第22章 《航天员》人造地球卫星：让人类的思想插上翅膀（1957.10.4）

人造地球卫星简称“人造卫星”。它是监护地球、保护人类的天使，也是开发太空资源、太空科技、太空旅行、太空医院的摇篮，还是探索宇宙、探索太空奥秘、寻找太空文明的基地。可以说，人造卫星让人类的思想插上了翅膀。

牛顿在数学论文《牛顿的炮弹》中，第一个提出发射人造地球卫星的可能性。凡尔纳在科幻小说《卡莉达的财富》中，也描述了人造地球卫星的故事。1903年，齐奥尔科夫斯基计算出如果液体燃料的多级火箭速度达到8千米/秒，人造地球卫星就能进入太空。

太空中的星球，分为恒星、行星和卫星。卫星是指围绕行星运行的星体，一般分为两种：一种是天然的卫星，如月球、火星的卫星、土星的卫星等；一种是人造卫星，如人造地球卫星、人造火星卫星。

人造地球卫星是指速度达到第一宇宙速度，成为沿一定轨道环绕地球运行的航天器。

人造地球卫星是最早也是最多的航天器。尽管它品种很多，而且千姿百态，但按应用一般分为三大类：科学卫星、技术试验卫星和应用卫星；按用途分为：通信卫星、广播电视卫星、气象卫星、天文卫星、测量卫星、导航卫星、地球资源卫星、导弹预警卫星、照相侦察卫星、电子侦察卫星、海洋监视卫星、截击卫星等。

航天器

航天器，又称为宇航器、空间飞行器、太空飞行器，是指在海拔100千米卡门线以上飞行的人造天体。航天器包括人造卫星、宇宙飞船、空间探测器、航天飞机、空间站、空天飞机等，以及进入太空的运载火箭上面级，一般分为无人航天器和载人航天器两大类。

不管什么样的卫星，主要都由两大部分组成：公用系统的卫星平台和专用系统的有效载荷。其中卫星平台，相当于一架飞机，用于控制和飞行，主要由结构系统、遥测系统、动力电力系统、温度控制系统、姿态与轨道控制系统等公用系统组成。卫星平台是卫星的身体、心脏和大脑，保障卫星安全飞行和有效工作。

有效载荷，就是科研仪器，相当于乘客、手机、照相机，用于科学探索。根据卫星不同用途和功能，有效载荷完全不同。如果是通信卫星，就装载天线、接收器和转发器；如果是天文卫星，就装载太空望远镜；如果是地球观测卫星、照相侦察卫星，就安装照相机、多光谱相机、立体摄像机、侧视雷达、红外线成像仪等专用系统。

怎样确定卫星的位置呢？科学家在地球上安装雷达和天文望远镜，在太空部署太空监视卫星，天上地面组成一个太空监测网，就可以随时监测各种卫星。美国太空监测网可以同时监测2.8万多颗卫星和空间碎片，最小可监测10厘米的空间飞行体。

自1957年10月4日人类首次成功发射人造地球卫星以来，有约30个国家和国际组织研制和发射了人造地球卫星。大家如果有兴趣架起天文望远镜，会看见一颗颗人造地球卫星在飞翔，还仿佛听见它们在说话。