第兩千五百四十八章 火箭專家難不難

羅玉娟笑道：“第二個有利條件，就是發射基地的峽谷地形好，地質結構堅實，有利於發射場的總體佈局，加上海拔高，對地面發射設施、技術設備及跟蹤測量，通訊的佈網有利，能滿足發射場的建設。”

“大家知道，火箭的發射條件是比較苛刻的，地面結構需要十分穩定，周圍最好具備遮風擋雨的屏障，涼山州地處高原的岩石基座上，非常堅實，且地處峽谷當中，相對隱蔽不說，在周圍不同高度上可以架設各種設備，監控跟蹤火箭的發射初期狀態非常方便。”

這個道理理解起來也不難，大家都聽得紛紛點頭，表示理解了。

“第三當然就是好天氣了，大家在看發射直播的時候，經常會聽到‘發射窗口’這個詞，指的就是從氣象條件上來看，適合火箭發射的時間段。”

“涼山州年平均氣溫18c，是全國氣候變化最小的地區之一，日且照多達三百二十天，幾乎沒有霧天，這樣的氣象條件，讓基地可以擁有更長的試驗週期和較多的發射窗口。”

“總之涼山州的緯度低、海拔高、雲霧少，無汙染，空氣透明度高，氣候適宜。這樣的地方可不是說有就有的，當年國家的火箭專家們可是走遍了全國各地，最終才在西昌北部的大山裡發現了這處‘寶地’，這裡也是我們目前唯一一處可以發射地球同步衛星的航天基地。”

“姐姐，什麼叫做同步衛星啊？”

“人們製造的衛星有很多種。”羅玉娟解釋道：“這些衛星會圍繞著地球旋轉，但是隨著它們離地球的距離不同，它們的角速度也不相同，有些比地球轉得快，我們在地球上看，就會發現它們在朝西邊跑，有些轉得慢，我們在地球上看，就會感覺它們在朝東邊跑。”

“這些衛星都是受到地球引力的吸引，這個力指向地心，我們稱其為向心力，而發射衛星時候，火箭給衛星脫離地球的力量，這個力背離地心，我們稱其為離心力。在不同軌道上，這兩個力要獲得平衡，就需要靠繞地的速度來解決。”

見娃子們要聽懵了，周至趕緊加入：“這就是大家趕羊的時候，用辮子扔石子兒的原理。”

辮子是一種投石器，用兩條繩子系在皮兜兩端，在皮兜裡放上石頭，手繩頭將皮兜甩起來，讓石頭在頭頂環繞得呼呼的，然後釋放繩子中的一根，石頭失去了束縛以後就會以極快的速度飛出去。

這玩意兒聯和鄉的孩子們都熟悉，好多還是玩這個的高手，周至讓大家回憶了一下辮子的工作原理，然後說道：“辮子越短，需要轉動的速度就越快，而辮子越長，需要轉動的速度就越慢，加上地球的自身轉動，因此我們如果想要站在地上讓衛星看起來是往前跑，就要將它們安放在較低的軌道上，要讓它們看起來往後跑，就要將它們安放到較高的軌道上。”

這下娃子們都明白了，周至才對羅玉娟說道：“羅老師你接著講。”

“剛剛這位哥哥說得很對，”羅玉娟點頭繼續介紹道：“這些圍繞著地球可以安放衛星的地方，我們稱之為軌道，離地球近的，叫近地軌道，離地球遠的，叫遠地軌道，近地軌道上的衛星跑得‘快’，遠地軌道上的衛星跑得‘慢’，如果我們以近地軌道為起點，遠地軌道為終點，將衛星慢慢地移過去，中間總會有一個點，它的角速度和地球的自轉速度完全相同，也就是它們圍著地球轉一圈，剛好是精準的一天時間。”

“在地面上看過去，我們可以發現這顆衛星是完全靜止不動的，這樣的衛星，我們稱其為靜止衛星，而它所在的軌道，我們就稱其為地球同步軌道。”

“所以靜止衛星，又叫做地球同步衛星。它的特點就是完全對準地球上的一片地方，永遠不移動。”

“我知道了！”阿子日聰覺得自己又懂了：“同步衛星就是扔到我們的頭頂永遠不動，看著我們國家的！”

“也不一定。”羅玉娟樂了：“我們也可以將衛星扔到別的地方去，讓它在別的國家頭頂不動，看著它們，那種衛星按照用途來分，可以成為間諜衛星。”

“有道理哈……”周至有點明白為啥航天科技這麼重要了，而為什麼稍微發達些的國家都在努力發展這項技術，這玩意兒就是個作弊器！

但是由於技術實在太複雜，到現在也只有幾個大國才有俱樂部的會員資格。

“這個同步軌道距赤道的高度約為三萬六千千米，衛星在軌道上運行的線速度約為每秒3.08公里。其軌道平面旋轉的方向與地球公轉方向相同，轉速也相同。”

“但是有一點要注意，剛剛我們的理解，只是衛星剛好在赤道平面上同步的情形。”就在娃娃連同大人全都認為自己明白過來的時候，羅玉娟又拋出了一個問題：“但是我們中國其實並不是赤道國家，因此我們需要的同步衛星其實大多數是運行在一定的緯度高度上的。”

“所以我們發射的同步衛星，其傾角必須大於90°，形成一條逆行的橢圓軌道，高度在幾百千米到6000千米之間，而傾角稍大於90°的軌道，已接近‘極地軌道’，這樣我們就可以利用衛星俯瞰包括兩級在內的整個地球了。”

“發射地球同步衛星需要較高的技術，一般先用多級火箭，將衛星送入近地圓形軌道，此軌道稱為停泊軌道；當衛星飛臨赤道上空時，控制火箭再次點火，短時間加速，衛星就會按橢圓軌道，也稱轉移軌道運動；衛星飛臨遠地點時，再次點火加速，衛星這才最後進入相對地球靜止的軌道同步軌道。”

“發射衛星，我們最需要關注的是軌道六要素，即衛星的運行軌道由六個要點決定，即軌道傾角、近地點幅角、升交點赤經、偏心率、軌道半長軸以及衛星經過近地點的時刻。”

“現在你還覺得火箭專家好當不？”阿紫再次揪住聽得面如土色的阿子日聰的耳朵：“倒是繼續囂張啊？”