人造衛星

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美國DSP紅外線间谍卫星

人造衛星，在不產生歧义的情況下亦稱衛星，是由人類建造的航天器的一种，也是数量最多的一种。人造卫星以太空飛行載具如运载火箭、太空梭等發射到太空中，像天然衛星一樣環繞地球或其它行星运行。

[编辑] 结构

人造卫星一般由有效载荷（payload）和卫星平台（satellite bus）两部分构成。有效载荷是指为了直接实现该卫星的应用目的或者科研任务各种仪器设备。卫星平台则是用于支持有效载荷正常工作的所有保障系统的总成^[1]。一般来说卫星平台的设计在一段时期内都是相对稳定的，在升级换代前只会做小幅改良。只要功能合适，某一种卫星平台可以根据需要搭载各种各样的有效载荷。例如嫦娥一号和二号卫星使用的都是东方红三号卫星平台，但它们各自搭载的有效载荷则是不一样的。衛星平台又分為多個子系統：

有效載荷（不同類型衛星均不同，共同的有：）
- 對地相機
- 恆星相機
- 搭載的有效載荷
衛星平台（為有效載荷的操作提供環境及技術條件，包括：）
- 服務系統
  - 熱控分系統
  - 姿態和軌道控制分系統
  - 程序控制分系統
  - 遙測分系統
  - 遙控分系統
  - 跟蹤和測試分系統
  - 供配電分系統
  - 返回分系統（限於返回式衛星）
- 衛星結構平台

[编辑] 人造衛星工程系統

位于德国巴伐利亚赖斯廷的世界上最大的卫星地面站

人造衛星能夠成功執行預定任務，單憑衛星本身是不行的，而需要完整的衛星工程系統，一般由以下系統組成：

發射場系統
運載火箭系統
衛星系統
測控系統
衛星應用系統
回收區系統（限於返回式衛星）

[编辑] 分类

MILSTAR：通訊衛星

人造卫星博物馆

地球觀測衛星，ERS 2

[编辑] 在航天器分类中的位置

航天器

无人航天器

人造地球卫星

	科学卫星

	应用卫星

	技术实验卫星

空间探测器

	月球探测器

	行星和行星际探测器

载人航天器

载人飞船

	卫星式载人飞船

	登月载人飞船

	行星际载人飞船

空间站

航天飞机

空天飞机

[编辑] 按軌道種類區分

地球靜止軌道（GEO: Geostationary Orbit）高軌道衛星，距離地表約36000公里高空，並且於赤道上繞行地球，又稱同步軌道衛星
極軌道（Polar Orbit）
太陽同步準回歸軌道（Synchronous near Recurrent Orbit）

[编辑] 按軌道高度區分

高軌道衛星（又稱同步軌道衛星）：运行于地球靜止軌道（Geo: Geostationary Orbit）。高軌道衛星距離地表約36000公里高空，並且於赤道上繞行地球，又稱同步軌道衛星或地球靜止軌道衛星
中軌道衛星：运行于中地球軌道（MEO: Medium-Earth Orbit）
低軌道衛星（又稱繞極衛星）：运行于低地球軌道（LEO: Low-Earth Orbit）

