【摘要】：目前人类发射的航天器中90%以上是人造地球卫星．卫星在轨道上运行除了卫星上的仪器要正常运转外，最重要的就是卫星的轨道和姿态控制．当卫星被火箭送到一定的高空后进入轨道，此时入轨的速度与方向就决定了卫星的运行轨迹——卫星运行轨道．圆形轨道上的运行速度称为环绕速度，抛物线轨道上的运行速度称为逃逸速度．对不同高度，卫星的环绕速度与逃逸速度是不一样的，如表3－2所示，表中R=6 378 km表示地球半径，H
目前人类发射的航天器中90%以上是人造地球卫星．卫星在轨道上运行除了卫星上的仪器要正常运转外，最重要的就是卫星的轨道和姿态控制．
当卫星被火箭送到一定的高空后进入轨道，此时入轨的速度与方向就决定了卫星的运行轨迹——卫星运行轨道．圆形轨道上的运行速度称为环绕速度，抛物线轨道上的运行速度称为逃逸速度．对不同高度，卫星的环绕速度与逃逸速度是不一样的，如表3－2所示，表中R=6 378 km表示地球半径，H=5．6R= 35 800 km为地球同步轨道，在此环绕轨道上环绕一圈刚好是一昼夜(24 h)．
表3－2 不同高度的卫星其环绕速度和逃逸速度不一样
对有些卫星，特别是应用卫星，如气象卫星和通讯卫星等(见图3－38)，它们的正常工作不仅取决于运行轨道，而且还和卫星的姿态密切相关．我国第一次发射的“风云一号”气象卫星就是因为姿态控制失败而最终报废．姿态控制在卫星研制时就必须建立力学模型进行分析，并采取一系列措施保证卫星姿态的稳定．卫星姿态的控制方法主要有:自旋稳定法，让卫星围绕自身对称轴不停旋转，像陀螺仪一样稳定;重力梯度稳定法，利用转动物体在重力场作用下会达到平衡的原理，使卫星某一面始终朝向地球;磁力稳定法，利用地球磁场对卫星上磁性体的吸引力使卫星稳定;三轴稳定法，在卫星上安装反向作用轮、姿态传感器和气体喷嘴，使卫星达到高精度稳定．
图3－38 “风云二号”气象卫星和“东方红三号”通信卫星
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