太陽同步迴歸軌道
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太陽同步迴歸軌道,太陽比地球大得多,我們見到的太陽,直徑有139萬千米,它的運行軌道直徑非常大。而太陽與太陽系全體成員一起,圍繞着銀河系中心運行。以下分享太陽同步迴歸軌道。
太陽同步迴歸軌道1
太陽同步軌道(Sun-synchronous orbit 或 Heliosynchronous orbit)指的就是衛星的軌道平面和太陽始終保持相對固定的取向,軌道的傾角(軌道平面與赤道平面的夾角)接近90度,衛星要在兩極附近通過,因此又稱之爲近極地太陽同步衛星軌道。爲使軌道平面始終與太陽保持固定的取向,因此軌道平面每天平均向地球公轉方向(自西向東)移動0.9856度(即360度/年)。
軌道平面繞地球自轉軸旋轉的方向與地球的公轉方向相同、旋轉角速度等於地球公轉的平均角速度(即0.9856°/d或360°/a)的人造地球衛星軌道。太陽同步軌道的半長軸α、偏心率e和傾角 這3個軌道要素必須滿足以下關係式:
Cosi=-4.7737×10-15 (1-e)2a(7/2)
式中a的單位爲km。由該式可知,太陽同步軌道的傾角必須大於90°,即它是一條逆行軌道。在圓軌道時,傾角最大爲180°,所以太陽同步軌道的高度不會超過6000km。在太陽同步軌道上運行的衛星,從相同的方向經過同一緯度的當地時間是相同的(見圖1)。
例如,衛星最初由南向北(升段)經過北緯40°上空是當地時間早晨8點。由於地球公轉,即使地方時相同,不同季節的地面光照條件也有明顯差別。但在一段不長的時間內光照條件可視爲大致相同。選擇適當的發射時間,可以使衛星經過一些地區時,這些地區始終有較好的光照條件,這樣衛星在這些地區的上空始終處於太陽光的照射下,不會進入地球陰影.
太陽電池可以充足供電而不會中斷。傾角大於90°的太陽同步軌道還兼有極軌道的特點,可以俯瞰整個地球表面。氣象衛星、地球資源衛星一般都選取太陽同步軌道,以使拍攝的地面目標圖像最好。太陽同步軌道的精度要求很高。爲了較長時間保持與太陽“同步”,衛星需要配備軌道控制系統,用於修正軌道誤差和不斷克服攝動力的影響。
太陽同步迴歸軌道2
太陽觀測衛星的幾點科普:太陽同步軌道
1、這是觀測太陽,不是飛向太陽。所以其實就是發射一個地球軌道衛星,還是繞着地球轉,但是攝影鏡頭、傳感器在太空中拍攝太陽信息更“原始”,沒有大氣干擾。
2、所以羲和號是和一堆衛星一起發射的,軌道沒有太特別。錢學森在中科大教航天課的時候,期末考試的一題,就是“從地球發射火箭,繞過太陽,又回到地球,需要什麼樣的火箭”,當場把一堆學生難住了,考完就上擔架了。
3、美國發射過好幾個太陽觀測衛星,就是不停地衝着太陽拍照。有的3分鐘一次,有的1秒一次,有的12分鐘一次。拍太陽還有不同的模式,一般是全拍,有的打開遮光板把太陽中心擋掉,專門拍日冕,擋掉更清楚。日美英聯合研製了一個,俄羅斯發了一個。
4、地面上觀測太陽的叫“太陽望遠鏡”,需要特製,信號有干擾。到太空中的有兩種,一個是在36000公里的地球同步軌道上拍太陽,這個發的高。一個是所謂“太陽同步軌道”,這個不是說脫離地球,而是圍着地球的`兩極轉,軌道平面始終面對太陽維持固定角度,就可以一直拍太陽,不會被地球擋掉,軌道距離地面約600公里。
