東方紅3號(東方紅號衛(wèi)星哪年發(fā)射的)
話說美蘇冷戰(zhàn)時期,雙方都把目光聚焦到了太空競賽上,因為航天技術(shù)的水平和國防力量是掛鉤的。
中國實際上也很早就開始考慮研究相關(guān)領(lǐng)域。1958年,東方紅一號衛(wèi)星的預(yù)研計劃就已經(jīng)被提出來了,1965年就開始正式研發(fā)。最終,在1970年4月24號,東方紅一號發(fā)射成功,這也是我們國家發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星。那么問題來了,東方紅一號后來怎么樣了?中國機械臂能否帶它回家?我們就來好好聊這個問題。

東方紅一號后來怎么樣了?
東方紅一號是被長征一號運載火箭送入到近地點441千米、遠地點2368千米、傾角68.44度的橢圓軌道。它的主要任務(wù)是軌道測控和《東方紅》樂曲的播放。
東方紅一號的設(shè)計壽命是20天,實際上服役了28天。在1970年5月14號停止了向地面指揮中心發(fā)送信號。從發(fā)射至今,已經(jīng)有51年,那東方紅一號到底在哪里呢?

實際上,東方紅一號還在太空當中。要理解這個問題,我們不妨從牛頓的思想實驗“牛頓大炮”的角度來理解。我們都知道,地球?qū)嶋H上是一個很大的球體,所以如果從大尺度上看,地面應(yīng)該是曲面的。假設(shè)有一個理想的大炮,大炮向前打出炮彈,炮彈理論上應(yīng)該是呈現(xiàn)拋物線的。如果速度越快,這個拋物線的水平方向上的運動距離就更遠一些。

牛頓就在想,如果炮彈以一定的速度被打出去后,豎直方向上下落的程度,恰好和地球曲面下墜的程度是一致的。那么,炮彈就永遠不會下落到地面上,而是貼著地面轉(zhuǎn)。

這個速度實際上就是第一宇宙速度,數(shù)值是7.9千米/秒。第一宇宙速度是地球上發(fā)射繞地球轉(zhuǎn)動探測器的最低要求,而且只要速度不下降,就可以一直繞著轉(zhuǎn)。一般發(fā)射衛(wèi)星都需要達到這個速度,東方紅一號當然也不例外,當它達到預(yù)定軌道后,就會以一定的速度繞著地球運動。那問題來了,它會不會掉下來?

如果把時間跨度拉得足夠長,東方紅一號還是會掉下來的。東方號一號之所以可以一直維持在軌道上,是因為太空中的物質(zhì)太少,接近于真空狀態(tài)。因此,東方紅一號遇到的阻力就非常小,對于速度的削減也就很小,就可以繞著軌道一直運動。不過,雖然物質(zhì)很少,但還是有,還是有一點點的削弱作用,只要時間足夠長,還是會削減到會掉下來的程度,就會掉下來,不過這個時間是相當久。東方紅一號才發(fā)射51年,這對于東方紅一號速度的削減是遠遠不夠的。所以,東方紅一號才會一直保持在軌道上。
那么問題來了,中國空間站的機械臂性能這么強勁,有可能把東方紅一號帶回來嗎?

空間站能把它帶回來嗎?
客觀地說,對于中國空間站的機械臂來說,要抓取一顆衛(wèi)星并不是什么難事。機械臂最大的負載達到了25噸,而東方紅一號是173千克,所以抓取是可以做到的。而空間站的艙段要裝下東方紅一號也不是什么難事,所以帶回來理論上沒什么太大問題。

不過,能抓取,不代表就可以隨意去操作。東方號一號是在近地點441千米、遠地點2368千米、傾角68.44度的橢圓軌道,而空間站的高度大概是距離地面400公里左右。兩者并不在一個軌道上,所以一般情況是不會相遇的。如果非要讓空間站去把東方紅一號帶回來,就需要空間站飛到東方紅一號的軌道附近,所需要的能量巨大。

其次,如果空間站要實施對東方紅一號抓取,就得盡可能讓雙方是處于相對靜止的狀態(tài)。不僅如此,機械臂工作狀態(tài)最長可達18米,意味著必須要靠得足夠近,這是很難操作的。因為東方紅一號和空間站都是在高速繞著地球移動的,而不是靜止的。所以要操作空間站帶回東方紅一號難度是很高的,整個操作是十分精確的,如果稍有不慎,就有可能發(fā)生機械損壞或者撞擊事故,那就得不償失了。
總結(jié)一下就是,理論上,空間站帶回東方紅一號是可行的,也應(yīng)該是能做到的。但是如果真的要這么做,操作過程中的難度很高,而且風險也不小。如果不是一定需要把東方紅一號帶回來,那就沒有必要去這樣做。
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