孩子想知道的人造卫星知识
宇宙中又很多的卫星，那么什么是卫星呢？卫星，是指在宇宙中所有围绕行星轨道上运行的天体。环绕哪一颗行星运转，就把它叫做哪一颗行星的卫星。打个比方，月亮围绕地球转动，那么它就是地球的一颗卫星。“人造卫星”则是人类“人工制造的卫星”。科学家用火箭把它发射到预定的轨道，使它环绕着地球或其他行星运转，以便进行探测或科学研究。围绕哪一颗行星运转的人造卫星，我们就叫它哪一颗行星的人造卫星，比如最常用于观测、通讯等方面的人造地球卫星。
地球上的物体由于受地球引力的作用，当被抛到空中时一般会重新落回地面。而抛出时的速度决定着物体飞出去的距离，速度越大距离越远。牛顿在思考万有引力定律时就曾设想过，从高山上用不同的水平速度抛出物体，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次离山脚远。当发射人造卫星的速度达到一定速度时，它本身就永远不会落回地面，而是围绕地球运转，这个速度的界限被称为第一宇宙速度；当然还有第二宇宙速度和第三宇宙速度，以这两个速度抛出的物体会分别摆脱地球和太阳的引力。不过人类的技术发展到现在虽然能使火箭的速度突破第三宇宙速度，但还没有能力使人造卫星或其他航天器达到第三宇宙速度，因此人类在宇宙中只能对太阳系之内的天体进行比较深的研究。
在众多的航天器中，人造卫星是发展最快，用途和数量都最多的。1957年10月4日苏联发射了世界上第一颗人造卫星。之后，美国、法国、日本也相继发射了人造卫星。1970年4月24日中国第一次成功发射了东方红1号人造卫星，截止到2005年底，已经成功发射了近百颗国产人造卫星、6艘飞船和27颗国外人造卫星。
人造卫星的结构组成一般有专用系统和保障系统。专用系统是指与卫星所执行的任务直接有关的系统，也称为有效载荷。应用卫星的专用系统按卫星的各种用途包括：通信转发器，遥感器，导航设备等。科学卫星的专用系统则是各种空间物理探测、天文探测等仪器。技术试验卫星的专用系统则是各种新原理、新技术、新方案、新仪器设备和新材料的试验设备。保障系统是指保障卫星和专用系统在空间正常工作的系统，也称为服务系统。主要有结构系统、电源系统、热控制系统、姿态控制和轨道控制系统、无线电测控系统等。对于返回卫星，则还有返回着陆系统。
人造卫星的任务要求决定着其运行轨道，区分为低轨道、中高轨道、地球同步轨道、地球静止轨道、太阳同步轨道，大椭圆轨道和极轨道。人造卫星绕地球飞行的速度快，低轨道和中轨道，高轨道卫星一天可绕地球飞行几圈到十几圈，不受领土、领空和地理条件限制，视野广阔。
当卫星飞行的轨道高度大于35786千米，并沿地球赤道上空与地球自转同一方向飞行时，卫星绕地球旋转周期与地球自转周期完全相同，相对位置保持不变，即地球同步卫星。此卫星在地球上看来是静止地挂在高空，称为地球静止轨道卫星，简称静止卫星，这种卫星可实现卫星与地面站之间的不间断的信息交换，并大大简化地面站的设备。静止通讯卫星的用处非常广泛，大部分的卫星电视信号就是通过这种卫星在地球上传播和转发的。
人造卫星的分类
人造卫星按用途区分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星。人造卫星可用于天文观测、空间物理探测、全球通信、电视广播、军事侦察、气象观测、资源普查、环境监测、大地测量、搜索营救等方面。
- ①科学卫星的主要用途是进行科学探测和研究。主要包括空间物理探测卫星和天文卫星，用来研究高层大气，地球辐射带，地球磁层，宇宙线，太阳辐射等，并可以观测其他星体。
- ②技术试验卫星是进行新技术试验或为应用卫星进行试验的卫星。技术试验卫星主要包括把很多新原理，新材料，新仪器送上天，检测它们能否使用；将新卫星发射到天上，观测其性能如何；在把人送上天之前先把动物发射到太空进行试验等等。
