衛星運行周期與地球自轉周期(23小時56分4秒)相同的軌道稱為地球同步衛星軌道(簡稱同步軌道),而在無數條同步軌道中,有一條圓形軌道,它的軌道平面與地球赤道平面重合,在這個軌道上的所有衛星,從地面上看都像是懸在赤道上空靜止不動,這樣的衛星稱為地球靜止軌道衛星,簡稱靜止衛星,這條軌道就稱為地球靜止衛星軌道,簡稱靜止衛星軌道,高度大約是35800公里.
人們通常簡稱的同步軌道衛星一般指的是靜止衛星.靜止衛星的發射要比低軌道衛星難得多.其一,需要大推力運載火箭;其二,衛星的發射過程比較複雜,需要有高超的測控技術.
發射靜止衛星一般用三級火箭,衛星本身還裝有遠地點發動機,整個發射過程要經過三次軌道變換,衛星才能到達預定的位置.運載火箭的第一級和第二級首先把衛星連同第三級火箭送入100~200公里高的圓形軌道,稱為停泊軌道.然後第三級火箭分兩次點火,把衛星送入遠地點在赤道上空約35800公里的大橢圓軌道,稱為轉移軌道.
衛星在轉移軌道上運行過程中,由地面測控中心控制,調整衛星姿態,在到達遠地點時,指令遠地點發動機點火,把衛星送入準靜止軌道.衛星由地面控制,經過一段時間飄移,最後定點在預定位置.這個位置可用經度表示,例如我國的“東方紅”三號通信衛星是定位在東經125°.
從以上可以看出,沒有高超的火箭技術和遙測控制技術,發射不了靜止衛星.目前世界上只有美國、俄羅斯、法國、中國和日本等幾個國家能獨立發射這種衛星.因為靜止衛星位於赤道上空,所以它的發射場越靠近赤道越好,以便節省發射衛星所消耗的能量.例如在我國,靜止衛星都是在西昌發射中心發射而不在太原或酒泉發射中心發射,法國的衛星發射場建在赤道附近的法屬蓋亞那而不在法國本土,道理就在於此。
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