星则在失控或者燃料耗尽、失去控制后同样成为太空垃圾,它们受到太阳风和光压,轨道会逐渐降低,过程中可能会与正常在轨的航天器相撞,2009年2月10日上午11时55分,美国铱星33与俄罗斯已报废的宇宙-2251卫星在西伯利亚上空发生相撞,这是首次卫星相撞事故!

不过东方红一号卫星所在轨道并不是非常热闹,而且它轨迹可预测,尚不足以对其他航天器构成威胁,因此还还属于“可预测拉空垃圾”,它的唯一价值是未来可能被回收而在博物馆供人瞻仰,估计这一天在未来50年内即可实现!