“人必须飞出地球——飞到大气层的顶端,飞到更远的地方——因为只有这样,他才能完全理解他所生活的世界。”
苏格拉底在人类成功地将物体放入地球轨道前几个世纪就做出了这一观察。然而,这位希腊哲学家似乎明白从太空中看到的景象是多么有价值,尽管他不知道如何实现这一点。18新利最新登入
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那些关于如何让一个物体“飞到大气层顶部和更远的18新利最新登入地方”的概念,将不得不等待艾萨克·牛顿他在1729年发表了著名的炮弹思想实验。他的想法是这样的:想象你把一门大炮放在山顶上,然后水平发射。炮弹会在一小段时间内平行于地球表面,但最终会受到重力的影响而落到地面上。现在想象你一直往大炮里加火药。有了额外的炸药,炮弹会飞得越来越远才会落地。加入适量的粉末,并赋予球适当的速度,它就会完全绕着地球飞行,总是在引力场中下落,但永远不会到达地面。
1957年10月,苏联发射了第一颗绕地球轨道运行的人造卫星——斯普特尼克1号,最终证明了牛顿是正确的。这开启了太空竞赛并开始了对那些设计成绕着我们的星球或太阳系其他行星绕圆周运动的物体的长期热爱。自从人造卫星发射以来,以美国、俄罗斯和中国为首的几个国家已经向太空发射了大约2500颗卫星[来源:国家地理].其中一些人造物体,如国际空间站,是巨大的。其他的可能适合放在你厨房的面包盒里。我们看到并认可它们在天气预报、DIRECTV和DISH网络的电视传输以及日常生活中的使用电话调用。即使是那些我们没有注意到的,也已经成为军队不可或缺的工具。
当然,发射和操作卫星会带来一些问题。今天,地球轨道上有1000多颗运行中的卫星,我们的宇宙近邻已经变得比大城市的交通高峰期还要繁忙[来源:该隐].然后是废弃的设备、废弃的卫星、硬件碎片和爆炸或碰撞的碎片,它们与有用的设备共享天空。这些轨道碎片已累积多年,对目前环绕地球运行的卫星以及未来的载人和无人发射构成严重威胁。
在这篇文章中,我们将窥探一颗典型卫星的内部,然后透过它的“眼睛”欣赏我们星球的景色,这是苏格拉底和牛顿几乎无法想象的。但首先,让我们仔细看看卫星与其他天体的不同之处。