科普 人(wei)生(xing)軌道上的那些壓力和誘惑:衛星軌道攝動漫談

2021-01-20 宇聊


撰文 | 晟宇

著作權歸作者所有,轉載請聯繫作者獲得授權。



前言


在我們人生的道路上,現實總是和理想有差距的。我們計劃好的人生軌道總是在被各式各樣的力量所左右,有的是關愛,有的是擠兌;有的是困境,有的是機遇。我們如果一心想要沿著自己心中的路走下去,就要看清那些誘惑,承受住各種壓力。而運行在地球軌道上的衛星也經歷著和我們一樣的處境。今天就來和大家聊一聊關於衛星的軌道攝動。


一、原來現實註定是不理想的

地球非球形攝動




年輕人太天真,看問題總是太單純,把世界想的太理想,所有總是吃虧上當的。就像我們的小小衛星,以為地球就是完美的球形。這個完美天球的每個部分都在衛星運行的過程中均勻地對他施加不變的引力。


然而,現實並不是這樣的。


實際上地球這個傢伙是個小小矮胖紙,由於地球是一個橢球體,赤道比兩極長了快20km,而且他甚至是一個長得磕磕巴巴的矮胖紙,非常非常的不規則。他通過引力這根看不見的繩子拉著軌道上的衛星,一會兒拉的緊,一會兒拉得松。


咱麼涉世不深的衛星小盆友完全摸不透他的心思,只好忍他擺弄。所以衛星的軌道,尤其是LEO(低軌道,小於1500km)軌道會受到很大的影響。


所以在成長的過程中要應對他,首先得摸清他的脾氣,然後摸清楚規律,心裏面打好小算盤(高精度計算)就能通過軌道控制和現實打太極,保持自己的道路方向。


二、擋不住阻力人生就要墜落

大氣攝動




人生路上你把困難當空氣,空氣就來阻擋你。特別是當你還沒什麼分量,還特別愛出風頭,那麼這種面質比高的小朋友就要遭受很大的阻力啦。


越是初出茅廬,所處的軌道低,那麼身邊的各方各面的壓力也就越多越大,看看絕大多數的創業公司都死在了萌芽階段就能明白啦。


低於300km的太空飛行器,如果不進行努力抗爭(軌道維持),它就會很快墜入大氣層。大氣攝動最為主要的效果是降低太空飛行器的軌道高度,也就是讓半長軸(社會地位)減小(降低)。減小的效果由太空飛行器的迎風面和飛行質量決定。所以年輕人一要動力足,二要腦袋尖,三要分量重(捂嘴)。



三、榜樣的光芒太耀眼

想複製成功,很可能把路走偏




想當首(馬)富(雲)的小朋友,有了人生榜樣想要複製成功,結果錯過了下一個大(tu)風(zai)口(chang)。生活中總是有太多的榜樣,明星他們投射過來的光芒不但耀眼還影響了我們人生道路。


對於衛星來說,在收到太陽照射時,反射或者吸收光子會對衛星產生壓力。特別是具有很大太陽帆板的衛星會收到較大的太陽光壓攝動。


然而,如果借鑑的方法正確,這種幹擾就會變成動力。



利用光壓進行宇宙航行一種太空飛行器構想就是太陽帆,雖然這個力很小,只要太陽帆足夠大就能逐步累積到足夠大速度。這才是成功人士的正確打開方式。


四、需要提防的還有小三,小四

天體攝動






看膩了身邊這個磕巴的矮胖子,外面的誘惑就來了。雖然不一定能把衛星拉走,卻讓動了小心思的衛星走了歪路。


對於近地軌道來說主要是月地攝動,有的要考慮日月地攝動,攝動力的大小是太空飛行器的質量乘上兩個加速度的矢量差,這個攝動會隨著天體相對位置的變化而變化。


五、那些玄學


幹下去,消化了就是雞湯,不消化就是毒雞湯,比如相對論攝動。


好了,編不下去了,最後扔一張表,看看這些誘惑和壓力都幾多大!




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