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發表於 2013-10-3 04:33:40
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補充一下車兄說軌道運行所需要的速度
近地軌道(Low Earth orbit),
又稱低地軌道,是指太空飛行器距離地面高度較低的軌道。近地軌道沒有公認的嚴格定義。
一般高度在2000公里以下的近圓形軌道都可以稱之為近地軌道。
由於近地軌道衛星離地面較近,絕大多數對地觀測衛星、測地衛星、太空站以及一些新的通信衛星系統都採用近地軌道。
軌道特性
在近地軌道的物體仍然受熱成層(離地約80至500公里)或散逸層(離地約500-1000公里以外)的氣體阻力影響,視乎軌道的高度而定。
近地軌道在大氣層與內范艾倫輻射帶之間,高度通常不低於300公里,否則軌道會因為大氣阻力而變得無用。
人類使用
第一宇宙速度7.9千米/秒,也叫環繞速度,衛星達到這個速度後就可以成為地球的近地衛星(靠近地面),自動繞地球飛行,
這是個理論數據,一般人造衛星都是要在高空中,那裡沒有空氣阻力,
所以一般都要達到根號[g(R h)],這個速度才能繞地球而無須動力!
(其中g是重力加速度,R為地球半徑,h為高度;h=0時就是貼近地面繞行,就是7.9km/s)
人造衛星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度。
大多數人造衛星也在近地軌道上,它們的運行速度大約是27400km/h,環繞地球一周的時間大約在90分鐘左右,
可是很多通訊衛星需要地球同步軌道,以和地球同樣的角速度運行。
由於把一枚衛星放上近地軌道所需的能量較少,而近地衛星僅需功率較低的放大器也可成功輸送訊號,因此許多通訊項目使用了近地軌道。
這些近地軌道不是與地球同步,所以需要一組衛星聯網去提供連續的覆蓋面。近地軌道也適合遙感衛星,因為可以取得更詳細的資料。
次軌道飛行和軌道飛行有著主要的不同,環繞地球的穩定軌道(也就是不受大氣阻力的影響),最低的高度是海拔350公里(220英里),
一般常見的誤解是單純的認為軌道只要在這個高度就是達到太空的邊界。
理論上說,在任何的高度都可以獲得需要的軌道速度,只是大氣拖曳排除了高度太低的軌道。
只要有足夠的速度,飛機也可以進入軌道,但是在目前,這個速度數倍於目前的技術可以達到的合理速度。
另一個常見的誤解是軌道上的人在地球的引力之外,因為他們是「漂浮著」。
他們會漂浮是因為他們是自由落體:他們伴隨著太空飛行器一起加速的落向地球,
但同時他們也以夠快的速度離開直線的路徑,讓他們在地球的表面上保持恆定的距離。
地球的引力遠遠超過范艾倫帶,並且使月球保持在距離地球平均384,403公里(238,857英里)的軌道上。
太空垃圾
近地軌道一帶的太空垃圾越來越多,近年對此的關注也日益增加,
因為軌道上的高速碰撞可以造成大的損害或危險,及製造更多垃圾。(衛星被撞成垃圾)
因此,正如車兄所述,太空人在失去動力之下在真空中只能受慣性力學所支配
如何抓得住以時速27400km在軌道運行的物件呢
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