中国卫星在异常6个月之后,不但没有失败,反而成为了美国头上的利剑,震撼全球航天圈,美国感觉被中国忽悠了!
试验十号一波三折这是我们中国在2021年9月27日发射升空的试验十号卫星, 刚开始火箭和卫星一切正常,卫星也顺利进入了轨道。然而不久之后控制中心就发布消息,说卫星在和火箭分离之后出现了异常。
目前我国的卫星发射技术已经比较成熟,很少有发射失败的情况,所以当时消息传出来之后,大家都非常震惊。
甚至有网友开玩笑说,让空间站用机械臂把它“捞回来”。
事后控制中心没有公布相关原因,也没有再介绍卫星的工作状态,正在大家惋惜和困惑的时候,10月15号,西安卫星测控中心突然传来消息:试验十号卫星利用发动机抢救成功。
当时还发了个大红喜报,“热烈祝贺试验十号卫星抢救成功”,但后来又撤掉了这条信息,然后就没有下文了。
那到底有没有抢救成功?还是又丢失了?
新的奇迹再次发生前不久,美国著名的天体物理学家乔纳森·麦克道维尔发表推文称,一颗名为试验十号的卫星出现在了莫尼亚轨道上,这是中国卫星首次现身莫尼亚轨道。
卫星丢了还能捞回来,而且还去了新的轨道,当然震惊全球航天界啊!
那么,莫尼亚轨道是一条什么样的轨道?
莫尼亚轨道是一条非常特殊的轨道,它整体上呈椭圆形,高度为1106千米х40096米,倾角为63.4度。
远地点和近地点相差如此之大,不禁让人发问,这样一条奇怪的轨道是用来做什么的?这条椭圆形的轨道是让美国真正着急的地方。
圆形的同步轨道我们先来说说最常见的地球同步轨道。
地球同步轨道一般停留在地球赤道上方,卫星运行方向与地球自转方向一致, 运行周期为23小时56分左右,和地球的自转周期基本吻合,从地球外部来看,卫星是与地球以相同的速度同步转动的。
因为是同步的速度,卫星运行时相对地面的位置不变,从地球上看卫星是“静止”的,所以也会把同步轨道称为静止轨道。
同时,同步轨道与地球的距离,也就是轨道的高度也是一定的,半径是一样的,所以地球同步卫星轨道一定是圆的,而不是椭圆。
地球是个球体,一般的卫星都在赤道上方的同步轨道上,越往北所能够看到地球同步轨道的仰角就越小,到了北纬65度以上,几乎平视就能看到同步轨道卫星了。
这个时候,只要稍微有一点点障碍物,哪怕是一处平房或者一棵树,就会挡住视线。
怎么办?
椭圆形卫星轨道上世纪六七十年代,前苏联专家提出了一个奇妙的解决方案:闪电轨道!
这是一个非常细长的椭圆,它的近地点非常低,只有几百千米。而远地点非常高,可以达到4万多千米。
这样的轨道带来了奇特的卫星运行速度。
当卫星抵达近地点,也就是在南半球接近南极的地方,卫星的轨道半径将减小,地球对它的地心引力就变大,它的飞行速度非常快,很快就从视野里消失了。
但是当卫星回到了北半球的高纬度地区上空,特别是回到了北冰洋的上空,卫星的轨道半径就变大了,地球对它的引力变小,它的运动速度就会非常缓慢,在最远处卫星几乎停留在空中一动不动。
所以,卫星在这个位置上时,对于北半球的俄罗斯、北欧、格陵兰及加拿大都有很好的可见度。
因为当时运行在这颗轨道上的卫星叫“闪电”,所以莫尼亚轨道又叫闪电轨道。
中国卫星怎么去的那么,我国这颗试验十号卫星是如何成功变轨到莫尼亚轨道的呢?具体原因中国官方没有公布。
美方认为,中方是通过卫星搭载的电推进发动机,逐渐将轨道提高到莫尼亚轨道的,因为电推发动机的功率很小,所以花了6个月的时间。
这种电推发动机我们在之前的节目当中介绍过,就像科幻电影当中我们看到的的那些“星际战舰”一样,它们尾巴里喷出来的是离子流。
它们的推进剂不是化学燃料,而是一种惰性气体氙。首先将太阳能转换为电能,产生电磁场,通过电离产生离子,离子在静电场的作用下加速向后喷出,来获得向前的作用力。
2020年,我国离子推进器的推力突破1牛,2022年取得重大突破,推力达到了4.6牛,基本比肩美国的技术水平了,美国已经实现5.4牛。
1牛顿的力差不多就是拎起0.1kg的物体的力,5N差不多是拎起一瓶500ml矿泉水的力,这能起什么作用?
离子推进器的威力这么小的推力,在地球上是不可能把任何东西送出的。
但是,来到外太空,那就是离子推进器的天下了。由于外太空是真空、没有重力,所以不管给航天器提供多大的推力,都能产生微小的加速度,只要时间持续得足够长,航天器就可以被加速到非常高的速度。
还有,卫星在轨道上经常要进行各种姿势调整,这种微操作离子推进器最合适。
这一次,6个月,把失控的卫星推到全新的轨道,这个实力让美方很吃惊。
美国人关注的焦点在于美国上空将全天候被监视,因为试验十号的远地点已经可以覆盖到美国和加拿大的一些地区,关键拥有这种技术之后,是不是还可以再发几颗呢?
打开UC浏览器 查看更多精彩图片不是说失控了吗?怎么……美国媒体觉得美国被忽悠了!
到底是塞翁失马焉知非福,还是明修栈道暗度陈仓?
你说呢,我是奥利给,下期接着聊!