探月卫星为什么要进行多次变轨才能到达绕月轨道? 某探月卫星经过多次变轨,最后成为一颗月球卫星.设该卫星的轨道...

作者&投稿:利莘 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
】“变轨”对“嫦娥一号”来说,就是指变更飞行轨道。如果直接将卫星从地面发射到地月转移轨道,就需要比“长征三号甲”推进力大很多的火箭,发射成本将成倍提高。这次发射首先将卫星送到环绕周期为16小时的超地球同步轨道,在卫星绕地球转动的过程中等待月球飞过来,并通过变轨逐步提升速度。“嫦娥一号”在飞行过程中需要多次变轨,最终加速到地月转移轨道的入口速度,通过卫星自己的机动能力,实现飞向月球的目标。虽然增加了控制难度,但通过多次变轨可以在时间上腾出精确调整的余地,另一方面也可以节省燃料成本。
卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为变轨。卫星轨道是椭圆,节省发射火箭燃料的方法,可以先发射到大椭圆轨道,卫星处于远地点的时候,卫星上面的姿态调整火箭点火,这样卫星的轨道变成需要的高度。变轨可以多次,这就需要精确计算卫星变轨的时间,由地面指令控制。
卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为变轨。卫星轨道是椭圆,节省发射火箭燃料的方法,可以先发射到大椭圆轨道,卫星处于远地点的时候,卫星上面的姿态调整火箭点火,这样卫星的轨道变成需要的高度。变轨可以多次,这就需要精确计算卫星变轨的时间,由地面指令控制。

无论是载人还是没载人都是需要先绕地球飞行的,因为火箭的功率没那么大,无法摆脱地球的引力,需要绕行,慢慢的远离地球,

可以直接飞燃料消耗要多些
如果多次变轨可以选择比较恰当的位置加速这样利用月球引力减少燃料消耗但要付出更多时间对于载人飞行这样的时间消耗是不合算的
所以载人会直接飞

变轨的同时也提高了速度,摆脱地球引力

北京时间24日18时05分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”卫星成功送入太空。“嫦娥一号”是中国自主研制的第一颗月球探测卫星。对“嫦娥一号”的成功发射,外电纷纷在第一时间予以了关注。

日本共同社:中国周三(24日)发射其首颗探月卫星,该卫星将探测月球表面及其地质情况。在中国西南部的发射中心,该探测器由“长征三号甲”运载火箭送入太空。

韩联社:中国的首艘探月卫星载着中国人的希望,24日成功发射升空。“嫦娥一号”是于当地时间下午6点05分在四川西昌卫星发射中心的第三号发射台利用长征甲火箭发射升空的。

“嫦娥一号”在升空后转向东南方向,在2分钟后的6点07分成功分离首节火箭推进器,随后继续分离第2和第3节推进器后,驶进地球轨道。

俄新网:中国自主研制的首个月球探测器——“嫦娥一号”卫星,已于北京时间24日18时05分发射升空。

根据飞行计划,“嫦娥一号”卫星成功发射后,将在地球轨道上经历3次调相轨道变轨,逐步加速,预计于10月31日进入地月转移轨道,开始奔向月球。11月5日,进入月球轨道后,卫星将经历3次近月制动,进入127分钟工作轨道。11月下旬,卫星将传回第一张月球图片。

英国广播公司:中国首枚探月卫星“嫦娥一号”在当地时间24日傍晚6时左右发射升空。据指挥中心表示,运载火箭运行一切正常。

中国探月工程首席科学家欧阳自远表示,中国是世界上第三个有能力独立进行载人航天的国家,同时嫦娥工程也有很多技术和尝试是开创性的。

美联社:中国周三成功发射其首颗探月卫星“嫦娥一号”,迈出10年宏伟探月计划的第一步。

该卫星以“嫦娥”命名,是因中国古代神话中有一位奔月女神名叫嫦娥。

新华网西昌10月24日电(记者白瑞雪、孙彦新、李宣良)中国第一颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心成功发射之际,举国欢喜。但我们耳边,却响起了航天人冷静的声音:对于嫦娥一号漫长的绕月之旅来说,顺利升空不过是迈出了第一步。

传说中的嫦娥一舞衣袖就飞上了“月宫”,现实中的人造卫星却要花上近14天的时间,才能到达距离地球遥遥38万公里的月球。在这之前,嫦娥一号卫星要进行多次变轨,总行程达100多万公里。而在为期一年的在轨探测中,担负着获取月球表面三维影像、分析月球表面元素等科学探测任务的她,还将面临月球温差、月食等因素的严峻考验。