[编辑] 按衛星重量區分

大型衛星：大於3000kg（3噸）
中型衛星：小於3000kg（3噸）
小型衛星：小於1000kg（1噸）
迷你型衛星：150kg
微衛星：50kg

[编辑] 依用途區分

科学卫星
- 气象卫星：古時候的人們對於多變的氣候，最多只能憑著經驗加以揣測。而氣象衛星的出現，使得人們得以掌握數日內的氣候變化。氣象衛星從遙遠的太空中觀測地球，不但能觀測大區域天氣的變化，針對小區域的天氣變化做觀察也一樣是他的例行任務。一般我們在看新聞的天氣預報時，主播背後的那幅衛星雲圖就是氣象衛星的觀測結果。而颱風的預報更是大家耳熟能詳的。氣象衛星除了對地球天氣與氣候的觀察外，他還能對所謂的太空天氣做監測工作。如太陽表面的風暴便屬此類。此類的事件經常會造成地球上許多電器物件損毀。氣象衛星還有其他功能。它能為諸如洪澇、森林大火等天然災害提供監測情報，同時也能對諸如漁場資源、或土地資源提供一定的情報。如此可使各種天然資源開發與天災救助達到事半功倍的效果。
- 地球觀測衛星：這些衛星允許科學家聚集有價值的關於地球的生態系統的數據。
- 天文卫星
应用卫星
- 廣播卫星：專為衛星電視設計及製造的人造衛星。
- 通訊卫星：通訊衛星是目前與大家生活關係最密切的人造衛星。舉凡電視的轉播、電話與網路等和通訊有關的服務，都和通訊衛星脫離不了關係。
- 導航衛星：導航衛星一開始都是為了軍事用途而設計的，而後由於民間的需求殷切，所以軍方才將此技術解密釋出。其中最著名、應用也最廣的，便是原屬於美國軍方使用的全球衛星定位系統，其簡稱為GPS。全球衛星系統的使用，使得人類的交通更加安全、也更加有效率。尤其是對航行於茫茫大海中的船或廣闊無際天空中的飛機，有了全球衛星定位系統，他們將不至於迷失方向，並且能將航道控制在最有效率的路線上。因此除了增加安全性外、更能進一步降低航運成本。同時不僅是海運與空運，其他如鐵路運輸均能藉此提高運輸效率。最近由於電子科技的發達，全球定位系統的接收儀器越做越小。目前已有一些先進的車廠將此套設備安裝在個人車輛上。其功用不但能當地圖使用，更能藉由地面的服務站為車主導引至最近的路線、甚至是避開塞車的麻煩。直到今日，全球衛星定位系統大多與其他種類的衛星相輔相成，使得前述的各種衛星有更精確的定位能力，有大大的提高了資料的可用性。
- 侦查卫星
- 预警卫星
- 反卫星卫星
技术实验卫星
- 空间卫星
- 免拖曳卫星

[编辑] 按飛行方式分類

返回式衛星
非返回式衛星（或稱傳輸式衛星）

[编辑] 卫星服务

[编辑] 发射国家和机构

截止20世纪末，全球只有少数国家进入航天俱乐部——具有独立卫星发射能力。这些国家和地区包括(截止2010年)：独联体国家/前苏联、美国、法国、日本、中国、英国、印度、以色列和伊朗。伊拉克和朝鲜的发射并未被承认。巴西在1997、1999和2003年进行了3次发射尝试，但均未成功。直到今天仍有少数国家依旧尝试进入航天俱乐部。早期意大利和哈萨克斯坦都具备火箭和卫星研发技术条件，并且都有火箭发射场(圣马科意海上平台和拜科努尔发射场，主要为美国和俄国担负发射任务)。乌克兰具备火箭制造能力但却不具备发射场等条件。多国合作的欧洲空间局ESA，以及私有的海上发射公司等公司也被认为是航天俱乐部的成员。以下是航天俱乐部几大成员首次成功发射的卫星：

Rnk	日期	国家	卫星	火箭	重量(kg)	特点
1	1957 (10.4)	蘇聯	史潑尼克一號 /Спутник-1	R-7火箭	84 kg
2	1958 (1.31)	美国	探险者一号/Explorer 1	木星-C探空火箭	13.7 kg
3	1965 (11.26)	法国	Astérix 1	Deer man	42 kg
4	1970 (2.11)	日本	おおすみ/Osumi	L-4S 5	23.8 kg	僅運行10幾個小時
5	1970 (4.24)	中华人民共和国	東方紅1号	長征一號運載火箭	173kg
6	1971 (10.28)	英國	Prospero	Black arrow		在澳大利亚发射
7	1979 (12.24)	ESA	CAT	Alian 1type(L01)
8	1980 (7.18)	印度	Rohini1	SLV
9	1988 (9.19)	以色列	Ofeq 1	Shabit		在西方发射
10	2009	伊朗	Safir 2	Omid 1

