失聯(lián)52年的東方紅衛(wèi)星，現(xiàn)狀如何？專家判斷：還能再飛100年

“可上九天攬?jiān)拢上挛逖笞谨M，談笑凱歌還。”

1965年，看著井岡山在短短38年中發(fā)生的變化，毛主席感慨萬千。

對于中國人民來說，上天下海都不是只在神話中才會(huì)發(fā)生的事。

因?yàn)檫@一年，我國正式開始研制第一顆人造衛(wèi)星——“東方紅一號”。

眾所周知，東方紅一號可以播送歌曲《東方紅》。可東方紅一號如今已經(jīng)失聯(lián)52年了，還能“唱歌”嗎？中國還能接它“回家”嗎？

群星璀璨東方紅

1957年，蘇聯(lián)成功發(fā)射世界第一顆人造衛(wèi)星，3個(gè)月后，美國也發(fā)射了自己的第一顆人造衛(wèi)星，美蘇長達(dá)18年的“太空競賽”就此打響。

是以，毛主席在八大二次會(huì)議上宣布了一件大事：“蘇聯(lián)和美國把人造衛(wèi)星拋上了天，我們也要搞人造衛(wèi)星！”

1965年，中國科學(xué)院主持召開了著名的“651會(huì)議”，把研制我國第一顆人造衛(wèi)星提上了日程，并明確了目標(biāo)：

“上得去、抓得住、聽得見、看得見。”

俗話說得好“沒吃過豬肉也見過豬跑”，我國5000多名科研工作者們，通過參考美蘇等國家的經(jīng)驗(yàn)，歷時(shí)5年將中國人自己的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射升空。

蘇聯(lián)的“斯普特尼克1號”外觀是帶有“四肢”的球體，重量為83.6公斤；

美國的“探險(xiǎn)者一號”，長得就像一枚導(dǎo)彈，重量只有8.2公斤，相比之下“縮水”了10倍左右。

而我國的東方紅一號，和他們都不一樣，是由72面體組成的173千克類球狀。

當(dāng)衛(wèi)星在軌運(yùn)行時(shí)，就能不斷地反射光芒，便于技術(shù)人員觀測，這就是所謂的“看得見”。

頗為浪漫的是，東方紅一號并不是一顆冰冷的衛(wèi)星，里面內(nèi)置了一臺(tái)音樂裝置，通過電子線路模擬鋁板琴聲。

由于真空不能傳聲，因此《東方紅》是靠20.009MHz頻率的電磁波，“唱”給地面接收站。

如此，全世界用一般的收音機(jī)，就能聽到這首鼓舞無數(shù)中國國人的經(jīng)典曲目，這就是“聽得見”。

除此之外，東方紅一號和當(dāng)時(shí)其他衛(wèi)星最不同的一點(diǎn)，就是沒有采用太陽能電池板，用的是體積相對較小的銀鋅電池。

因?yàn)樘柲茈姵匕弩w積較大，阻力相對也大不少，雖然續(xù)航時(shí)間長，但是容易墜落。

東方紅一號設(shè)計(jì)時(shí)并沒有打算長期使用，只要能在軌道上平穩(wěn)運(yùn)行20天，就算完成任務(wù)了。

然而令人驚喜的是，東方紅一號的能源足足維持了28天，遠(yuǎn)超專家們的預(yù)期。

那么問題來了，如今距離東方紅一號已經(jīng)發(fā)射成功，已經(jīng)過去52年了，它在蒼穹之外過得如何？

52年來的堅(jiān)守

雖然銀鋅電池支撐了28天，東方紅一號已經(jīng)停止工作無法再發(fā)射信號了。

但是運(yùn)行不需要消耗能源，東方紅一號依舊可以在軌道上飛行。

只不過軌道中也有極其稀薄的空氣，會(huì)產(chǎn)生微量阻力。

同時(shí)衛(wèi)星的速度逐漸變慢，高度越來越低，受到的地球引力也會(huì)逐步增加，墜落只是時(shí)間問題。

此外，外部環(huán)境也會(huì)加速衛(wèi)星墜落的時(shí)間。

比如今年，美國太空探索技術(shù)公司發(fā)射的49顆星鏈衛(wèi)星中，有40顆因遭受Kp指數(shù)5級的地磁風(fēng)暴的沖擊，將會(huì)在偏離軌道后墜落。