太陽同步迴歸軌道3
太陽系在宇宙中真實的飛行軌跡圖
地球是目前人類在宇宙中,唯一發現存在生命的星球,地球能夠誕生出生生命,除了自身擁有優越的條件以外,也離不開太陽的幫助,太陽不僅給地球輸送光和熱,而且還形成日球層保護地球生命免受宇宙輻射的侵害。在太陽系中,除了地球這顆美麗的星球以外,還存在其他七個沒有生命的星球,它們分別是木星、土星、天王星、海王星、火星、金星、水星。
這八大行星億萬年來一直圍繞太陽進行公轉,從而形成了簡單又複雜的太陽系,說到太陽系,在我們的腦海裏面首先會閃現它的形狀:太陽系就像一個圓盤中放着九顆大小不一的圓珠,然後八顆小圓珠圍繞其中最大的那顆圓珠轉,這就是太陽系的形狀,這是母庸質疑的,因爲無論在教科書、還是在百科全書,又或者在電視上,我們看到的太陽系都是這個樣子。
不過有人說,平時我們看到的太陽系並非是它真實的樣子,真實的太陽系要比教科書中展示的太陽系模型要複雜的多,這是怎麼回事呢?原來我們在教科書中看到的太陽系,只不過是它靜止時的樣子,可實際情況是,太陽系帶着八大行星在宇宙中每時每刻都在向前高速飛行。
根據觀測和分析,太陽系在宇宙中飛行速度達到10萬公里每小時,這是一個飛行快的速度了,要知道飛出太陽系的旅行者1號探測,它的最高速度只有6萬公里每小時。既然太陽系是向前高速飛行的,而我們在教科書中看到的太陽系確實靜止的,這就說明真實的太陽系並非是教科室那樣的,而是另一個模樣的,那麼它在宇宙中真實的飛行狀態會是什麼樣子的呢?
科學家利用超級計算機,製作出太陽系在宇宙中真實的飛行狀態模擬圖,從模擬圖中可以看出,太陽系攜帶着八大行星和它們的衛星高速在宇宙中飛行,猶如蝌蚪媽媽帶着一羣蝌蚪在大海里面快速遊弋,太陽系途經的地方留下一條長長的飛行痕跡,這纔是太陽系最真實的樣子,這徹底顛覆我們的認知,因爲這與我們平時在教科書看到的太陽系差別太大了。
當然平時在教科書中看到的太陽系模擬圖其實也是正確的,只不過它並不能代表太陽系最真實的樣子,它僅僅是從太陽系其中的一個面而已,這個面就是常說的黃道平面,所謂黃道平面就是八大行星圍繞太陽公轉形成的一個共同軌道平面,八大行星都在這個相同的軌道平面上圍繞太陽系進行公轉,現在我們已經知道太陽系真實的樣子了,那黃道平面代表從哪個方向去看太陽系呢?
其實黃道平面就是從太陽系正方向去看太陽系的,從這個方向看太陽系,太陽系就像一個扁平的圓盤一樣,但是太陽系不僅僅只有前面這個方向,我們還可以從上面、下面、後面等各個方向去看它,所以說教科書中的太陽系並不能代表太陽系最真實的樣子,因爲它僅僅去從前面去看太陽系的。
既然太陽系可以從各個方向去看它,那爲什麼科學家最終選擇黃道平面這個方向作爲模擬圖選入教科書呢?原因就在於方便易懂,從黃道平面製造出來的太陽系,可以讓人更容易接受和通俗易懂,畢竟這是一個平面圖,但是如果從其他方向去創作太陽系模擬圖,太陽系就是一個複雜的立體3D圖形了。
這大大增加了人們對太陽系的理解難度,不利於宇宙知識的科普,所以選擇黃道平面這個方向是最佳選擇,當然這個選擇也造成了一定侷限的,它讓人們誤以爲太陽系是扁平的,其實真實的太陽系是3D立體形的。
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