正文 第7章 人造衛星知識大觀園(4)(2 / 3)

軌道調整和姿態保持主要靠火箭發動機,它在不斷地消耗推進劑。為此,無論是通信衛星還是應用衛星也就越來越大,以盡可能攜帶更多的推進劑,來延長其使用壽命。

另外,一個對衛星壽命影響較大的因素是其運行的空間環境。

人造衛星在運動過程中要受到各種外力的作用,這就包括了地球非球形的形狀攝動,大氣阻力攝動,太陽光壓攝動,日、月引力攝動等。這些攝動常常導致人造衛星的軌道形狀和大小都發生變化,對衛星的運動軌道在空間的位置和壽命的長短都起著重要作用。此外,空間的重粒子事件也會對衛星部件產生不利作用,會導致某些部件失效。為此,必須對一些易受影響的部件進行防護。最後,軌道因素也是影響衛星壽命的重要因素。一般低軌道衛星壽命都比較短,高軌道衛星壽命相對較長,這主要是因為軌道高度不同,大氣產生的阻力不同。提高衛星的壽命,可以產生很大的效益,因此在衛星設計製造階段,要綜合考慮影響衛星壽命的種種因素,並事先想辦法盡可能消除或削弱不利因素,以便能夠提高其使用壽命。

發生故障的衛星就像斷了線的風箏,當人造衛星在太空中失控或發生故障時,它們就不能再繼續發生作用,隻能被當作太空垃圾來進行處理。

因此,保護衛星的安全動作是延長衛星壽命的主要方式之一。

2.人造衛星的壽命

提到衛星的壽命,或許有人會問,如果衛星真的死亡了?那麼,當它在太空中“死亡”之後將會發生什麼?為此,科學家分析出當人造衛星“死亡”之後可能會出現的幾種情況。

首先是自動進入“軌道墓地”。如果人造衛星在太空工作中出現故障,任務控製員將仍處於功能正常狀態的人造衛星點燃其發動機,抵達被稱為“軌道墓地”的太空區域,該太空區域位於人造衛星最初飛行平麵之上,這樣將避免鄰近的太空人造衛星可能遭受的損害。

這就是地麵太空任務指揮人員如何處理通信衛星“雅特5A”的方法,該衛星在操作12年之後,它出現了無法探知的故障。進入“軌道墓地”的它處於太空漂浮狀態,在距離地球表麵35888千米的太空軌道平麵移動,沿著其軌道弧度向東飄移。

“雅特5A”衛星是由盧森堡SES公司發射的,該公司放棄了該衛星的通信功能,現正將它從安全的太空軌道區域內移除,並通知其他鄰近人造衛星所屬國家避免發生碰撞。最終,“雅特5A”的歸宿是進入墓地軌道終結自己的生命。

其次是導彈擊落人造衛星。摧毀出現故障的人造衛星也可采用導彈擊毀,但並不是所有的情況下,導彈射擊都會使人造衛星在太空中完全爆炸毀滅。美國軍隊曾在太平洋發射了一枚導彈,擊中了廢棄的“USA193”間諜衛星,雖然這顆間諜衛星絕大部分被摧毀,但是由於摧毀不完全,它的殘骸中有一個完整的有毒聯氨燃料罐落在了地球上,造成了無法預料的災難。

再次是由人造衛星所屬國家進行處理。通常研究分析人員發現人造衛星出現故障,一般情況下會首先通知人造衛星所屬國家進行處理。其中一個典型的例子是蘇聯時期的人造衛星“宇宙1818”,它是1987年發射的,該衛星是太空中用於高級核電站測試的第一顆人造衛星。

美國宇航局軌道殘骸計劃署在發布的季度報告中指出,“宇宙1818”衛星於2008年7月4日噴湧出殘骸霧,這可能是由於冷卻劑反應堆遭受太空殘骸撞擊或出現裂縫造成泄漏。據美聯社報道稱,俄羅斯太空部隊亞曆山大·亞庫辛將軍證實“宇宙1818”衛星出現了裂縫,但他強調,由於這顆人造衛星所處軌道位置非常高,並不會對國際空間站帶來破壞性損害,也不會出現放射性物質殘骸像雨點般落在地球表麵。這顆衛星將在距離地球800千米高空處進行分解,該高度距離國際空間站354千米。