不過，東方紅一號相比之下還是比較穩(wěn)定的。

因?yàn)镵p5級屬于低級別地磁風(fēng)暴，從1957年到現(xiàn)在，平均每年都有50多天，對東方紅一號這類的普通在軌衛(wèi)星并不會(huì)受到太大影響。

何況這40顆衛(wèi)星都是在210千米的軌道上，受到的阻力和引力確實(shí)都不小。

根據(jù)2009年的觀測數(shù)據(jù)顯示，東方紅一號在近地點(diǎn)430千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)2075千米飛行著。

它最開始時(shí)，處在近地點(diǎn)441千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)2368千米的橢圓軌道中，幾十年來高度并沒有下降多少。

那么問題來了，東方紅一號不是足足有173千克重嗎？為什么還能維持那么高的高度？

其實(shí)質(zhì)量是把雙刃劍，雖然更容易受到引力等方面的影響，但是質(zhì)量越大慣性也會(huì)越大。

況且東方紅一號的軌道比較高而且弧度也大，慣性所受的引力及阻力微乎其微。

前段時(shí)間專家通過分析和計(jì)算，判斷它還能再飛100年。這么一看，東方紅一號可謂是老當(dāng)益壯的“長壽衛(wèi)星”了。

此時(shí)此刻它就像一名服役52年的老兵，在寂靜晦暗的太空中孤獨(dú)地堅(jiān)守在軌道上，靜靜地俯視著蔚藍(lán)星球。

它和自己的同類相見了無數(shù)次，卻只能默默看著對方，因?yàn)樗呀?jīng)失去了“說話”的能力。

即便它“唱”不出聲了，中國人民從來沒有忘記他的貢獻(xiàn)，甚至有不少人都在等這位老英雄凱旋。

那么我國能否將它接回來呢？又該采取怎樣的方式接收呢？

東方紅，太陽升

其實(shí)，以我國目前在航天領(lǐng)域的建樹，想要把東方紅一號接回家并不是一件難事。

如今我國空間站，已經(jīng)“長”出了處在世界科技前沿的機(jī)械臂，能夠做到和東方紅一號“牽手”。

雖然目前國際空間站最大的機(jī)械臂，是“加拿大臂2”，伸展開有17.6米長，最大承載力116噸。

咱們的機(jī)械臂有10米多長，最大承載力為25噸。

可就是這么一個(gè)“小胳膊”，卻有7個(gè)自由度，人類手臂能做的動(dòng)作它基本都能做，比“加拿大臂2”更加靈活。

如果我國太空站能夠運(yùn)行到東方紅一號所在軌道附近，便能通過在機(jī)械臂上安裝組件，將東方紅一號放入空間站中，再通過飛船運(yùn)回地球。

不過這件事乍一看就跟“把大象裝冰箱”一樣簡單，實(shí)際對技術(shù)、能源等方面，都有著極高的要求。

首先，科研人員要精確算出東方紅一號的運(yùn)動(dòng)速度及軌道位置，從而找到最佳的回收點(diǎn)。

其次，還要計(jì)算空間站追上東方紅一號需要消耗多少燃料。

我國空間站的30臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中，有4臺(tái)是HET-80霍爾推力器，這種推力器不用消耗傳統(tǒng)的化學(xué)燃料，用的是氙這種惰性氣體為主的推進(jìn)劑。

氙雖然效率高且安全，但是有一個(gè)比較明顯的短板，那就是稀缺。

今年，由于俄烏沖突，占據(jù)全球市場30%氙氣的烏克蘭停運(yùn)了2家電子氣工廠，導(dǎo)致全球氙價(jià)暴漲，每立方米從12萬元人民幣升到了32萬元人民幣。

