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恐怕很多人對天際衛星一無所知?這是幹什麼的?首先,我想問你一個問題:任何航天器的資料都需要傳送到地面控制中心,這是有意義的。但對於大多數飛行數百公里的航天器來說,它們每90分鐘左右繞地球飛行一次,這是典型的撞擊例子。它只能在靠近控制中心或地面通訊網路時才能被聯絡。

2003年,中國第一位航天員楊利偉成功升空,其間與地面控制站進行了多次"天上人間通話"。但是,對這種交流有非常嚴格的限制。宇宙飛船繞地球一圈只要90分鐘。從圖中可以看出,衛星經過中國的時間非常短,中國觀測通訊站的有效通訊時間限制在10分鐘左右。在21小時內,他繞著地球轉了14圈。

當時,中國的空間通訊能力除了少數遠洋觀測船外,還僅僅依靠一些當地的測控站(喀什、西安、青島等地)。因此,要與楊利偉溝通,就必須利用每一次穿越中國大陸的珍貴太空飛行進行溝通。

當時,他與國防部長在10月15日17:26,這是第六輪飛行會談;後來,10月15日19點58分,在第八圈的飛行中,他和家人進行了交談。這一次,家裡人被迫施加壓力,眼淚汪汪地轉著眼睛。談話只持續了4:50秒。

在這段時間裡,楊利偉幾乎沒有辦法接觸地面。他只能蜷縮在一個封閉的小木屋裡,他是第一個太空人。1961年,他在地上出生和死亡。不可能知道他是否還活著。只有一個人可以想象地面對所有的情況、風險和壓力。這種情況逐漸改變了。2013年6月20日神舟十號,不僅天地間的交流不再是障礙,女航天員王亞萍還在中央電視臺為全國中小學生進行了長達51分鐘的太空直播。這意味著飛船已經繞地球飛行了大部分時間,超過20000公里!

到2016年11月天宮二號+神舟十一號任務時,景海鵬和陳東已經能夠在空間實驗室觀看33天的新聞直播(注意下圖右上角的標誌)。所有這些巨大的變化都來自於這種新的交流方式:天煉。它來自中國新建立的天聯一號中繼衛星通訊系統。該系統將通訊衛星放置在距地球36000公里的高空。就相當於在太空中有了一座"烽火臺"。這些信標塔也可以相互通訊。其中只有三個能覆蓋地球的所有點。

天聯一號的建立歷史如下:

天鏈一號01:2008年4月25日發射

天鏈一號02:2011年7月11日釋出

天聯一號03星:2012年7月25日發射

因此,自2012年以來,中國擁有了一個全球中繼衛星系統天聯一號。中國是世界上除美國外具有全球覆蓋能力的三個國家之一,但目前的總體形勢是美國和中國最強,只有這兩個國家實現了全球無縫連線通訊的事實。我畫了一張照片,顯示了三顆衛星的位置。一個在非洲上空,一個在印度洋上空,一個在太平洋上空。它可以確保中、低軌道衛星在從非洲到中太平洋的大範圍內,以及至少兩顆天鏈衛星

天聯01的設計壽命為6年,並已延長使用數年。因此,用2016年11月22日發射的天聯01-04在理論上代替天聯01-04。它的作用是在天聯01中繼網發生故障前,對其起到備份作用。

實際上,天聯一號系統可以為許多比它低的中國衛星服務。2018年,創下了每年38輪的歷史紀錄!隨著衛星數量的迅速增加,中國天宮空間站的建設將在近兩年逐步展開,這意味著將有中國宇航員在近地軌道上長期停留,中繼衛星系統對通訊容量和業務容量的需求也將急劇增加。

在這種情況下,天聯一號系統必須升級。近10年來,中國航天一直致力於完善整個系統,最終發射了天聯二號。因此,天聯二號也將至少擁有三顆星,就像天聯一號一樣。這次,它將發射01顆星星。

比如,對普通人來說,可能更直接:未來,你可以實時關注天宮空間站發生的事情。如果中國航天員願意的話,可以開直播來表揚。不要低估天聯一號和天聯二號背後的技術力量。除了美國,現在太空中可以直播的是中國。能做到這一點的國家寥寥無幾,不是因為技術簡單,而是因為難度大。

然而,中國為什麼能夠在短短十幾年的時間內就能做到載人航天工程事業的快速崛起呢?事實上這和一個國家的數學水平是息息相關的。要知道航空航天事業並不是用一個引擎把一大坨金屬送到太空軌道上就算完事兒的。每一次火箭發射時的預訂軌道都需要經過一系列精密的運算才行。

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