卫星通信 - 发射
卫星一生中的大部分时间都停留在太空中。我们知道太空中存在失重环境。这就是卫星在太空中不需要额外坚固框架的原因。但是,在启动过程中需要这些。因为在这个过程中卫星会剧烈晃动,直到卫星进入正确的轨道。
卫星的设计应与一个或多个运载火箭兼容,以便将卫星送入轨道。
根据开普勒第二定律我们知道,远地点高度越高,公转周期越长。地球静止转移轨道的周期接近16小时。如果近地点增加到GEO高度(约36,000公里),那么公转周期将增加到24小时。
卫星发射
将卫星送入适当轨道的过程称为发射过程。在此过程中,我们可以从地球站控制卫星的运行。发射卫星主要有四个阶段。
第一级-运载火箭的第一级包含火箭和燃料,用于将卫星与运载火箭一起从地面升起。
第二级-运载火箭的第二级包含较小的火箭。这些在第一阶段完成后被点燃。他们有自己的燃料箱,以便将卫星送入太空。
第三级-运载火箭的第三(上)级连接到卫星整流罩。这个整流罩是一个金属屏蔽罩,里面包含着卫星,它可以保护卫星。
第四级- 当卫星到达地球大气层之外时,卫星与运载火箭的上级分离。然后,卫星将进入“转移轨道”。该轨道将卫星送入更高的太空。
当卫星到达所需的轨道高度时,太阳能电池板和通信天线等子系统就会展开。然后卫星与其他卫星一起在轨道上就位。现在,该卫星已准备好向公众提供服务。
卫星运载火箭
卫星运载火箭根据需要将卫星发射到特定轨道。卫星运载火箭只不过是多级火箭。以下是两种类型的卫星运载火箭。
- 消耗性运载火箭 (ELV)
- 可重复使用运载火箭 (RLV)
消耗性运载火箭
消耗性运载火箭 (ELV) 在将卫星留在太空后被摧毁。下图显示了 ELV 的外观。
ELV 包含三个阶段。ELV 的第一级和第二级将卫星提升到约 50 英里和 100 英里。ELV的第三级将卫星送入转移轨道。当卫星到达转移轨道时, ELV的任务就完成了,其零部件也将落入地球。
可重复使用运载火箭
可重复使用运载火箭(RLV)可多次用于发射卫星。一般来说,此类运载火箭将卫星离开太空后返回地球。
下图显示了可重复使用的运载火箭。它也被称为航天飞机。
航天飞机的功能与ELV第一级和第二级的功能类似。卫星和航天飞机第三级都安装在货舱内。当航天飞机到达 150 至 200 英里的高度时,它会从货舱弹出。
然后,航天飞机的第三级发射并将卫星送入转移轨道。此后,航天飞机将返回地球重复使用。