人造卫星从地球上发射后怎样运动
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发布时间:2022-08-22 08:36
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时间:2024-12-02 04:20
影响人造卫星运动的主要摄动因素有:①地球非球形摄动(即地球形状摄动);②大气阻力摄动;③太阳光压摄动;④日、月引力摄动等。
地球并不是一个正球,而是更接近于一个椭球。地球赤道突出部分对卫星的吸引,使卫星不再沿一个固定的椭圆运动,这不仅使卫星轨道平面绕地球极轴不断转动,同时还使椭圆轨道在轨道平面内不停旋转。这种转动的速度主要取决于地球扁率,并同卫星轨道平面对赤道的倾角和椭圆轨道的大小有关。卫星绕地球飞行的周期越长,转动的速率就越小。此外,地球扁率还引起许多周期性的摄动,使卫星围绕着轨道椭圆振动,其振幅有时可达几公里。地球赤道突出部分是影响卫星运动的最重要因素之一。另外,地球形状不是一个严格的椭球,其内部质量分布也不均匀,地球引力场相当复杂,若按球谐展开式表示,则其展开式中,还含有很多高阶项。它们的主要影响是引起大量的周期摄动,尽管这些周期摄动一般都不大,却增加了卫星运动的复杂性。
人造卫星在高空大气中运动,不断受到大气的阻力作用。大气阻力摄动主要是改变卫星轨道的形状和大小,而对卫星轨道面的影响很小。由于大气阻力集中在卫星近地点附近,卫星轨道形状和大小的变化便具有如下特点:首先降低卫星远地点高度,而近地点高度基本不变,使得卫星轨道越变越圆,然后再使轨道越变越小,最后,卫星终于在稠密的大气中陨落。对于近地卫星来说,大气阻力是决定卫星寿命的主要因素。