- ③应用卫星是直接为人类服务的卫星，它的种类最多，数量最大，其中包括：通信卫星，气象卫星，侦察卫星，导航卫星，测地卫星，地球资源卫星，截击卫星等等。
世界（中国）第一颗人造卫星是什么时候发射的？
苏联在1957年10月4号发射人类第一颗人造地球卫星斯普特尼克1号，揭开了人类向太空进军的序幕，掀起了世界各国研制和发射卫星的热潮。
美国于1958年1月31日成功地发射了第一颗“探险者”1号人造卫星。该星重8.22公斤，锥顶圆柱形，高203.2厘米，直径15.2厘米，沿近地点360.4公里、远地点2531公里的椭圆轨道绕地球运行，轨道倾角33°34″，运行周期114.8分钟。发射“探险者”1号的运载火箭是“丘辟特”四级运载火箭。
法国于1965年11月26日成功地发射了第一颗“试验卫星”1（A-l）号人造卫星。该星重约42公斤，运行周期108.61分钟，沿近地点526.24公里、远地点1808.85公里的椭圆轨道运行，轨道倾角34°24″。发射A1卫星的运载火箭为“钻石，tA号三级火箭，其全长18.7米，直径1.4米，起飞重量约18吨。
日本于1970年2月11日成功地发射了第一颗人造卫星“大隅”号。该星重约9.4公斤，轨道倾角31°07″，近地点339公里，远地点5138公里，运行周期144.2分钟。发射“大隅”号卫星的运载火箭为“兰达”-45四级固体火箭，火箭全长16.5米，直径0.74米，起飞重量9.4吨。第一级由主发动机和两个助推器组成，推力分别为37吨和26吨；第二级推力为11.8吨；第三、四级推力分别为6.5吨和1吨。
中国于1970年4月24日成功地发射了第一颗人造卫星“东方红”1号。该星直径约1米，重173千克，沿近地点439公里、远地点2384公里的椭圆轨道绕地球运行，轨道倾角68°5″，运行周期114分钟。发射“东方红”1号卫星的远载火箭为“长征”1号三级运载火箭，火箭全长29.45米，直径2.25米，起飞重量81.6吨，发射推力112吨。
英国于1971年10月28日成功地发射了第一颗人造卫星“普罗斯帕罗”号，发射地点位于澳大利亚的武默拉火箭发射场，运载火箭为英国的黑箭运载火箭.近地点537公里，远地点1593公里。该星重66公斤，主要任务是对各种新技术和新发明进行试验，例如试验一种新的遥测系统和太阳能电池组。它还携带微流星探测器，用来测量地球上层大气中各种宇宙尘高速粒子的密度。
除上述国家外加拿大、意大利、澳大利亚、德国、荷兰、西班牙、印度和印度尼西亚等也在准备自行发射或已经委托别国发射了人造卫星。
第一颗人造地球卫星
1957年10月4日，苏联发射了第一颗人造地球卫星。这一事件具有划时代的意义，它宣告人类已经进入空间时代。卫星呈球形，直径58厘米，重83.6千克。它沿着椭圆轨道飞行，环绕地球一圈的时间是96分钟。人造地球卫星内带着一台无线电发报机，不停地向地球发出“滴滴滴”的信号。一些人围着收音机。侧耳倾听着初次来自太空的声音。另一些人则仰望天空，试图用肉眼在夜晚搜索人造地球卫星明亮的轨迹。但是，当时很少有人了解人造地球卫星是载人宇宙飞船的前导，科学家正在加紧准备载人空间飞行。一个月后，即1957年11月3日，苏联又发射了第二颗人造地球卫星，它的重量比第一颗增加了5倍多，达到508千克。这颗卫星呈锥形，为了在卫星上节省出位置增设一个密封生物舱，不得不把许多测量仪器移到最末一节火箭上去。在圆柱形的舱内安然静卧着一只名叫“莱卡依”的小狗。小狗身上连接着测量脉搏、呼吸、血压的医学仪器，通过无线电随时把这些数据报告给地面。为了使舱内空气保持新鲜清洁，还安装了空气再生装置和处理粪便的排泄装置。舱内保持一定的温度和湿度，使小狗感到舒适。另外还有一套自供食装置，一天三次定时点亮信号灯，通知莱依卡用餐。但惟一的遗憾是，受当时科学技术的限制，这颗卫星无法返回地球，试验狗在卫星的生物仓内生存了一周的时间后，完成了试验使命，最后只好让它服毒自杀，它也因此成为宇宙飞行中的第一个牺牲者。