[编辑] 首次發射衛星的國家和地区

**首次衛星發射的國家和地区，包括本國自行發射和由他國幫助發射**^[2]
國家和地区	首次發射年份	首發衛星名稱	至今衛星數 (2010年)^[3]
蘇聯 ( 俄罗斯)	1957 (1992)	史普尼克1號 (Cosmos-2175)	1435
美国	1958	探險者1號	1093
英國	1962	Ariel 1	0029
加拿大	1962	Alouette 1	0031
意大利	1964	San Marco 1	0017
法国	1965	Astérix	0049
澳大利亚	1967	WRESAT	0011
德国	1969	Azur	0042
日本	1970	大隅號	0124
中国	1970	東方紅一號	0102
波兰	1973	Intercosmos Kopernikus 500	0000?
荷兰	1974	ANS	0005
西班牙	1974	Intasat	0009
印度	1975	Aryabhata	0034
印尼	1976	Palapa A1	0010
捷克斯洛伐克	1978	Magion 1	0005
保加利亚	1981	Intercosmos Bulgaria 1300	0001
巴西	1985	Brasilsat A1	0011
墨西哥	1985	Morelos 1	0007
瑞典	1986	Viking	0011
以色列	1988	Ofeq 1	0007
卢森堡	1988	Astra 1A	0015
阿根廷	1990	Lusat	0010
巴基斯坦	1990	Badr-1	0005
韩国	1992	Kitsat A	0010
葡萄牙	1993	PoSAT-1	0001
泰国	1993	Thaicom 1	0006
土耳其	1994	Turksat 1B	0005
乌克兰	1995	Sich-1	0006
智利	1995	FASat-Alfa	0001
马来西亚	1996	MEASAT	0004
挪威	1997	Thor 2	0003
菲律宾	1997	Mabuhay 1	0002
埃及	1998	Nilesat 101	0003
新加坡	1998	中新一號	0001
中華民國	1999	福爾摩沙衛星一號	0009
丹麦	1999	Ørsted	0004
南非	1999	SUNSAT	0002
沙烏地阿拉伯	2000	Saudisat 1A	0012
阿拉伯聯合大公國	2000	Thuraya 1	0003
摩洛哥	2001	Maroc-Tubsat	0001
阿尔及利亚	2002	Alsat 1	0001
希臘	2003	Hellas Sat 2	0002
塞浦路斯	2003	Hellas Sat 2	0002
尼日利亞	2003	Nigeriasat 1	0002
伊朗	2005	Sina-1	0004
哈薩克	2006	KazSat 1	0001
白俄罗斯	2006	BelKA	0001
哥伦比亚	2007	Libertad 1	0001
毛里求斯	2007	Rascom-QAF 1	0002
越南	2008	VINASAT-1	0001
委内瑞拉	2008	Venesat-1	0001
瑞士	2009	SwissCube-1^[4]	0001

**首次衛星發射的國家，不包括幫助其他國家**
次序	國家	首次發射年份	火箭	衛星
1	蘇聯	1957	Sputnik-PS	Sputnik 1
2	美国	1958	朱诺一号运载火箭	探險者1號
3	法国	1965	Diamant	Astérix
4	日本	1970	Lambda-4S	Ōsumi
5	中国	1970	长征一号	東方紅一號
6	英國	1971	Black Arrow	Prospero X-3
7	印度	1980	SLV	Rohini
8	以色列	1988	Shavit	Ofeq 1
—	俄罗斯^[1]	1992	Soyuz-U	Template:Kosmos
—	乌克兰^[1]	1992	Tsyklon-3	Strela (x3, Russian)
9	伊朗	2009	Safir-2	Omid

