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嫦娥一號為什么會變軌?

導讀2.衛星在軌期間自主改變運行軌道的過程稱為變軌。衛星軌道是橢圓,節省發射火箭燃料的方法,可以先發射到大橢圓軌道,衛星處于遠地點的時候,衛星上面的姿態調整火箭點火,這樣衛星的軌道變成需要的高度。變軌可以多次,這就需要精確計算衛星變軌的時間,由地面指令控制。3.物體達到11.2千米/秒的運動速度時能擺脫地球引力的束縛。在擺脫地球束縛的過程中,在地球引力的作用下它并不是直線飛離地球,而是按拋物線飛行。脫離地球引力后在太陽引力作用下繞太陽運行。若要擺脫太陽引力的束縛飛出太陽系,物體的運動速度必須達到16.7千米/秒。那時將按雙曲線軌跡飛離地球,而相對太陽來說它將沿拋物線飛離太陽。

1. “變軌”對“嫦娥一號”來說,就是指變更飛行軌道。如果直接將衛星從地面發射到地月轉移軌道,就需要比“長征三號甲”推進力大很多的火箭,發射成本將成倍提高。這次發射首先將衛星送到環繞周期為16小時的超地球同步軌道,在衛星繞地球轉動的過程中等待月球飛過來,并通過變軌逐步提升速度。“嫦娥一號”在飛行過程中需要多次變軌,最終加速到地月轉移軌道的入口速度,通過衛星自己的機動能力,實現飛向月球的目標。雖然增加了控制難度,但通過多次變軌可以在時間上騰出精確調整的余地,另一方面也可以節省燃料成本。2. 衛星在軌期間自主改變運行軌道的過程稱為變軌。衛星軌道是橢圓,節省發射火箭燃料的方法,可以先發射到大橢圓軌道,衛星處于遠地點的時候,衛星上面的姿態調整火箭點火,這樣衛星的軌道變成需要的高度。變軌可以多次,這就需要精確計算衛星變軌的時間,由地面指令控制。3. 物體達到11.2千米/秒的運動速度時能擺脫地球引力的束縛。在擺脫地球束縛的過程中,在地球引力的作用下它并不是直線飛離地球,而是按拋物線飛行。脫離地球引力后在太陽引力作用下繞太陽運行。若要擺脫太陽引力的束縛飛出太陽系,物體的運動速度必須達到16.7千米/秒。那時將按雙曲線軌跡飛離地球,而相對太陽來說它將沿拋物線飛離太陽。4. 人類的航天活動,并不是一味地要逃離地球。特別是當前的應用航天器,需要繞地球飛行,即讓航天器作圓周運動。我們知道,必須始終有一個與離心力大小相等,方向相反的力作用在航天器上。在這里,我們正好可以利用地球的引力。因為地球對物體的引力,正好與物體作曲線運動的離心力方向相反。經過計算,在地面上,物體的運動速度達到7.9千米/秒時,它所產生的離心力,正好與地球對它的引力相等。這個速度被稱為環繞速度。5. 上述使物體繞地球作圓周運動的速度被稱為第一宇宙速度;擺脫地球引力束縛,飛離地球的速度叫第二宇宙速度;而擺脫太陽引力束縛,飛出太陽系的速度叫第三宇宙速度。根據萬有引力定律,兩個物體之間引力的大小與它們的距離平方成反比。因此,物體離地球中心的距離不同,其環繞速度(第一宇宙速度)和脫離速度(第二宇宙速度)有不同的數值。6. 第一宇宙速度是7.8千米/秒,這樣可以繞軌道飛行;第二宇宙速度是11.2千米/秒,可以沖出地球;第三宇宙速度是16.7千米/秒,這樣可以飛出太陽系。7. 衛星軌道是橢圓,節省發射火箭燃料的方法,可以先發射到大橢圓軌道,衛星處于遠地點的時候,衛星上面的姿態調整火箭點火,這樣衛星的軌道變成需要的高度。變軌可以多次,這就需要精確計算衛星變軌的時間,由地面指令控制。8. 衛星在軌期間自主改變運行軌道的過程稱為變軌。衛星軌道是橢圓,節省發射火箭燃料的方法,可以先發射到大橢圓軌道,衛星處于遠地點的時候,衛星上面的姿態調整火箭點火,這樣衛星的軌道變成需要的高度。變軌可以多次,這就需要精確計算衛星變軌的時間,由地面指令控制。

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