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卫星怎么能长期保持在轨道上?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-06-26 09:48:00

卫星怎么能长期保持在轨道上?地球的大气层为低空卫星设定了时间限制,卡曼线通常设定在100公里,这被认为是轨道不会立即在再入大气层时衰减的最低可能高度。

卫星怎么能长期保持在轨道上?

随着高度的增加,大气阻力呈指数下降,轨道寿命随着设置点的提高而大大延长。轨道上物体的实际形状对所经历的阻力也有巨大的影响,所以即使对卫星来说,空气动力学也很重要。

当然,影响卫星轨道的不仅仅是残留的大气阻力。地球不是完全均匀的这一事实意味着在地球上方的一些地方引力场的强度会发生变化。这意味着,即使你从一个完美的圆形轨道开始,事情也会随着时间而改变,轨道也会改变。这就是为什么NASA不把宇航员所经历的自由落体失重称作零重力,而是微重力。

再说一次,你离地球重心越远,微小的引力波动就越不相关。

其他因素是撞击卫星的太阳辐射量,随着时间的推移累积起来成为一个重要的力量。再一次,轨道高度越高,你有更多的回旋空间,轨道将持续更长时间。

一般的经验法则是,你可以在550公里的轨道上得到一个坚固的5年,在700公里的轨道上上升到大约30年。

卫星怎么能长期保持在轨道上?

一个很好的例子是国际空间站轨道寿命的图表,以天为单位,没有任何轨道再助推事件,通常每几个月发生一次。如你所见,如果国际空间站被遗弃,它将在一年内脱离轨道,脱离正常的400公里高度。

一旦你的高度超过海平面1000千米,你的轨道寿命将达到数千年,而外轨道地球同步卫星的轨道可以稳定数百万年。
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