[编辑] 说明

俄罗斯和乌克兰的发射能力继承自前苏联，而非本国自身发展。
法国、英国使用自己的发射器在外国航天发射场发射了本国的第一颗人造卫星。
朝鲜（1998）和伊拉克（1989）声称进行过轨道发射（相应地包括卫星和武器弹头），但未予承认。
除此以外，包括南非、西班牙、意大利、德国、加拿大、澳大利亚、阿根廷、埃及在内的国家以及例如OTRAG这样的私人公司，都发展了各自的发射器，但均未成功发射。
截至2009年，只有八个上述列表中的国家（俄罗斯和乌克兰取代前苏联，以及美国、日本、中国、印度、以色列和伊朗）和一个区域组织（欧洲空间局，ESA）通过本国研制的发射装置独立地完成了人造卫星发射。（现时英国和法国的发射能力归于欧洲空间局之下）
不少其它国家和地区，包括韩国、巴西、巴基斯坦、罗马尼亚、台湾、印度尼西亚、哈萨克斯坦、澳大利亚、马来西亚以及土耳其，正处于开发各自小型发射器能力的不同阶段。
韩国于2009年8月25日发射了一枚罗老号运载火箭（俄罗斯协助制造），但未能将搭载的“科学技术卫星2号”（STSAT-2）送入预定轨道。
朝鲜声称于2009年4月进行了一次发射，但美国和韩国的国防部官员以及武器专家稍后报告，火箭未能将卫星送入预定轨道。^[5]^[6]据信，此次发射尝试的目的并非卫星入轨，而是测试能运载弹道导弹的火箭。即便如此，它仍是一次失败。

[编辑] 著名的人造衛星

著名的人造卫星，按發射時間排列：

苏联史泼尼克一号（1957年 10月4日）
美国同步通信卫星1号（1963年）、2号（1963年）和3号（1964年）
中国东方红一号（1970年）
加拿大兄弟1号（1972年）
Hermes通信卫星（1976年）
Keo衛星 - 一個太空時間囊（2006年）

[编辑] 相关条目

航天器

航天主題首頁

[编辑] 参考

[编辑] 註釋

^ ,谢础, 贾玉红, 黄俊, 吴永康. 航空航天技术概论（第2版）. 北京航空航天大学出版社. 2008: 8. ISBN 978-7-81124-428-1.
^ satellite.com/tse/online/thema_first.html First time in History. The Satellite Encyclopedia [2011-05-01].
^ SATCAT Boxscore. celestrak.com [2011-05-01].
^ India launches Switzerland's first satellite
^ North Korean Missile Launch Was a Failure, Experts Say. The New York Times [2009-04-06].
^ NORAD and USNORTHCOM monitor North Korean launch. United States Northern Command [2009-04-06].

[编辑] 參考文獻

《返回式衛星》林華寳著清華大學出版社暨南大學出版社 (ISBN 7-302-04882-7)

[编辑] 外部链接

卫星的运行轨迹图所有卫星的实时轨迹.（中文）（德文）（英文）（西班牙文）（法文）（意大利文）（葡萄牙文）
INTELSAT and PANAMSAT
Gunter's Space Page - Lists of nearly all satellites
Lloyd's satellite constellations
everything, customized searchable catalogue
J-Track 3D displays a globe and orbiting satellites.
Satellite Tracking in Recreation Radio Amateur an excellent link to many links
UN Office for Outer Space Affairs ensures all countries benefit from satellites
Satellite Radio
Satellite Provider

卫星电视全球卫星资讯

[0] ,谢础, 贾玉红, 黄俊, 吴永康. 航空航天技术概论（第2版）. 北京航空航天大学出版社. 2008: 8. ISBN 978-7-81124-428-1.

[1] satellite.com/tse/online/thema_first.html First time in History. The Satellite Encyclopedia [2011-05-01].

[2] SATCAT Boxscore. celestrak.com [2011-05-01].

[3] India launches Switzerland's first satellite

[4] North Korean Missile Launch Was a Failure, Experts Say. The New York Times [2009-04-06].

[5] NORAD and USNORTHCOM monitor North Korean launch. United States Northern Command [2009-04-06].

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