我國第一顆人造衛星，設計壽命只有20天，為何50年了還在運行

2020-08-27 浠奇古怪

1970年4月24日，中國第一顆人造地球衛星「東方紅一號」在酒泉衛星發射中心成功發射。這一事件標誌著中國成為了繼蘇、美、法、日之後，世界上第五個獨立研製並且成功發射了人造衛星的國家。

說起來，東方紅一號的設計壽命只有20天。但自1970年成功發射後，東方紅一號卻已經在太空中運行了50年。

（科學家與東方紅一號資料照片）

那麼，在沒有燃料的情況下，東方紅一號為什麼還能夠持續運行呢？

二戰之後，世界陷入了蘇美爭霸的冷戰時代。蘇美兩國在軍事、經濟、科技等各個領域展開了直接交鋒。1957年，蘇聯成功發射了世界首顆人造衛星，正式開始了對太空的探索。第二年，美國不甘落後，也將「探險者一號」成功送上了太空。

在蘇美兩國的帶頭下，世界強國紛紛開始加緊對衛星的研發，中國政府對這件事也予以了高度的重視。1964年，中國的經濟形勢出現好轉。尤其是中程飛彈的再次成功發射，更是標誌著中國基本已經掌握了發射人造衛星的能力。

終於在1970年，長徵一號運載火箭和東方紅一號衛星順利升空，中國由此成為了世界上第五個獨立研發並成功發射人造衛星的國家。

（衛星發射）

比起其他國家的衛星來說，東方紅一號有三個非常鮮明的特點。

第一個特點，是抓得住。從當時的科學技術來看，衛星在發射後很容易受到氣象情況的影響，導致跟蹤測量出現障礙。儘管當時的光學技術比較成熟，但光學觀測也容易受到日照條件、天氣陰晴變化和衛星亮度等級的限制。因此在仔細考量之後，東方紅一號最終採用了無線電觀測為主，光學觀測為輔的跟蹤手段。而這一方案也是非常具有中國特色的。

第二個特點，是看得見。「東方紅一號」的直徑約為1米，重量達173公斤，比蘇、美、法、日幾個國家第一個升空的衛星加起來還要重。由於體格大於其他衛星，因此「看得見」也就成為了中央對東方紅一號的一個重要要求。

在技術人員的努力下，東方紅一號的外觀被設計成了由72面組成的一個球體，形狀比較類似於如今的閃光球。這樣的一種設計，就能夠使得衛星在自旋的過程中產生一閃一閃的效果，以便於人們在地面上進行觀測。

第三個特點，是聽得到。我們知道，東方紅一號自進入軌道後，就開始不間斷地播放《東方紅》歌曲。這首歌曲的播放方式並不是通過錄音機，而是通過電子線路產生的複合音。只要調頻準確，全世界都可以通過收音機欣賞到《東方紅》歌曲。

說起來，東方紅一號的設計壽命只有20天，但實際上卻運行了28天。當電池耗盡後，東方紅一號便停止了《東方紅》歌曲的播放。不過時至今天，東方紅一號衛星依然在軌道上運行。

（東方紅一號）

那麼，為什麼東方紅一號沒有掉下來呢？

從物理學的角度來說，任何兩個物體之間都存在相對引力。東方紅一號圍繞著地球做圓周運動，這使得它存在了一個離心力。與此同時，地球也是存在引力的。東方紅一號在離心力和地球引力的作用下，達到了一個力的平衡。這就使得它能夠在沒有能量供應的情況下，依然通過慣性保持一個圓周運動的狀態。

並且東方紅一號的軌道呈一個橢圓形，是與地球赤道平面成68.5度角的一個近地軌道。當東方紅一號運行到近地點時，能夠因為受力的變化而得到動能，從而保持甚至提高自身的運行速度。

這也就是為何東方紅一號能夠在發射了50年之後，仍然在軌道上運行的一個重要原因。

當然了，太空雖然是一種真空狀態，但也並非是絕對真空。太空之中總是會有阻力存在的。既然有阻力，那麼東方紅一號的運行速度肯定會慢下來，而它的運行軌道也會越來越低。

隨著軌道越來越接近大氣層，東方紅一號所受到的引力早晚會大於離心力。這樣一來，東方紅一號便會漸漸脫離軌道，開始慢慢墜入大氣層中。

在與大氣層的摩擦之下，東方紅一號最終會燃燒起來，最後化為一堆灰燼。

不過，從目前的情況來看，東方紅一號所受的阻力仍是非常小的。其運行軌跡在未來幾十年中都不會發生太大改變。而另有一部分專家認為，東方紅一號或許還能以這樣的姿態繼續運行數百上千年。

