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人造衛星本身有沒有動力系統?

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網友提問:人造衛星本身有沒有動力系統?

專家解答:

人造衛星是在稠密大氣層外按天體力學原理繞地球運行的空間飛行器,是當前在國民經濟、科學研究和國防軍事方面用途十分廣泛、發展最為迅速的航天器。人造衛星繞地球運行的軌道包括低軌道、中高軌道、地球同步軌道、大橢圓軌道、極地軌道等,軌道高度從百餘千米以上至數萬千米不等,人造衛星要想穿越稠密大氣層、進入太空,需要藉助運載火箭的動力克服地球引力的作用,速度至少大於第一宇宙速度,才能進入上述運行軌道。

人造衛星在軌道上運行時,多數情況下都是處於慣性飛行狀態,也就是人造衛星在地球引力的作用下進行無動力飛行。人造衛星與穿梭機、空間站等航天器相比,通常體積更小一些,不可能在星上安裝大推力火箭發動機。因此,發射衛星時,需要通過運載火箭增大衛星提供所需動力,達到擺脫地球引力所需的速度,衛星進入軌道轉入正常運行後,就不需要動力裝置驅動衛星飛行,但這並不意味着人造衛星上就完全沒有動力系統。

人造衛星在軌道運行時仍然會受到某些環境因素的影響,使人造衛星實際運行的軌道逐漸偏離預定軌道,或者進入軌道時與預定軌道有一定的偏差,在這種情況下,需要對人造衛星的軌道參數進行調整。同時,從完成遙感、通信和軍事任務的角度,也需要在衛星處於軌道運行的情況下,對姿態進行適當的調整與控制。對人造衛星的軌道和姿態進行調整和控制,都需要相應的動力,而這些動力均來自於衛星上的動力系統,只不過進行調整和控制所需的動力遠小於將衛星發射入軌所需的動力,衛星上的這種動力系統稱為微推進系統,可細分為物理推進、化學推進和電推進系統。

此外,對於某些衛星(如地球同步軌道和地球靜止軌道衛星)來說,需要先進入轉移軌道,再從轉移軌道進入其運行軌道,這個過程就需要依靠衛星上的動力系統來完成,衛星需要攜載軌控衛星的燃料。

責任編輯: 王和  來源:科普中國 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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