卫星失联50年后地球接收信号 (人造卫星失联50年后发生了什么)

失联40多年的卫星突然出现,失联50年卫星突向地球传输信号

“可上九天揽月,可下五洋捉鳖,谈笑凯歌还。”

1965年,看着井冈山在短短38年中发生的变化,毛主席感慨万千。

对于中国人民来说,上天下海都不是只在神话中才会发生的事。

因为这一年,我国正式开始研制第一颗人造卫星——“东方红一号”。

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众所周知,东方红一号可以播送歌曲《东方红》。可东方红一号如今已经失联52年了, 还能“唱歌”吗?中国还能接它“回家”吗?

群星璀璨东方红

1957年,苏联成功发射世界第一颗人造卫星,3个月后,美国也发射了自己的第一颗人造卫星, 美苏长达18年的“太空竞赛”就此打响。

是以,毛主席在八大二次会议上宣布了一件大事:“苏联和美国把人造卫星抛上了天,我们也要搞人造卫星!”

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1965年, 中国科学院主持召开了著名的“651会议” ,把研制我国第一颗人造卫星提上了日程,并明确了目标:

“上得去、抓得住、听得见、看得见。”

俗话说得好“没吃过猪肉也见过猪跑”,我国5000多名科研工作者们,通过参考美苏等国家的经验, 历时5年将中国人自己的第一颗人造卫星“东方红一号”发射升空。

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苏联的“斯普特尼克1号”外观是带有“四肢”的球体,重量为83.6公斤;

美国的“探险者一号”,长得就像一枚导弹,重量只有8.2公斤,相比之下“缩水”了10倍左右。

而我国的东方红一号,和他们都不一样, 是由72面体组成的173千克类球状。

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当卫星在轨运行时,就能不断地反射光芒,便于技术人员观测,这就是所谓的“看得见”。

颇为浪漫的是,东方红一号并不是一颗冰冷的卫星,里面内置了一台音乐装置, 通过电子线路模拟铝板琴声。

由于真空不能传声, 因此《东方红》是靠20.009MHz频率的电磁波 ,“唱”给地面接收站。

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如此,全世界用一般的收音机,就能听到这首鼓舞无数中国国人的经典曲目,这就是“听得见”。

除此之外, 东方红一号和当时其他卫星最不同的一点 ,就是没有采用太阳能电池板,用的是体积相对较小的银锌电池。

因为太阳能电池板体积较大,阻力相对也大不少, 虽然续航时间长,但是容易坠落。

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东方红一号设计时并没有打算长期使用,只要能在轨道上平稳运行20天,就算完成任务了。

然而令人惊喜的是, 东方红一号的能源足足维持了28天 ,远超专家们的预期。

那么问题来了,如今距离东方红一号已经发射成功,已经过去52年了, 它在苍穹之外过得如何?

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52年来的坚守

虽然银锌电池支撑了28天 ,东方红一号已经停止工作无法再发射信号了。

但是运行不需要消耗能源, 东方红一号依旧可以在轨道上飞行。

只不过轨道中也有极其稀薄的空气,会产生微量阻力。

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同时卫星的速度逐渐变慢,高度越来越低, 受到的地球引力也会逐步增加 ,坠落只是时间问题。

此外,外部环境也会加速卫星坠落的时间。

比如今年,美国太空探索技术公司发射的49颗星链卫星中, 有40颗因遭受Kp指数5级的地磁风暴的冲击,将会在偏离轨道后坠落。

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不过,东方红一号相比之下还是比较稳定的。

因为Kp5级属于低级别地磁风暴,从1957年到现在, 平均每年都有50多天 ,对东方红一号这类的普通在轨卫星并不会受到太大影响。

何况这40颗卫星都是在210千米的轨道上 ,受到的阻力和引力确实都不小。

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根据2009年的观测数据显示,东方红一号在近地点430千米、远地点2075千米飞行着。

它最开始时, 处在近地点441千米、远地点2368千米的椭圆轨道中 ,几十年来高度并没有下降多少。

那么问题来了,东方红一号不是足足有173千克重吗? 为什么还能维持那么高的高度?

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其实质量是把双刃剑,虽然更容易受到引力等方面的影响,但是质量越大惯性也会越大。

况且东方红一号的轨道比较高而且弧度也大 ,惯性所受的引力及阻力微乎其微。

前段时间专家通过分析和计算,判断它还能再飞100年。这么一看, 东方红一号可谓是老当益壮的“长寿卫星”了。

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此时此刻它就像一名服役52年的老兵 ,在寂静晦暗的太空中孤独地坚守在轨道上,静静地俯视着蔚蓝星球。

它和自己的同类相见了无数次,却只能默默看着对方,因为它已经失去了“说话”的能力。

即便它“唱”不出声了,中国人民从来没有忘记他的贡献,甚至有不少人都在等这位老英雄凯旋。

那么我国能否将它接回来呢?又该采取怎样的方式接收呢?