正是因?yàn)殡瘍r(jià)高昂，我國空間站一直是以“節(jié)能模式”運(yùn)行的，畢竟需要大幅度調(diào)整飛行方向的時(shí)候很少。

可如果要回收東方紅一號，那么期間產(chǎn)生的燃料費(fèi)，將是一筆高昂的支出。

正所謂好鋼用在刀刃上，就目前的情況而言，把這筆錢投入到研發(fā)新型技術(shù)上面，顯然更有價(jià)值。

不過有些人因此就說，把東方紅一號接回地球“沒有價(jià)值”，也是有失偏頗的。

如果從“收益”角度來看，這事確實(shí)是賠本買賣，但這并不代表我國以后就不會(huì)回收東方紅一號了。

如果未來我國空間站技術(shù)又邁出一大步，飛船性能進(jìn)一步提升、所用燃料更加高效，把東方紅一號接回家也就沒有這么燒錢了。

要知道，那4臺(tái)HET-80霍爾推力器的最大推力僅有80毫牛。

而在今年1月，我國的單通道霍爾推力器取得重大突破，HET-450的最大功率可達(dá)105千瓦，最大推力為4.6牛。

反觀美國的X3霍爾推力器，其最大功率為102千瓦，最大推力為5.4牛，可他們那個(gè)是三通道的，相當(dāng)于三個(gè)拳頭一起發(fā)力。

而中國的單通道霍爾推力器技術(shù)，僅在短短一年左右的時(shí)間中，就已經(jīng)比肩美國。

中國空間站乃至航天技術(shù)的飛速發(fā)展，讓美國愈發(fā)地坐立不安。

畢竟他們此時(shí)用的還是20多年前的國際空間站，早已超過了原計(jì)劃的15年壽命，屬于超期服役。

中國先進(jìn)的空間站，顯然讓美國感受了震懾與威脅。

美國太空司令部司令詹姆斯·迪金森，就拿我國空間站的機(jī)械臂做過文章：

“天基機(jī)械臂技術(shù)可能被用于未來的系統(tǒng)，抓獲其他衛(wèi)星。”

詹姆斯并沒有危言聳聽，倘若美國衛(wèi)星再來“碰瓷”，天基機(jī)械臂如果接到命令就會(huì)將它們捕獲懸停，想跑都跑不了。畢竟“碰瓷”這事，美國已經(jīng)做過了。

2021年12月，美國太空探索技術(shù)公司的星鏈衛(wèi)星，兩次危險(xiǎn)接近我國空間站，仿佛甩著兩個(gè)拳頭在我國面前耀武揚(yáng)威。

不過諷刺的是，短短不到半年的功夫，美國就“遭天譴”掉了40顆星鏈衛(wèi)星。

與此同時(shí)，他們的態(tài)度也發(fā)生了180度大轉(zhuǎn)彎。今年4月，NASA局長比爾·納爾遜甚至公開“叫屈”：

“我們希望得到中國政府尚未提供的合作，跳探戈需要兩人，我們根本沒有從中國得到任何透明度。”

美國之所以這么急，是因?yàn)槲覈呀?jīng)同意了17個(gè)國家，進(jìn)駐中國空間站進(jìn)行科研，卻拒絕了美國。

想當(dāng)年以錢學(xué)森、趙九章、孫家棟等數(shù)千名科研專家，在一窮二白的情況下，僅僅耗時(shí)5年就突破美國的封鎖，成功將東方紅一號發(fā)射升空。

錢學(xué)森

而今，中國的航天技術(shù)通過自力更生，已經(jīng)成功躋身世界前列。

天宮空間站，更是讓封鎖了我們幾十年的美國放下身段，轉(zhuǎn)而尋求合作。

美國態(tài)度的轉(zhuǎn)變，恰恰是我國堅(jiān)持走獨(dú)立自主發(fā)展道路的成果。

畢竟只有自身實(shí)力足夠強(qiáng)大，才能尋求更多的合作伙伴，封鎖自然也就形同虛設(shè)。

參考資料

[1]《中國經(jīng)濟(jì)周刊》，《航天：從“東方紅一號”到登上自己的空間站》

[2]《黨員之友》，《“東方紅一號”發(fā)射成功》

[3]《太空探索》，《看，東方紅一號還在天上！》

[4]《炎黃春秋》，《決勝太空——從“東方紅一號”到載人航天》