从载人航天到绕月工程,从酒泉到西昌,一次次发射的连续成功,让我们在喜悦中累积起巨大的民族自豪感。但,我们必须清醒地认识到,多次成功并不等于永远的顺境,科学探索之路从来不是坦途。

航天任务和系统的复杂性,某些无法预知的空间环境因素,人类目前有限的技术和能力……这一切,使得航天事业重大而特殊。从美国“挑战者”号航天飞机失事到俄罗斯拜科努尔航天中心事故,世界航天史上一桩桩惨痛事故昭示世人:在将人类文明一次次向前推进的同时,航天这项具有极高风险的事业,总是伴随着失败与牺牲。

统计表明,迄今为止,在人类开展的120多次探月活动中,成功率不到50%,只有欧空局的探月第一次就获得成功。作为中国绕月工程的第一次飞行和深空探测的第一次尝试,嫦娥一号卫星在奔月、绕月的长途跋涉中,同样不能完全防止意外情况的出现。

成功值得铭记,失败同样弥足珍贵。即使发生意外,下一次的探索也会从中获得经验和力量,我们探索未知空间的决心、勇气和科学求实的态度不会改变。

对风险有着最充分的认识和准备,才是更深层意义上的自信。从工程5大系统、上万人如齿轮咬合般紧密的大协作,到“归零”“复查复审”等严谨的工作程序和多种应急预案的制订,我们有理由对“嫦娥”此行充满信心。

让我们共同祝愿嫦娥一号卫星一路平安,也期待我们自己在为最后的胜利而欢呼时,仍能保持一颗科学、理性的平常心。

25日看点:嫦娥一号卫星进行第一次变轨

新华网北京10月24日电(记者徐壮志、黄明)北京航天飞行控制中心副总工程师周建亮在中国首颗绕月控测卫星成功发射升空后向记者介绍说,嫦娥一号卫星将于25日进行第一次变轨。

24日18时29分,星箭成功分离之后,嫦娥一号卫星进入近地点为205公里,远地点为50930公里,周期为16小时的超地球同步轨道。卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后,预计于25日下午进行第一次变轨。变轨后,卫星轨道近地点将抬高到离地球约600公里的地方。

卫星和运载火箭分离后,需要4次变轨,才能逐步加速到地月转移轨道的入口速度。每次近地点加速的时间只有短短的几分钟,必须在短时间内及时向卫星发出指令,而卫星发动机必须精确响应,否则卫星就有可能飞向别的方向。

我们为什么要探月

自从48年前苏联月球1号探测器掠月而过,全世界迄今进行了123次月球探测活动,但直到今天,这个星球上的任何资源都尚未在人类生活中得到直接应用。

那么,中国为何要派出嫦娥一号卫星奔向月球进行探月工程?

尽管月球资源的利用遥远到无法预期,但科学家从不怀疑这一天的到来

科学家们把目前可能开发利用的月球资源大致分成3类:

——高位置资源。“站得高就望得远”,目前的通信、气象、资源等应用卫星都是因为拥有高位置而发挥作用,月球比卫星更“高”,从那里回望地球必然有不同效果。

——微重力和高真空环境资源。重力只有地球六分之一而且没有磁场的月球,如果生产新型合成材料或生物药品,将会获得混合非常均匀的产品。由于月球没有大气,以月球为基地观测宇宙,用40厘米直径望远镜的观测效果就相当于地球8米直径的望远镜。

——矿产和能源资源。已经发现月岩中有100多种矿物,其中有很多是地球稀有矿物。有人预计,全世界煤炭还能开采100年,石油70年。核电需要的铀矿,按目前发展速度仅能用50年。如果利用核聚变发电,氦-3是最安全最清洁的能源,然而地球上的氦-3仅有15吨左右,尚不能支持美国半年的用电量。月球上的氦-3最保守估计可供全世界开采500年。

尽管这些资源的利用遥远到无法预期,但科学家从不怀疑这一天的到来。

50年来,世界各国发射了近百颗深空探测器,把人类的眼睛带到了太阳、7颗行星、彗星和小行星,带到了距离地球非常遥远的深空中,使“相对论”等一系列宇宙基础理论得到了验证,并获得了很多对宇宙的新认识。

探索宇宙奥秘,这中间怎能没有中国人的身影?

