中國空間站技術超群,東方紅一號失聯51年,機械臂能帶它回家嗎?

資訊     2021年11月08日

1965年,中國開始對第一顆人造衛星進行投入研製。5年後,我國首顆人造衛星東方紅一號成功發射。時隔51年,東方紅一號仍舊在軌道上運行著。東方紅一號為何能夠如此安穩地運行?中國機械臂能否將它帶回祖國?

中國空間站技術超群,東方紅一號失聯51年,機械臂能帶它回家嗎?

一、東方紅一號穩行不落的秘密

中國是繼蘇聯、美國、法國以及日本之後,第5個自主研發人造衛星的國家。在研製東方紅一號的時候,我國的科學技術根本算不上先進,對於衛星的研究經驗也是少之又少。

但是我國發射的東方紅一號卻能在宇宙中平穩運行51年之久,這是其他國家所不能比擬的。例如美國,它發射的第一顆人造衛星「探險者一號」在太空飛行12年之後墜落。那麼,中國東方紅一號在誕生以及工作時,到底是什麼樣的情況呢?

首先,就從東方紅一號自身的設計說起。東方紅一號外形是一個72面球體,外加幾條天線。球體直徑為1米,重量就達到了173千克。由於當時中國並沒有衛星上的太陽能導電裝置。東方紅一號就只配備了銀鋅電池組,研製專家認為,東方紅一號只有20天的壽命。

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凝聚中國人民希望的東方一號不辱使命,在短短的28天裡就完成了各項檢測任務。儘管只比科學家預測的運行時間多了8天,但東方紅一號已經成功了,也讓世界看到了中國的人造衛星,讓世界聽到了激昂的《東方紅》歌聲。

1970年5月4日,電池耗盡的東方紅一號停止了向國內發射信號,最終結束了自己的監測使命,也與地球失去了聯繫。直至如今,這看似」簡陋「的東方紅一號,仍在太空中有序地飛行著。這背後到底有著怎樣的神奇之處呢?

二、揭開東方紅一號的神秘面紗

當時中國的衛星研發,與美蘇等國家是有著很大的差距的。但是單單中國的人造衛星至今還在。況且東方紅一號51年前不就沒電了嗎?怎麼還能飛行,東方一號到底是如何做到的?

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據科學研究表明,東方紅一號」永懸不落「主要受到這兩大因素的影響。一個是內部因素,一個是外部環境。

咱們就先從外部大條件說起吧。東方紅的發射運行軌道屬於高空軌道,具體表現在距離近地點有441千米,距離遠地點有2368千米。軌道高度大,受到的地球吸引力就很小。

在東方紅一號運行的時候,幾乎受不到外力的影響。良好的運行空間為東方紅一號提供了優越的飛行環境。值得一提的是,東方紅一號在太空中呈橢圓形狀運行,這樣的圓周運動使離心力與地球吸引力相對平衡。

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能達到這樣的平衡與自身的重量條件是密不可分的。東方紅一號具有明顯的重量優勢,重量大慣性也就大。據研究表示,東方紅一號是早期人造衛星中重量最大的。據相關數據表明,當年蘇聯第一顆人造衛星達到83.6千克。美國的相對比蘇聯都輕多了,只有18.2千克。而日本的最為」小巧「,就僅僅9.4千克。而中國這一顆東方紅衛星的重量,比它們三顆加起來還要多。

並且,衛星在軌道上運行是不需要能量的,也就是說,衛星的使用壽命與它的飛行時間是沒有什麼關係的。雖然東方紅一號使用壽命只有28天,但是它良好的運行軌道以及自身重量的優勢,就為它的不落飛行奠定了基礎。

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三、東方紅一號能否順利回家呢

讓人造衛星回到祖國,不得不說這個難度還是非常大的。以至於人造衛星建設前期的美國與蘇聯都在這個問題上屢屢碰壁。可想而知,完成這項工程需要多大的技術能力。

為此,美國就試圖創建國際空間站用於」捕捉「衛星。但是美國從來都不是一個友好愛幫助人的國家。很明顯,中國想用國際空間站帶東方紅一號回家是不可能的了。

可美國不但不願意幫助別人,還要去害別人。在中國試圖申請加入國際空間站的建設時,美國想也沒想就以資金與技術不足拒絕了中國的加入。不僅如此,美國還聯合眾議員簽訂沃爾夫條款,並表示禁止美國宇航局接待中國官方的訪問人員。

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美國這還真是卯足了勁地打壓中國,但是這樣的打壓只會使得中國越來越強大,不依靠他國將科技真正掌握在自己手中。於是,中國就建立了屬於自己的空間站。

中國自己研造的空間站技術能力十分突出,不得不說我們自己研發的東西是真的讓我們自豪。最具有優越性的就是空間站外操控的工程機械臂。我國機械臂相較於其他國家有主要4個大優勢。

第一就是,我國機械臂的尺寸大。直徑有4米長,最大延展可達到18米長度。這一優勢就使得機械臂可」抓捕「的範圍大,可「抓捕」的衛星種類多。小的可以抓,大一點的也不在話下。

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第二個就是機械臂的有效載荷達到了25噸,這就意味著我國的機械臂可以抓住更重更大的衛星。

第三個就是機械臂的使用壽命很長,可以達到15年。使用壽命長也就證明了中國技術的強大。再者,這個機械臂使用時間長,就代表我國有更長的時間去發展新型的機械臂技術。不用擔心這個還沒有研發出來,原來那個就已經不能用了。

最為重要的一個,也是最為先進的一方面就是,機械臂的操作精密度達到了45毫米。45毫米,對於一個體積如此龐大的機械臂來說,是多麼的難得。由此可見,中國的機械臂真的是科技突出,技術完善。

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不僅如此,機械臂還有7個自由運動關節。分別是:2根手臂套杆、2延長件、2套末端執行器以及一台相機。以此7個自由運動關節為基礎,實現機械臂的精準運動。

正是因為這些先進技術,我國的機械臂看起來就像手一樣靈活,反應快、靈敏度高。但是中國機械臂帶來的優勢遠不止這些。機械臂靈敏精準的技術也讓中國航天員大受裨益,實現了精準的科技對於人工的強大助力。有了這樣的機械臂,航天員們根本就不需要出艙進行工程建設或是問題修改, 直接在空間站操控機械臂去完成就可以了。

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憑藉這樣的技術,中國想要將東方紅一號帶回家也是很有可能的了。但很多人有疑問的就是:東方紅一號在太空中飛行得好好的,為什麼要將它帶回國來呢?

雖說現在的東方紅一號飛行都很穩定,但是它的運行軌道也在不斷地下降。雖說這種下降速度很慢,但日積月累終有一天,被地心引力捕獲就會墜毀。

與其墜毀,不如早些將它帶回國紀念。畢竟,中國航天的新紀元是從東方紅這第一顆人造衛星開啟的。不僅如此,東方紅一號還開創了人造衛星在軌道運行時間最長的記錄。不僅僅是科技的進步,更是艱苦環境中無數科研人員的心血,是中國航天技術站起來的標誌。

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