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        2. 人造衛(wèi)星會墜落嗎?

          山水幾程

          會的

          人造地球衛(wèi)星圍繞地球運轉是依賴地心的引力,因此在運轉過程中,人造地球衛(wèi)星的 軌道高度在不斷下降,必須每隔一段時間后啟動人造地球衛(wèi)星的火箭發(fā)動機提升衛(wèi)星軌道高度。當火箭燃料用盡時,衛(wèi)星就會逐漸被引力吸引到地球上,即最終墜落地球或燒毀在大氣層。

          衛(wèi)星墜落的原因有很多。具備一定航天方面知識的人都知道,衛(wèi)星是無法永遠保持軌道的,其中的原因主要包括地球大氣層的阻力;太陽光壓和太陽風;太陽系其他天體的引力攝動;潮汐作用。

          地球大氣阻力是其中最重要的原因。一般認為在地球軌道上是沒有大氣影響的,這在中學階段沒有什么,但是在專業(yè)領域地球高層大氣對衛(wèi)星的阻力是不可忽略的。大氣阻力會逐步的,穩(wěn)定的消耗衛(wèi)星的動能,直到最后衛(wèi)星墜毀。但是很多高軌道的衛(wèi)星,以及沒有大氣層的行星的衛(wèi)星(如水星)經過漫長的時間也會墜落,這就不是大氣層的問題了。

          太陽光壓和太陽風。太陽風和太陽光對衛(wèi)星會產生一個固定的外力,長期穩(wěn)定的改變衛(wèi)星的軌道。簡單的說,如果衛(wèi)星轉到地球軌道的內側,太陽風和太陽光會推動衛(wèi)星靠近地球,但是衛(wèi)星轉到地球軌道的外側時,太陽風和太陽光會推動衛(wèi)星遠離地球。于是你會發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星的遠地點越來越高,而近地點越來越低。直到近地點被高層大氣抓住,大氣阻力開始起主要作用,衛(wèi)星的軌道迅速(相對的)下降。

          其他天體的引力攝動。拜科幻小說所賜,現(xiàn)在很多朋友都已經知道三體問題不可解,運行在兩個大天體之間的小天體,軌道會逐漸變得混亂,最終要么被甩得遠遠的,要么撞上某一個大天體。

          地球衛(wèi)星當然也逃不出這個命運,它的軌道不僅受到地球的約束,而且收到月球、太陽和其它天體引力的影響。當然這種影響不像小說里那樣立竿見影,而是經過幾百萬年甚至幾億年的漫長積累,逐步變化??傊鼈兊能壍朗遣荒荛L期穩(wěn)定保持的。

          潮汐作用。潮汐作用也會逐步消耗衛(wèi)星的能量??偟膩碚f低于地球同步軌道的衛(wèi)星會在潮汐作用下逐步靠近地球,高于地球同步軌道的衛(wèi)星會逐步遠離地球?,F(xiàn)在月球就是在潮汐作用下逐步遠離地球。