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东方红,太阳升

其实,以我国目前在航天领域的建树,想要把东方红一号接回家并不是一件难事。

如今我国空间站,已经“长”出了处在世界科技前沿的机械臂, 能够做到和东方红一号“牵手”。

虽然目前国际空间站最大的机械臂,是“加拿大臂2”,伸展开有17.6米长,最大承载力116吨。

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咱们的机械臂有10米多长,最大承载力为25吨。

可就是这么一个“小胳膊”,却有7个自由度,人类手臂能做的动作它基本都能做, 比“加拿大臂2”更加灵活。

如果我国太空站能够运行到东方红一号所在轨道附近,便能通过在机械臂上安装组件,将东方红一号放入空间站中,再通过飞船运回地球。

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不过这件事乍一看就跟“把大象装冰箱”一样简单,实际对技术、能源等方面, 都有着极高的要求。

首先,科研人员要精确算出东方红一号的运动速度及轨道位置,从而找到最佳的回收点。

其次,还要计算空间站追上东方红一号需要消耗多少燃料。

我国空间站的30台发动机中,有4台是HET-80霍尔推力器,这种推力器不用消耗传统的化学燃料, 用的是氙这种惰性气体为主的推进剂。

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氙虽然效率高且安全,但是有一个比较明显的短板,那就是稀缺。

今年,由于俄乌冲突,占据全球市场30%氙气的乌克兰停运了2家电子气工厂,导致全球氙价暴涨, 每立方米从12万元人民币升到了32万元人民币。

正是因为氙价高昂,我国空间站一直是以“节能模式”运行的,毕竟需要大幅度调整飞行方向的时候很少。

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可如果要回收东方红一号,那么期间产生的燃料费,将是一笔高昂的支出。

正所谓好钢用在刀刃上,就目前的情况而言,把这笔钱投入到研发新型技术上面,显然更有价值。

不过有些人因此就说, 把东方红一号接回地球“没有价值” ,也是有失偏颇的。

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如果从“收益”角度来看,这事确实是赔本买卖,但这并不代表我国以后就不会回收东方红一号了。

如果未来我国空间站技术又迈出一大步, 飞船性能进一步提升、所用燃料更加高效 ,把东方红一号接回家也就没有这么烧钱了。

要知道,那4台HET-80霍尔推力器的最大推力仅有80毫牛。

而在今年1月,我国的单通道霍尔推力器取得重大突破,HET-450的最大功率可达105千瓦,最大推力为4.6牛。

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反观美国的X3霍尔推力器, 其最大功率为102千瓦,最大推力为5.4牛 ,可他们那个是三通道的,相当于三个拳头一起发力。

而中国的单通道霍尔推力器技术,仅在短短一年左右的时间中,就已经比肩美国。

中国空间站乃至航天技术的飞速发展,让美国愈发地坐立不安。

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毕竟他们此时用的还是20多年前的国际空间站, 早已超过了原计划的15年寿命,属于超期服役。

中国先进的空间站,显然让美国感受了震慑与威胁。

美国太空司令部司令詹姆斯·迪金森,就拿我国空间站的机械臂做过文章:

“天基机械臂技术可能被用于未来的系统,抓获其他卫星。”

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詹姆斯并没有危言耸听,倘若美国卫星再来“碰瓷”,天基机械臂如果接到命令就会将它们捕获悬停,想跑都跑不了。毕竟“碰瓷”这事,美国已经做过了。

2021年12月,美国太空探索技术公司的星链卫星,两次危险接近我国空间站,仿佛甩着两个拳头在我国面前耀武扬威。

不过讽刺的是,短短不到半年的功夫,美国就“遭天谴”掉了40颗星链卫星。

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与此同时, 他们的态度也发生了180度大转弯。 今年4月,NASA局长比尔·纳尔逊甚至公开“叫屈”:

“我们希望得到中国政府尚未提供的合作,跳探戈需要两人,我们根本没有从中国得到任何透明度。”

美国之所以这么急,是因为我国已经同意了17个国家,进驻中国空间站进行科研,却拒绝了美国。

想当年以钱学森、赵九章、孙家栋等数千名科研专家,在一穷二白的情况下, 仅仅耗时5年就突破美国的*锁封**,成功将东方红一号发射升空。

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钱学森

而今,中国的航天技术通过自力更生,已经成功跻身世界前列。

天宫空间站, 更是让*锁封**了我们几十年的美国放下身段 ,转而寻求合作。

美国态度的转变,恰恰是我国坚持走独立自主发展道路的成果。

毕竟只有自身实力足够强大,才能寻求更多的合作伙伴,*锁封**自然也就形同虚设。

参考资料

[1]《中国经济周刊》,《航天:从“东方红一号”到登上自己的空间站》

[2]《*党**员之友》,《“东方红一号”发射成功》

[3]《太空探索》,《看,东方红一号还在天上!》

[4]《炎黄春秋》,《决胜太空——从“东方红一号”到载人航天》