30年前,中国科学家曾用美国人赠送的月球岩石发表了12篇高水平的论文。参与研究的欧阳自远院士,把用我国自己的原始数据进行研究当成一种幻想。

进入21世纪,当经济实力和航天技术都有了一定基础之后,我国终于决定开展深空探测活动,并以无人月球探测作为起步。古稀之年的欧阳自远,被任命为绕月探测工程地面应用首席科学家。他说:“包括港澳在内的全国122位专家学者组成了绕月探测工程科学应用专家委员会,大家期盼月球科学数据尽早传回,期盼我国科学家能在宇宙探索中做出更多贡献。”

“新一轮探测热潮中,中国决不能落后”

“别人探月搞了几十年,我们现在为什么还要去搞?”作为绕月探测工程的总指挥,栾恩杰经常被问到这样的问题。

每当这时,栾恩杰都不禁微笑反问道:“别的国家生产汽车,我们是不是就不用生产了?别国科学家研究人类起源,我们的科学家还要不要研究?”

从两弹一星到载人航天,中国科学家一直以独立自主、勇于创新的姿态,在浩瀚太空书写着属于中国人自己的高度。

1984年联合国通过的《月球协定》规定,月球是全人类的共同财富。“难以改变的客观事实是,如果我国的月球探测活动取得一些成果,在国际上讨论《月球协定》的修订和分享月球权益时,将有更大的发言权,就能更有效地维护我国在月球的合法权益,否则就没有发言权。”孙家栋说。

专家们朴素的话语,传递着一个共同的声音:在尖端领域,中国人必须要有自己的作为。

20世纪50年代至70年代,两个超级大国在冷战背景下开展了大规模的探月活动。经过二三十年的沉淀和思考,人类重新从科学角度审视月球探测,21世纪的最初几年,美、俄、欧、日、印等不约而同地启动了月球探测计划,掀起了新一轮月球探测高潮。

如同地球上的南极科学考察一样,谁先到达谁就掌握主动。“如果等到别人都已找到月球资源利用的方法,我们再启动探月计划,就太晚了。”欧阳自远说,“第一轮探测我们没有赶上,新一轮探测热潮中,中国决不能落后。”

“我们没有重复别人的老路,而是实现了跨越。”从立项到发射仅用了3年多时间,作为工程总设计师的孙家栋感到十分自豪,“嫦娥一号卫星将首次绘制月球三维全图,探测的元素中有9种是国际上从未公布的……”

探月工程将推动基础科学和应用技术新突破

上世纪80年代,在日内瓦联合国知识产权总部各个国家代表自己知识产权的展台上,美国人展出的是一块月球岩石,苏联人展出的是加加林的照片,而中国展出的一个景泰蓝花瓶。

当时来到这里参观的中国青年学者叶培建被深深震撼了。

在今天,什么最能代表一个国家的创新能力?航天技术无疑是重要的特征之一。

如今,叶培建已成为中国绕月探测工程卫星系统的总指挥兼总设计师。他说,耗资256亿美元的阿波罗登月计划,使美国建立和完善了庞大的航天工业体系,支撑起整个美国近十余年的经济和技术的高速发展。从阿波罗计划中派生出了大约3000种应用技术成果。

我国目前已经拥有了具有国际先进水平的长征系列火箭,发展了通信、气象、对地观测、定位导航、科学实践、返回式、小卫星等7大系列应用卫星,发射了4艘无人飞船和两艘载人飞船,将3名航天员送上了太空。

探月工程立项后,数千人的研制大军投入其中,据有关部门统计,中层以上骨干的平均年龄仅35岁左右。“通过探月,培养一支出色的队伍,这是中国航天事业未来的希望之所在。”孙家栋为此特别欣慰。

探月工程中需要突破远距离数据传输、人工智能、自动化加工、空间核电源等一系列关键新技术,涉及到诸多新领域,这些新突破又将推动一大批基础科学和应用技术的发展。

2006年2月,《国家中长期科学技术发展规划纲要(2006-2020年)》正式将绕月工程列为16项重大专项工程之一。

如今,开发和利用空间的能力与成果,成为衡量一个国家综合国力和文明程度的重要指标。嫦娥一号卫星即将发射的消息传出后,引起全社会的高度关注,而随着工程的进展,必将进一步增强民族的凝聚力和自豪感,促进全社会的进步。

