地球|在哪里可以邂逅一艘飞船?一图看我国的航天高度

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自1970年以来 , 我国已成功发射约600个飞行器 , 其中包括多艘载人飞船 , 它们主要分布在距地球400公里的轨道上 。 如果我们翱翔星空 , 会有怎样的遇见?
南都大数据研究院梳理了自1970年中国首颗卫星“东方红一号”至2021年“神舟十二号”发射期间的公开数据 , 筛选出部分较具有代表性的卫星及高度 , 向您展示中国人造卫星的浩瀚星海 , 看中国的航天高度!
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天宫、神舟、天舟:400公里高空的载人航天梦
1999年11月20日 , 中国载人航天工程发射的第一艘飞船“神舟一号”首次飞行成功之后 , 20余年间 , 天宫系列、神舟系列、天舟系列等航天器拜访了太空 , 也有12名航天员往返于太空与地球之间 , 中国载人航天工程的太空探索不断前行 。
据公开数据显示 , 中国的空间站主要在距地球约300-400公里的区间 。 其中天宫一号距离地球约340-370公里 , “神舟一号”至“神舟十号”飞船也拜访过此处 , 并有部分神舟飞船与“天宫一号”在此进行对接 。
而“天宫二号”则较“天宫一号”在高度上升高了约50公里 , 距离地球约390公里 , 这里还有“中国空间站天和核心舱”、“神舟十一号”、“神舟十二号” , “天舟一号”、“天舟二号”等航天器 。
资料显示 , 国际空间站也选择了距地球约300-400公里的高度 。 为什么空间站会选择在距地球约400公里的高度?
据国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光介绍 , 第一个原因是空间站的轨道如果太高就会进入到地球以外的辐射带里 , 从航天员的健康角度考虑 , 空间站的高度不能太高 。
【地球|在哪里可以邂逅一艘飞船?一图看我国的航天高度】公开资料也显示 , 在地球周围有一个名为“范艾伦辐射带”的空间区域 , 大致分成1500—5000公里和13000—20000公里的高度范围 , 会向上、向下扩张 。 这一区域有能量非常高、密度也非常大的带电粒子 , 对在其中飞行的飞行器伤害很大 。 空间站飞高了就很容易进入辐射带 , 受到带电粒子的伤害 。
同时 , 空间站的高度也不能太低 。 高度越低 , 大气密度越高 , 在400公里高和300公里高受大气阻力的影响是不同的 , 为了节约燃料 , 空间站的高度既不能太高也不能太低 。
另据资料显示 , 国际航空联合会将100公里的高度定义为大气层和太空的界线 , 即“卡门线” , 卡门线之外的部分称为太空 。 一般太空实验所需要的接近真空的环境、无云层遮挡的望远镜观测优势、近乎无重力的实验条件等 , 400公里高度都可以满足 。
因此 , 综合考量发射成本、观测需求 , 以及航天员的健康和飞行器、仪器设备的安全等因素 , 科学家把空间站飞行的高度 , 设定在400公里附近 。
北斗导航:3万6千公里的导航星网
2020年6月23日 , 中国北斗三号系统最后一颗组网卫星发射成功 , 北斗全球导航系统星座部署完成 。
从2000年的第一颗北斗导航实验卫星发射成功以来 , 20年间 , 北斗导航系统经历了北斗一号、北斗二号到北斗三号的更新迭代 , 期间共成功升空了55颗北斗导航卫星 , 分布在距离地球约2万1千公里到3万6千公里之间 。
据公开数据显示 , 最新一代的北斗三号系统由30颗卫星组网而成 。 这30颗卫星中 , 有3颗地球静止轨道(GEO)卫星和3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星 , 它们距地球约35700公里 。 另外 , 在距地球约21500公里处的太空 , 还有24颗中圆地球轨道(MEO)的北斗导航卫星 。 它们共同组成了深空中的北斗导航星网 。

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