当火箭发射卫星等航天器成功后,我们通常会听到宣布“卫星被送入预定轨道,火箭发射圆满成功”。那么这个“预定轨道”是什么?它又长什么样子?今天让我们一起来认识一下。
预定轨道世界通用 常用有5种
△常用预定轨道示意图
近地轨道也叫“LEO”,指卫星等航天器距离地面较低的轨道,高度大约1000公里以下,载人航天任务的“预定轨道”就是这里,也是大多数对地观测卫星经常采用的轨道。
地球同步轨道也叫“GSO”,飞行器在这个轨道上运行一圈,所需要的时间为24小时,与地球自转一圈时间相同。目前,北斗等导航卫星等青睐这条“道”。
地球同步静止轨道也叫“GEO”,它是地球静止卫星轨道,高度近36000公里,覆盖范围很广,在这个轨道上运行的卫星,每天任何时刻都处于相同地方的上空,我们会看到卫星始终呆在一个地方,利用均布在赤道上的3颗卫星就基本能实现全球通信,所以通信卫星常在这条“道”上运行。
地球同步转移轨道也叫“GTO”,它呈椭圆形,近地点约200公里,远地点约36000公里,通常运载火箭就是将地球静止轨道的卫星发射进入GTO,由卫星在GTO的远地点变轨,进入GEO。这条轨道像个梯子,由卫星自己“爬”上去。在这条“道”上的主要是大型遥感卫星等。
太阳同步轨道也叫“SSO”,轨道高度理论不到6000公里,我们现在发射都是1000公里以下的SSO。这个轨道上的卫星跟地球和太阳保持“三点一线”,有较固定的光照条件,卫星每次飞越一个地方时,太阳都从同一角度照射该地,也就是说卫星每次都在同一当地时间经过该地,是侦查卫星、气象卫星等工作最便利的“道”。
冲上太空 赢在起跑线是关键
火箭院余梦伦班组组长马英介绍说:“航天器的轨道倾角与发射场所处的纬度有关,‘因地制宜’选择适合的发射场,不仅可以精准入轨,还可以充分利用地球自转产生的牵连速度,提高运载能力。”我国目前四大发射场分别在太原、酒泉、西昌和文昌。其中,中纬度的太原、酒泉发射场通常发射近地轨道、太阳同步轨道卫星,因为这里海拔比较高,可以为火箭省不少“劲儿”。由于海拔高度的优势,在这发射的火箭飞起高度就相当于海平面发射的火箭飞行了约30秒。
低纬度的西昌和文昌发射场通常发射地球同步转移轨道卫星等。马英说:“近些年大热的商业卫星发射更青睐低纬度发射场,因为这里覆盖用户密度高,从这两个发射场出发的火箭因为出发点纬度低,轨道倾角低,与从中纬度出发打低纬度倾角卫星的火箭相比,可以节省大量燃料。”
所以,火箭发射不是想往哪飞就往哪飞,它们都是奔着固定的轨道和特定的使命去的。
(本文来源:中国运载火箭技术研究院)
|