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5、同步卫星是如何发射和回收的 同步卫星的发射，通常都采用变轨发射的方法。如图2所示，先是用运载火箭把卫星送入近地圆轨道1，待卫星运行状态稳定后，在近地点(a点)，卫星的火箭开始点火加速，把卫星送入椭圆轨道2(称为转移轨道)上，椭圆轨道的远地点(b点)距地心距离等于同步轨道半径。以后再在地面测控站的控制下，利用遥控指令选择在远地点启动星载发动机点火加速，使卫星逐步调整至同步圆轨道3运行。 相反，对返回式卫星(或飞船)在回收时，应在远地点和近地点分别使卫星(或飞船)减速，使卫星从高轨道进入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层，落回地面。 6、同步卫星发射过程中的“4个速率”的大小关系 如图2所示，设卫星在近地圆轨道1上a点的速率为v1，在椭圆轨道2经过a点的速率为v2，在椭圆轨道2经过b点的速率为v3，在圆轨道3经过b点的速率为v4，比较这4个速率的大小关系. (1)圆轨道上卫星速率的比较 在圆轨道上卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，设地球质量为M，卫星质量为m，由卫星所受的万有引力提供向心力， 即GMm/r2=mv2/r.得v=(GM/r)1/2 说明卫星离地面越高，速率越小，故v1>v4. (2)椭圆轨道上近地点和远地点卫星速率的比较 当卫星在椭圆轨道2上运行时，由机械能守恒定律可知，卫星在近地点的速率大于卫星在远地点的速度，即v2>v3. (3)火箭点火前、后卫星速率的比较 在近地点(a点)，卫星的火箭开始点火加速，点火加速后卫星的速率大于点火前的速率.故在椭圆轨道2经过a点的速率为v2大于卫星在近地圆轨道1上a点的速率为v1，即v2>v1；同理，卫星在圆轨道3经过b点的速率为v4大于在椭圆轨道2上经过b点的速率为v3，即v4>v3；所以4个速率的关系为v2>v1>v4>v3 7、为什么要至少发射三颗同步卫星且对称分布在同一轨道上，才能实现全球通信 因地球同步卫星与地球的自转周期相同，其数值均为T=24h.同步卫星离地高度h一定，即h=3.6×104km。地球同步卫星发射的电磁波沿直线传播，所以一颗地球同步卫星所发出的电磁波能覆盖赤道上下方的范围是DE区. cosθ=OE/OC=R0/R0+h=0.510 则θ=81.30所以DOE对应的圆心角2θ=162.60，覆盖整个赤道至少需要的卫星个数为 n=3600/162.20=2.2。因此，要实现全球通信，至少需发射三颗地球同步卫星且对称分布在同一轨道上。 (责任编辑：admin) |