“嫦娥”奔月有三大风险

据新华社西昌10月23日电(记者孙彦新 李宣良 白瑞雪)“到目前为止,只有欧空局的探月是第一次就成功的。在人类迄今开展的100多次探月活动中,成功率不到50%。”国防科工委月球探测中心副主任郝希凡日前在接受记者采访时说。

根据月球探测工程中心掌握的资料统计,截至2007年10月,世界上共进行了123次月球探测活动,其中美国发射了56颗月球探测器,俄罗斯(苏联)发射了64颗月球探测器,日本两颗,欧空局1颗,成功60次,失败63次,成功率不到50%。

郝希凡介绍说,人类的月球探测活动大致经历了两个阶段:1958-1976年是第一阶段。1958-1964年期间,由于运载技术不成熟,加上人类对月球环境认识不足,发射的探测器绝大多数失败了,成功率不足10%;1965-1976年,探测活动达到高潮,发射的探测器多达80枚,成功率上升至57%。1977-1994年进入休整期。1994年至今是第二阶段,随着地球应用卫星的逐渐成熟,特别是计算机技术、微电子技术和新材料技术等的飞速发展,加上人类对太空环境认识的加深,成功率已高达80%。

“航天是一项高收益、高风险的事业,嫦娥一号卫星是我国第一次发射探测卫星,我们力求做到一次成功。”郝希凡说。

据郝希凡介绍,对“嫦娥”绕月探测工程来说,最大的风险在于3个方面:一是可靠性问题,航天任务和系统十分复杂,存在不可知因素,存在单点失效;二是一些无法预知的空间环境因素也可能对火箭和卫星构成威胁;三是技术上可能还存在认识不到的问题,毕竟我们是第一次发射月球卫星,可能还存在对某些月球环境因素了解得不足,因而存在风险。

发射卫星不会对周边环境造成任何污染

新华网西昌10月23日电(记者孙彦新、李宣良)有关专家23日接受新华社记者采访时说:“发射卫星不会污染环境,更不会对周边居民造成健康危害。西昌卫星发射中心组建37年来先后进行45次航天发射,附近百姓尚未有一起健康受影响的情况发生。”

航天专家介绍,至少有3点保证发射周边环境不受污染:第一,火箭发射时所使用的燃料“四氧化二氮”和“偏二甲肼”虽然对动物有中等毒性,但在点火起飞时燃烧得非常充分,燃烧产生的主要成分如水、氮气、二氧化碳、氢等物质均没有任何毒性;第二,点火时火箭底部喷出的尾气绝大部分被导流槽里数百吨的水吸收,导流槽里的水经过场区污水处理系统处理后,再经过三道严格化验检验,各项指标达到国家排放标准才排放;第三,每次发射完15分钟后,中心环境监测组到发射台进行大气监测时,监测不到任何大气污染的数据。

记者在距离发射场仅两三公里的八一村、那基村等地采访时发现,当地村民对卫星发射已经习以为常,随着生活水平提高,村民健康状态和平均寿命逐年提高。

近几年来,西昌大力发展旅游产业,当地环境不仅没有任何恶化趋势,反而越来越好,“航天发射游”成为当地一大特色,邛海等周边旅游景点黄金周期间日接待量累计超10万人次。嫦娥一号卫星发射在即,西昌旅游局的统计表明,连日来西昌市日均接待游客已超过3万人次。

中国奔月探测卫星“嫦娥一号“已于10月24日下午6时05分准时成功发射升空.该卫星从地面发射后经多次变轨~

A、卫星要进入高轨道,需要做离心运动,当万有引力不足以提高向心力时,卫星做离心运动,所以要加速才能进入高轨道,故A正确.B、该卫星减速,则月球提供的万有引力大于卫星需要的向心力,卫星做向心运动,进入低轨道,故需要减速才能进入低轨道,故B正确.C、根据万有引力提供向心力列出等式:GMmr2=mω2r解得角速度:ω=GMr3因为半径r相等,地球的质量大于月球质量,所以在绕月球做圆周运动的角速度小于在相等轨道半径绕地球做圆周运动的角速度,故C错误;D、该卫星在绕月球做匀速圆周运动的过程中,只受重力,卫星仍然处于完全失重状态.故D正确故选:ABD.

万有引力等于向心力GMmR2=mv2R得v=GMR所以v月v地=M月M地?R地R月=181×41=29所以v月=29v地=29×7.9km/s=1.75km/s≈1.8km/s故选A.

