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人造地球卫星的躯体和脏腑（第1页）

人造地球卫星的躯体和脏腑

人造地球卫星神通广大，它有什么特殊构造吗?

人造地球卫星的构造，要分两方面来说，一是完成任务的仪器设备，二是保证完成任务的基本仪器设备和结构。

用来完成不同使命的，是卫星携带的各种不同的仪器设备，如通信类卫星携带着无线电接收、放大、调频和发射装置，遥感类卫星携带着可见光照相机、红外线照相机和雷达等遥感器，照明卫星携带着阳光反射镜，发电卫星携带着阳光收集器和电能转换器，科学实验和天文探测卫星携带着各种科学实验仪器和光学望远镜、射电望远镜等等。如果说卫星有什么特殊构造的话，这些就是它的特殊构造。

仅有这些特有的仪器设备，卫星是不可能完成特殊使命的。各类卫星都有共同的基本结构和仪器设备，以保证圆满完成特殊使命。

卫星在轨道上运行，太阳光的热辐射、地球反射太阳光的热、仪器设备工作时产生的热可能使卫星的温度达到100℃以上，而当卫星进入地球阴影区时，温度又会低达-100℃，因此需要温度控制设备，把温度控制在适当的范围内，以保证各种仪器设备的正常工作。这就是卫星的温度控制系统。

卫星在轨道上运行，必须保证一定的姿态，如地球资源卫星的遥感器，必须始终对着地面，对地静止通信卫星的天线，必须始终对准地球的一个区域，探测太阳的望远镜，必须始终对准太阳等等。但是，在空气阻力、地球重力变化和卫星内部的运动机构产生的力的作用下，姿态会发生变化。因此需要控制姿态的设备，以便使卫星保持一定的姿态。这就是卫星的姿态控制系统。

卫星上的各种仪器设备，需要电源才能工作，而且，有的需要直流电，有的需要交流电，有的需要脉冲电流。因此，除了各种产生电流的电池外，还需要有各种电源交换器。这些就是卫星的电源系统。

卫星需要保持与地面上的联系，因此，还需要有遥测、遥控和跟踪系统。

对返回式卫星来说，还需要有制动、分离、防热和安全着陆设备，这就是回收系统。

为了使卫星有一定的容积，装载以上各个系统和完成任务的各种仪器设备，并把它们有机地连成一个整体，具有一定的外形，保证一定的强度和刚度，保护各种仪器设备和系统不受太空环境的损坏，卫星还需要有结构系统，这主要包括隔柜、桁条、横梁和蒙皮等。

模拟太空旅行

尽管早期的科学家用载人气球进行研究工作，但他们很快发现，研究工作也可以通过地面控制的气球来完成。由于成本和安全的原因，大多数科学家都在地面控制探索大气的气球。

20世纪50年代后期，军方开始考虑进行载人气球飞行。军队的飞行员需要了解当飞到30000米以上的高空时可能遇到的问题。当时，有人提出，一旦火箭发射成功就可以进行载人太空飞行计划，军方要对诸如降落伞、增压服及维持生命系统等高空设备进行测试，同时也想更多地了解航天医学的知识。

海军和空军都制定了载人气球飞行训练的计划。海军的计划叫“同温层—实验室”。1956年11月8日，由海军军官马尔科姆·罗斯和M·李·刘易斯驾驶的“同温层一实验室”1号气球升到22800米的高度，创造了新的纪录。尽管由于气阀失灵，使气球下降速度猛增，但这只茂大的气球最后减缓了下降速度并安全着陆。

与此同时，空军方面也开始实施代号为“人高”的系列高空气球飞行计划。“人高”号的密封舱是一个圆柱体，它的大小更接近最初的7名宇航员使用过的小型圆锥形“水星”号密封舱，而不像皮卡德夫妇发明的气球吊舱，它看上去与一个大的潜水氧气瓶或潜水艇的潜望镜相似。舱内只能容纳一人，驾驶员穿上部分增压服，坐在一个有网眼的尼龙座位上，四周是维持生命的装备和科学实验仪器。

这只聚乙烯气球由温仁研究股份有限公司制造。密封舱和降落伞可以通过驾驶员或地面控制脱离气球返回地面，密封舱还能装上程序，在飞行的第二天的黄昏脱离气球。