“風雲二號”是我國第一顆自行研製的靜止軌道氣象衛星,它是空間技術、遙感技術、通信技術和計算機技術等高技術相結合的產物。它定向覆蓋、連續遙感地球表麵與大氣分布,具有實時性強、時間分辨率高、客觀性和生動性等優點。這顆氣象衛星已經於1997年12月1日正式投入業務使用,在監測台風和海洋天氣、防汛,進行青藏高原上空天氣係統分析、航空氣象保障及氣候變化等方麵已發揮出重要作用。
氣象衛星目前已經得到了廣泛應用,為國民經濟建設發揮了巨大作用。由於它具有實時性強、時空分辨率高、圖像直觀生動等特點,極大地方便了氣象人員的工作,提高了天氣預報的準確性。除此之外,氣象衛星在諸如陸生生態、水生生態的檢測和保護,地礦分析,環境檢測及農業生態、城市生態的保護等非氣象領域,也都有廣泛的應用。
衛星回收技術
衛星回收技術是航天的基礎技術,目前隻有俄羅斯、美國和我國掌握了衛星回收技術,進行過衛星回收。
所謂衛星的回收,實際上是指衛星上的回收艙的回收。回收艙裏有宇航員、試驗動物、拍攝過的膠卷、科學探測的結果等等。衛星在回收過程中大致要經曆如下幾個階段:(1)製動飛行段。飛行器在製動火箭的作用下,脫離原來的運行軌道,轉入一條能進入大氣層的過渡軌道。(2)大氣層外自由下降段。飛行器離開原來的運行軌道後,受重力作用而沿著過渡軌道自由下降。(3)再人大氣層段。飛行器在進入大氣層後急劇地減速,這時由於空氣摩擦使飛行器外殼溫度急劇升高。(4)著陸階段。在15千米以下的高度,由降落傘將飛行器的速度從亞音速進一步減低到安全著陸速度。回收衛星的主要程序是:(1)首先精確測算出衛星的飛行軌道,確定開始回收程序的時間;(2)地麵遙控站發出返回指令,衛星調整姿態;(3)拋掉多餘艙段;(4)反推火箭點火,衛星進入返回軌道;(5)在一定高度上抽出並打開降落傘,使衛星進一步減速;(6)用飛機、船艦、車輛等將衛星收回。回收衛星的場合和方式通常有三種,一是在空中,從飛機上用鉤子鉤住衛星降落傘的繩子。二是在陸地上,降落傘使衛星以每秒幾米的速度落地。我國常采用這種方式。三是在海上,衛星用降落傘在海麵降落,借助密封裝置在水上漂浮,並施放海水染色劑,艦船和飛機遁跡將衛星收回。
衛星返回的航程是極其複雜的,要經受許多惡劣環境的考驗。要使衛星在指定的時間、預定的地點返回,必須具備幾個基本條件:第一,運載火箭要有很高的導航精度,能準確地把衛星送到預定軌道,使衛星飛行的最後一圈正好經過預定回收地區的上空;第二,在衛星進入了預定軌道的前提下,由於受大氣阻力和地球形狀等因素的影響,軌道會發生偏離,因此,必須精確測算出衛星的實際軌道,才能確定向衛星發出返回指令的時間;第三,要求地麵和衛星相互配合,使衛星準確地轉變成返回的姿態,這是能否返回的關鍵;第四,要求執行返回使命的各種儀器設備準確無誤地工作,不得有一絲一毫的差錯。
衛星回收技術是一項複雜的工程係統,目前全世界隻有少數幾個國家能夠掌握。我國已多次而且能夠選擇在人煙稠密地區準確回收衛星,說明我國在軌道控製技術、製動火箭、防熱技術。回收技術等方麵都有了新的突破。
“神舟”飛船
從2003年10月15日9時42分,“神舟五號”載人飛船發射成功,到16日清晨6時對分,“神舟五號—飛船返回艙安然著陸,中國人的飛天夢,終於成為了現實。
回首中國進行載人航天研究的曆史,可以追溯到20世紀70年代初,在第一顆人造衛星“東方紅1號”上天後,就展開了這方麵研究。進入80年代,中國已具備了各種應用衛星的研製和發射能力,又成為世界上第三個掌握衛星回收技術的國家,這更為發展載人航天技術打下了基礎。1992年9月,中國政府決定正式實施載人飛船航天工程,並逐步研製了載人飛船係統和推力強大的大型運載火箭係統,開展了航天醫學和空間生命科學的工程研究,選拔了預備航天員,研製了一批空間遙感和空間科學試驗裝置。
載人飛船係統是實施載人航天工程最重要的部分之一。自1999年11月20日,中國自主研製的第一艘航天試驗飛船“神舟一號”發射升空以來,經過不斷研製,相繼發射了“神舟二號”、“神舟三號”、“神舟四號”、“神舟五號”。整個“神舟”飛船研製耗時10年。其中,“神舟五號”是用多級火箭做運載工具,從地球發射的可在宇宙空間飛行的載人航天器。