嫦娥一号为什么要多次转轨道运行,不直接沿直线到月球.
答:简单点讲,就是因为宇宙中地球和月球不是静止的,都在自转以及公转(地球绕日公转,月球绕地公转)。 具体来讲,因为地球、月球都处于运动当中,嫦娥一号从发射到着陆需要克服来自地球、月球(暂不考虑太阳及其他星球)的阻力,在升空飞行、太空飞行、入月飞行三个阶段,嫦娥所受的阻力大小及方向都是...

为什么卫星要多次变轨不直接加速至高轨?
答:因为轨道动力平行于地面,而火箭动力垂直地面。致使入轨后火箭方向变成火箭方向和轨道方向的矢量方向,所以产生多次变轨。

为什么嫦娥一号要经过多次变轨才能到达月球?难道不可以直接发射到月球...
答:11天后进入月球轨道,不能简单的用地月距离除以速度。卫星要经过四次在地球轨道上的变贵在能进入月球轨道,在月球轨道上进行三次变轨,才能进入最终的轨道。不会返回了.如果在一年内圆满实现所有预定科学目标,“嫦娥一号”可能以撞月谢幕。而撞月时,“嫦娥一号”将近距离拍摄月球的高分辨率照片供地面分析。

嫦娥1号为什么要绕地球转几天?
答:因为运载火箭的推力不足以直接将其推入奔月轨道,故要在绕地球运行的轨道上通过卫星自带的发动机经过多次变轨,最后才进入奔月轨道。直观地说,就是在绕地球的大椭圆轨道上,在近地点加速,使轨道的远地点变大,因为一次加速还不够,所以要经过多次近地点的加速。最后可以看成,轨道的远地点足够远,以至于...

卫星变轨问题
答:卫星要做两次减速变轨,中间重力做功使卫星加速,速度先减小,再增加,然后再减小。最后速度比原来快。假设有一颗卫星在距离地面500km高度的圆轨道运行,此时它的运转速度应为7614m/s。现在我们要将它的轨道降低到350km。首先它减速到7572m/s。减速后卫星高度逐渐下降,下降过程中重力势能转化为动能,速度...

“嫦娥一号”为什么要进行变轨
答:如果直接将卫星从地面发射到地月转移轨道,就需要比“长征三号甲”推进力大很多的火箭,发射成本将成倍提高。“嫦娥一号”在飞行过程多次变轨,最终加速到地月转移轨道的入口速度,通过卫星自己的机动能力,实现飞向月球的目标。虽然增加了控制难度,但通过多次变轨可以在时间上腾出精确调整的余地,另一方面...

地球发射绕月卫星需要多次变轨,为何不能让它一次进入预定轨道?现在的做 ...
答:又有当物体环绕半径越大时,其运行速度越小。所以卫星刚开始发射时至少要达到7.9km/s的速度,到达预定轨道后,由于半径不再是地球半径而要加上高度,所以此时轨道半径大于地球半径,则其速度小于地面环绕速度,也就是小于发射速度7.9km/s 因而卫星要变轨以达到不同阶段的不同速度要求。至于绕月卫星,...

有些飞行器(如:神舟号飞船、嫦娥号等等)为什么飞行中要变轨呢?
答:这次发射首先将卫星送到环绕周期为16小时的超地球同步轨道,在卫星绕地球转动的过程中等待月球飞过来,并通过变轨逐步提升速度。“嫦娥一号”在飞行过程中需要多次变轨,最终加速到地月转移轨道的入口速度,通过卫星自己的机动能力,实现飞向月球的目标。虽然增加了控制难度,但通过多次变轨可以在时间上腾出精确...

卫星变轨的原理是什么?
答:卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为变轨。卫星轨道是椭圆的,节省发射火箭燃料的方法,可以先发射到大椭圆轨道,卫星处于远地点的时候,卫星上面的姿态调整火箭点火,这样卫星的轨道变成需要的高度。变轨可以多次,这就需要精确计算卫星变轨的时间,由地面指令控制。受地球引力影响,人造卫星、宇宙飞船(...

嫦娥二号为什么要绕月球几圈才到月球的呢
答:B.将月球探测器送入环地大椭圆轨道,在大椭圆轨道近地点加速进入地月转移轨道;C.火箭将月球探测器送到地月引力平衡点处,探测器加速进入月球轨道达到月球;D.火箭将月球探测器直接送入地月转移轨道到达月球 ;这次中国直接采用第三种方式,“嫦娥二号”卫星将由运载火箭直接送入近地点200公里、远地点约...