（參考資料：史料的見證——紀念中國航天日之《中國科學院與「東方紅一號」》等）

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  • 中國第一顆人造衛星,設計壽命僅僅20天,為何50年了還在飛?
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  • 中國第一顆人造衛星,設計壽命只有20天,為什麼50年了還在運行
    現在我國與之前相比在世界上的地位是越來越重了，我國用了幾十年的時間，從那個被欺負的弱者慢慢變成了別人不敢輕易欺負的強者，我們通過努力，在很多方面都有了進步，特別是在科技方面。相信大家都知道衛星這個東西，今年我國就發射了最後一顆衛星，完成了其部署，接下來它們就將會為我們提供更好的服務了，那大家知道我國的第一顆衛星嗎？它就是東方紅一號，聽名字就知道是我國的，該衛星是在距今50年前發射的，這一成功讓我國成為了世界上第五個擁有這種能力的國家，該衛星與別的國家相比有三個特點。
  • 我國第一顆衛星東方紅一號,真正壽命僅20天,為何至今仍在運行?
    後來隨著各國科學水平的不斷提升，人們研製出了專門用於探索太空的太空飛行器，其中最為基礎的應該就是人造衛星了。而自從蘇聯研製出世界上第一款人造衛星以後，中國也開始進入人造衛星的研製工作中。我們都知道中國的第一顆人造衛星是東方紅一號，但是令人感到奇怪的是，明明這款人造衛星的設計壽命只有20天，為何到了50年後的今天還在運行呢？
  • 我國第一顆人造衛星東方紅一號，設計壽命僅20天為何至今仍在飛
    在美蘇爭霸時期，人類的航天工業取得了重大突破，人造衛星飛出了大氣層。走出來宇宙探索的第一步。在上個世紀，中國的航天工業建設完成了大步前進，中國的第一顆人造衛星東方紅一號被成功研製出來。可是其設計壽命只有短短的20天，可為何東風紅一號到如今都還在軌道上飛行呢？
  • 東方紅一號:中國第一顆人造衛星只有20天壽命,如今在運行中?
    為此，中國對人造衛星進行了漫長而又艱苦的挑戰，終于于1970年，我國第一顆人造衛星東方紅一號成功發射。此消息一出，可謂舉國同慶，中華兒女都在為中國科技的發展歡呼雀躍。可是令人感到費解的是，當時科學家對東方紅一號的研發設想是只有20天的壽命，而時隔50年後的今天，東方紅一號依然在太空中運行，這又是怎麼回事？
  • 中國第一顆衛星東方紅一號,設計壽命就20天,為什麼至今還在飛
    說起20世紀人類世界的巨大科技進步，和我們頭頂上的天空是分不開的。在20世紀初，人類發明了飛機，從此得以飛上天空，而到了20世紀中葉，人們再次取得了突破——衝出了大氣層。1957年，蘇聯發射了世界上第一顆人造衛星「斯普特尼克一號」，從此開始了人類對於太空的探索之旅。
  • 我國首顆衛星東方紅一號，設計壽命僅20天，為何50年後仍在運行？
    1970那年4月24日，我國自主研製的東方紅一號衛星在酒泉發射中心發射升空，而中國也因此成為繼蘇聯，美國，日本和法國之後，第五個能獨立發射人造衛星的國家。事實上，東方紅一號的成功也是我國在航天領域的初次嘗試，其成功的意義重大，為我國之後的航天事業打下了堅實的基礎。
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    「東方紅一號」「東方紅一號」是我們國家自主研製的第一顆人造衛星，並於1970年4月24日在酒泉衛星發射中心發射升空「東方紅一號」與我們國家自主研製的第一顆原子彈（1964年），第一顆裝在核彈頭飛彈（1966年）以及第一顆氫彈（1967年）並成為「兩彈一星
  • 東方紅一號的設計壽命只有20天,為什麼至今已經50年還在太空中?
