卫星通信 - 发射

卫星在其生命周期的大部分时间里都停留在太空中。我们知道太空中存在失重环境。这就是为什么卫星在太空中不需要额外的坚固框架。但是,在发射过程中需要这些。因为在此过程中,卫星会剧烈摇晃,直到卫星被置于适当的轨道上。

卫星的设计应该与一个或多个运载火箭兼容,以便将卫星送入轨道。

根据开普勒第二定律,我们知道远地点高度越高,旋转周期就越长。地球静止转移轨道的周期几乎等于 16 小时。如果将近地点增加到地球同步轨道高度(约 36,000 公里),则旋转周期将增加到 24 小时。

卫星发射

将卫星置于正确轨道的过程称为发射过程。在此过程中,我们可以从地面站控制卫星的运行。发射卫星主要分为四个阶段。

  • 第一阶段 − 运载火箭的第一阶段包含火箭和燃料,用于将卫星连同运载火箭一起从地面升空。

  • 第二阶段 − 运载火箭的第二阶段包含较小的火箭。这些火箭在第一阶段完成后点燃。它们有自己的燃料箱,用于将卫星送入太空。

  • 第三级 − 运载火箭的第三级(上级)与卫星整流罩相连。该整流罩是一个金属屏蔽,它包含卫星并保护卫星。

  • 第四级 − 当卫星离开地球大气层时,它与运载火箭的上级分离。然后,卫星将进入"转移轨道"。该轨道将卫星送入更高的太空。

当卫星到达轨道的所需高度时,其子系统(如太阳能电池板和通信天线)将展开。然后卫星与其他卫星一起进入轨道。现在,卫星已准备好向公众提供服务

卫星运载火箭

卫星运载火箭根据需求将卫星发射到特定轨道。卫星运载火箭不过是多级火箭。以下是两种类型的卫星运载火箭。

  • 一次性运载火箭 (ELV)
  • 可重复使用运载火箭 (RLV)

一次性运载火箭

一次性运载火箭 (ELV) 在将卫星留在太空后被销毁。下图显示了 ELV 的外观。

一次性运载火箭

ELV 包含三个阶段。 ELV 的第一级和第二级将卫星送至大约 50 英里和 100 英里的高度。ELV 的第三级将卫星送入转移轨道。当卫星到达转移轨道时,ELV 的任务将完成,其备件将落回地球。

可重复使用运载火箭

可重复使用运载火箭 (RLV) 可以多次用于发射卫星。通常,这种运载火箭在离开太空后会返回地球。

下图显示了可重复使用的运载火箭。它也被称为航天飞机

可重复使用运载火箭

航天飞机 的功能与 ELV 的第一级和第二级的功能类似。卫星和航天飞机的第三级都安装在货舱中。当航天飞机到达 150 至 200 英里的高度时,它会从货舱中弹出。

然后,航天飞机的第三级发射并将卫星送入转移轨道。此后,航天飞机将返回地球进行重复使用