在我们现代人的生活中,越来越离不开人造地球卫星,我们每天收看的天气预报,又或者在地图上寻找某一个地方,都有可能需要借助人造卫星。那么人造卫星到底是什么呢?它又是如何被发明出来的呢?又有什么样的用途呢?
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人造卫星就是环绕地球在空间轨道上运行至少1圈的无人航天器,它也是发射数量最多,用途最为广泛,发展最快的航天器。人造卫星的发射数量约占航天器发射总数的90%以上,完整的卫星工程系统通常都是由人造卫星、运载器、航天器发射场、航天控制和数据采集网以及用户台组成。
根据卫星的用途不同,也可以组成不同的卫星应用系统,例如卫星通信系统、卫星导航系统和卫星空间探测系统等等。而人造卫星主要也是由两种设备系统组成的,它们可以分为专用系统和保障系统两大类。
专用系统指的是卫星在执行任务的系统,大致又可以分为探测仪器、遥感仪器和转发器等三类;保障系统则是有结构系统、热控系统、电源系统、无线电测控系统、姿态控制系统和轨道控制系统等等。
既然我们已经了解什么是人造卫星,那么接下来就来了解一下卫星是怎样被发明出来的?世界上的第1颗人造地球卫星是由苏联在1957年10月4日发射的,从那个时候开始,人类就已经进入了太空时代。
但其实人造地球卫星想要升空并不容易,至少是要满足两个重要的条件。第一个就是成熟稳定而且非常可靠的火箭技术,也就相当于是运载工具;第二个则是人造卫星自身功能的完备,由于卫星上天一般都需要执行一些任务,所以就必须要具备相应的功能。
火箭作为人造卫星升空的推动器,早在二战的时候就已经被发明出来。在1936年,纳粹德国就秘密建立起了火箭试验基地,并在1942年10月3日成功发射了由酒精和液态氧作为推进剂的v-2型火箭。
当时的火箭长度就达到了14米,重量约为13吨,飞行高度可以达到80千米,航速可以为7.5千米每秒,有效的射程达到300千米。这种火箭在二战中就已经开始投入使用,而且纳粹德国曾经使用它袭击英伦三岛。
从技术上来说,德国应该是走在最前面的。但就算拥有如此先进的火箭技术,也无法挽救德国战败的命运,而失败者的命运通常都是非常悲惨的,这些先进的技术成果很快就会被其他的胜利国瓜分,也就便宜了美国和苏联。所以二战之后,美国和苏联的航天技术发展得如此迅速,也有德国技术的因素在里面。