    「東方紅一號」 「東方紅一號」是我們國家自主研製的第一顆人造衛星，並於1970年4月24日在酒泉衛星發射中心發射升空。「東方紅一號」與我們國家自主研製的第一顆原子彈（1964年），第一顆裝在核彈頭飛彈（1966年）以及第一顆氫彈（1967年）並成為「兩彈一星」。「兩彈一星」代表著我們國家國防科技水平達到了世界領先水平的梯隊當中，也是確保國土安全的利器。
  • 設計壽命20天，「東方紅一號」衛星還能運行幾百年？西瓜視頻解析
    這顆衛星從1970年4月24日發射升空到現在2020年，依然還在地球軌道上運行，期間已經超過50年時間了，而且據專家介紹，「東方紅1號」還將在軌道上至少運行100年。有時候我們晚上在晴朗的天空中，依然會發現有一個快速移動的亮點，那就是我們的「東方紅1號」，如此亮眼的原因是因為它在設計的時候表面被塗了一層高亮的反光材料，就是為了讓大家在抬頭仰望天空的時候能夠看到它，感受著這份榮耀和驕傲。
  • 我國第一顆衛星東方紅一號，設計壽命僅20天，為何如今仍在飛
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  • 中國第一顆人造衛星東方紅一號，為什麼至今仍沒有墜入大氣層？
    20天。但自1970年成功發射後，東方紅一號已經在太空中運行了50年，而且將長期運行下去。那麼為什麼早已沒有了燃料（電池）的東方紅一號衛星還能一直繞著地球運行呢？　　我們也要搞人造衛星！在1958年的5月，偉人發表講話提出「我們也要搞人造衛星！」，就此拉開了我國研製人造衛星的序幕。　　相信大家都知道，要想將一顆衛星送上太空需要頂尖的航天技術儲備和工業水平。但中國當時的情況有多艱難？一窮二白，一切需要從0開始。
  • 只有20天設計壽命的東方紅一號，50年不隕落，有什麼過人之處？
    一般衛星的設計壽命都比較短，大約在1-5年就走完了一生。壽命比較長的衛星，可能會運行10-15年時間。衛星發展的早期，蘇聯和美國衛星均沒有太高的壽命，他們主要目的只是將一個人造天體發射的太空之中，便算完成了任務。中國人自行設計的東方紅一號，其設計壽命多少天呢？1970年發射之時，預測壽命也只有20多天的時間。
  • 失去動力50年，我國東方紅一號在軌運行，是一顆永不落衛星？
    我國從最開始到現在已經發射了很多衛星，就比如我們所熟知的旅行者號、洞察者號。 從我國所發射的第一顆人造地球衛星而從第一顆衛星東方紅設計的時候，其實最開始的計劃是想要設計生存20天的壽命，而在經歷了升空之後，東方紅一號在太空依靠銀鋅電池工作了28天，還是比預期有些更多的成就，但是沒有能量的東方紅一號並沒有像人們最開始預期的那樣會墜落下來，反而是繼續在太空飛行了，真是一件神奇的事情。
  • 東方紅一號還在軌運行，失去動力50年，它為何「永不落」？
    為了探索宇宙，我們人類發射了無數個衛星，比如旅行者號，洞察號等等，而且在我們地球周圍也已環繞了上千上萬的人造衛星，在進行著各自的工作。在這些衛星中，東方紅1號是中國第1顆人造地球衛星，1970年在甘肅酒泉衛星發射場升空，據悉最初在設計東方紅1號的時候，就只有20天的壽命。
  • 彈指五十年,中國第一顆人造衛星「東方紅一號」發射成功!
    1970年4月24日21時35分，「長徵一號」運載火箭搭載著「東方紅一號」衛星從中國西北部的甘肅酒泉衛星發射中心發射升空。21時48分，星箭分離，衛星進入預定軌道。21時50分，中國廣播事業局報告，收到中國第一顆人造地球衛星播送的「東方紅」樂曲，聲音清晰宏亮。
  • 各國第一顆衛星都已墜毀，為什麼法國和中國第一顆衛星還在運行？
    從1957年前蘇聯第一顆衛星斯普特尼克1號上天以來，全世界總共向太空發射了7000多顆人造衛星，但不能否認的是，第一顆衛星總是被人關注的，但能被被直接說出來的國家中，除了能自行發射衛星的前五大，估計第六個英國和第七個歐空局還能被人記得，之後估計不太可能再記清楚前後了！