太阳同步回归轨道
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太阳同步回归轨道,太阳比地球大得多,我们见到的太阳,直径有139万千米,它的运行轨道直径非常大。而太阳与太阳系全体成员一起,围绕着银河系中心运行。以下分享太阳同步回归轨道。
太阳同步回归轨道1
太阳同步轨道(Sun-synchronous orbit 或 Heliosynchronous orbit)指的就是卫星的轨道平面和太阳始终保持相对固定的取向,轨道的倾角(轨道平面与赤道平面的夹角)接近90度,卫星要在两极附近通过,因此又称之为近极地太阳同步卫星轨道。为使轨道平面始终与太阳保持固定的取向,因此轨道平面每天平均向地球公转方向(自西向东)移动0.9856度(即360度/年)。
轨道平面绕地球自转轴旋转的方向与地球的公转方向相同、旋转角速度等于地球公转的平均角速度(即0.9856°/d或360°/a)的人造地球卫星轨道。太阳同步轨道的半长轴α、偏心率e和倾角 这3个轨道要素必须满足以下关系式:
Cosi=-4.7737×10-15 (1-e)2a(7/2)
式中a的单位为km。由该式可知,太阳同步轨道的倾角必须大于90°,即它是一条逆行轨道。在圆轨道时,倾角最大为180°,所以太阳同步轨道的高度不会超过6000km。在太阳同步轨道上运行的卫星,从相同的方向经过同一纬度的当地时间是相同的(见图1)。
例如,卫星最初由南向北(升段)经过北纬40°上空是当地时间早晨8点。由于地球公转,即使地方时相同,不同季节的地面光照条件也有明显差别。但在一段不长的时间内光照条件可视为大致相同。选择适当的发射时间,可以使卫星经过一些地区时,这些地区始终有较好的光照条件,这样卫星在这些地区的上空始终处于太阳光的照射下,不会进入地球阴影.
太阳电池可以充足供电而不会中断。倾角大于90°的太阳同步轨道还兼有极轨道的特点,可以俯瞰整个地球表面。气象卫星、地球资源卫星一般都选取太阳同步轨道,以使拍摄的地面目标图像最好。太阳同步轨道的精度要求很高。为了较长时间保持与太阳“同步”,卫星需要配备轨道控制系统,用于修正轨道误差和不断克服摄动力的影响。
太阳同步回归轨道2
太阳观测卫星的几点科普:太阳同步轨道
1、这是观测太阳,不是飞向太阳。所以其实就是发射一个地球轨道卫星,还是绕着地球转,但是摄影镜头、传感器在太空中拍摄太阳信息更“原始”,没有大气干扰。
2、所以羲和号是和一堆卫星一起发射的,轨道没有太特别。钱学森在中科大教航天课的时候,期末考试的一题,就是“从地球发射火箭,绕过太阳,又回到地球,需要什么样的火箭”,当场把一堆学生难住了,考完就上担架了。
3、美国发射过好几个太阳观测卫星,就是不停地冲着太阳拍照。有的3分钟一次,有的1秒一次,有的12分钟一次。拍太阳还有不同的模式,一般是全拍,有的打开遮光板把太阳中心挡掉,专门拍日冕,挡掉更清楚。日美英联合研制了一个,俄罗斯发了一个。
4、地面上观测太阳的叫“太阳望远镜”,需要特制,信号有干扰。到太空中的有两种,一个是在36000公里的地球同步轨道上拍太阳,这个发的高。一个是所谓“太阳同步轨道”,这个不是说脱离地球,而是围着地球的`两极转,轨道平面始终面对太阳维持固定角度,就可以一直拍太阳,不会被地球挡掉,轨道距离地面约600公里。
太阳同步回归轨道3
太阳系在宇宙中真实的飞行轨迹图
地球是目前人类在宇宙中,唯一发现存在生命的星球,地球能够诞生出生生命,除了自身拥有优越的条件以外,也离不开太阳的帮助,太阳不仅给地球输送光和热,而且还形成日球层保护地球生命免受宇宙辐射的侵害。在太阳系中,除了地球这颗美丽的星球以外,还存在其他七个没有生命的星球,它们分别是木星、土星、天王星、海王星、火星、金星、水星。
这八大行星亿万年来一直围绕太阳进行公转,从而形成了简单又复杂的太阳系,说到太阳系,在我们的脑海里面首先会闪现它的形状:太阳系就像一个圆盘中放着九颗大小不一的圆珠,然后八颗小圆珠围绕其中最大的那颗圆珠转,这就是太阳系的形状,这是母庸质疑的,因为无论在教科书、还是在百科全书,又或者在电视上,我们看到的太阳系都是这个样子。
不过有人说,平时我们看到的太阳系并非是它真实的样子,真实的太阳系要比教科书中展示的太阳系模型要复杂的多,这是怎么回事呢?原来我们在教科书中看到的太阳系,只不过是它静止时的样子,可实际情况是,太阳系带着八大行星在宇宙中每时每刻都在向前高速飞行。
根据观测和分析,太阳系在宇宙中飞行速度达到10万公里每小时,这是一个飞行快的速度了,要知道飞出太阳系的旅行者1号探测,它的最高速度只有6万公里每小时。既然太阳系是向前高速飞行的,而我们在教科书中看到的太阳系确实静止的,这就说明真实的太阳系并非是教科室那样的,而是另一个模样的,那么它在宇宙中真实的飞行状态会是什么样子的呢?
科学家利用超级计算机,制作出太阳系在宇宙中真实的飞行状态模拟图,从模拟图中可以看出,太阳系携带着八大行星和它们的卫星高速在宇宙中飞行,犹如蝌蚪妈妈带着一群蝌蚪在大海里面快速游弋,太阳系途经的地方留下一条长长的飞行痕迹,这才是太阳系最真实的样子,这彻底颠覆我们的认知,因为这与我们平时在教科书看到的太阳系差别太大了。
当然平时在教科书中看到的太阳系模拟图其实也是正确的,只不过它并不能代表太阳系最真实的样子,它仅仅是从太阳系其中的一个面而已,这个面就是常说的黄道平面,所谓黄道平面就是八大行星围绕太阳公转形成的一个共同轨道平面,八大行星都在这个相同的轨道平面上围绕太阳系进行公转,现在我们已经知道太阳系真实的样子了,那黄道平面代表从哪个方向去看太阳系呢?
其实黄道平面就是从太阳系正方向去看太阳系的,从这个方向看太阳系,太阳系就像一个扁平的圆盘一样,但是太阳系不仅仅只有前面这个方向,我们还可以从上面、下面、后面等各个方向去看它,所以说教科书中的太阳系并不能代表太阳系最真实的样子,因为它仅仅去从前面去看太阳系的。
既然太阳系可以从各个方向去看它,那为什么科学家最终选择黄道平面这个方向作为模拟图选入教科书呢?原因就在于方便易懂,从黄道平面制造出来的太阳系,可以让人更容易接受和通俗易懂,毕竟这是一个平面图,但是如果从其他方向去创作太阳系模拟图,太阳系就是一个复杂的立体3D图形了。
这大大增加了人们对太阳系的理解难度,不利于宇宙知识的科普,所以选择黄道平面这个方向是最佳选择,当然这个选择也造成了一定局限的,它让人们误以为太阳系是扁平的,其实真实的太阳系是3D立体形的。
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