通信卫星的发射和应用

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1、通信卫星的发射和应用据《人民日报》载文，1997年5月12日零时17分我国研制新一代通信卫星"东方红"三号。由新型"长征三号甲"运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空。经过三次变轨和多次定点捕获进行轨道修正，于5月20日15时1分成功定点于东经125度赤道上空。即将交付中国广播通信卫星公司投入使用。     听到这则振奋人心的消息后，同学们有什么感想？难道不为我们祖国的科学技术水平的发展而感到骄傲吗？你想知道有关卫星的知识吗？好，在这里向大家作一介绍。这次讲座的题目是——《通信卫星》，讲三个方面的问题：     1.什么是人造地球卫星；     2.卫星的发射；    3.卫星的种类

2、和应用。     一、人造地球卫星     要认识什么是人造地球卫星，先从卫星说起。     星光闪烁的夜空，向我们展现了深远而广阔的宇宙。正如我国古代诗人、哲学家柳宗元歌唱的那样："天际没有尽头啊，宇宙辽阔无边"！宇宙有些什么？远在三千多年前的殷周时期，我国古代劳动人民和古代科学家，开始对宇宙有了初步认识，经过几千年人们的观察研究，现在知道：宇宙是无数颗星体组成的。我们看得见的亮星都是一颗颗火热的"太阳"，我们看到的天河，是由千千万万颗以上的恒星组成的，称为银河系（恒星系），宇宙有千千万万个像银河系一样的恒星组成。各种星体都在不停地运动着。     太阳系是银河系中"微不足道"

3、的一个星系，而太阳系又是由什么组成的呢？（放投影灯片）太阳系由九大行星（依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）和成千上万颗小行星及160颗彗星组成的，各行星都在绕太阳高速旋转。     太阳系的九大行星中，有些行星周围又有小星体围绕它运转，周围绕行星转的小星体叫卫星。现已探明：火星的卫星有两颗、木星有14颗、土星有17颗、天王星有5颗、海王星有两颗，我们居住的地球周围天然存在的卫星只有一个，就是月球。     现在人类已经制造出具有某种功能的小天使，发射到空中绕着地球转动，这就是人造地球卫星。     二、人造地球卫星的发射     把一颗人造地球卫星

4、发射到空中，使它绕地球转动并不是一件容易的事。我们知道，在同一高度，沿水平方向投石头，出手速度越快，石头被投得越远；如果水平投出速度一定，所处位置越高，石头被抛得越远。在特定的高度抛石头，当速度足够大时，会使石头绕地球一周后回到原来抛出点仍然掉不下来，这块石头就会继续绕地球转动起来，成为地球的一颗卫星。     那么，这个"特定高度"是多高呢？人们通过计算，至少为160km，是珠穆朗玛峰海拔高度的近20倍！投石头难，投100多公斤（多者4.8吨）的卫星更难！再说这个"很大速度"又有多大才能使卫星绕地球转动呢？经理论计算为7900m/s，（称为第一宇宙速度，）让我们想象这个速度是多

5、快：火车速度为60km/h，合17m/s，飞机速度合500m/s，普通炮弹速度为1000m/s.也就是说卫星环绕速度为普通炮弹速度的8倍！    怎样把卫星送入预定高度和得到那么快的速度呢？靠火箭。下面讲讲火箭的原理和构造。先看原理，①将充有空气的玩具气球（用手捏口）放开，气球会向空气喷出方向的反方向飞去。②点燃"冲天炮"，燃气向下喷出，"冲气炮"向上冲去，这类现象叫反冲运动。火箭就是靠反冲运动产生动力，把卫星推向高空的。     再来看火箭的结构和功能，它有外壳、两个储藏室、两个输送泵、燃烧室和喷管等组成。它能自动带燃料和氧化剂，通过输送泵输入燃烧室，产生的燃气从部喷管高速喷出

6、，燃气对箭体产生巨大的反冲力把火箭和卫星推向太空。     由于一个火箭所装燃料和氧化剂都是有限的，因此它所达到速度也是有限的，据推算单级火箭速度可达4500m/s，达不到7900m/s.能不能把火箭做大些，多装燃料，延长喷气时间而增大速度。但是如果将火箭和卫星在地球附近较密集的大气层内速度过大，火箭会跟空气摩擦产生5000℃以上高温，把它熔成灰烬，就跟我们在晚上看到的流星一样。怎样解决这个矛盾呢？人们设计了长时间加速的三级火箭。用三级火箭可以很方便地把卫星送入空中轨道，第一级火箭首先点火发动，速度逐渐加快，竖直向上运动约4分钟，第一节燃料耗尽后它的驱壳就会自动离开，同时第二级点

7、火发动，速度由慢到快，方向也由竖直变成水平，接着第三节点火，使火箭体、卫星加速，将卫星送入预定轨道。以上动作都是在地面监控下完成，不能有半点闪失。     火箭技术是高科技尖端技术，我们中国在这方面走在世界前列。我们建有酒泉、西昌、太原三个卫星发射中心，拥有"长征"和"风爆"运载火箭系列，从1970年4月24日发射成功第一个实验卫星以来，已经为国内外升空各种人造卫星50多颗，其中17颗为回收卫星，回收率100%，目前具有这们回收水平的只有美国、俄罗斯和我们中国共有三个国家。我们还