空间站多长时间需要抬升轨道(空间站轨道为什么那么低)

在讨论这个问题之前,我们首先来看看现在的空间站都是在哪个轨道运行的!然后再来说明下是否可以把空间站送到更高的轨道!

空间站多长时间需要抬升轨道(空间站轨道为什么那么低)(1)

国际空间站的轨道参数,最关键的数据是其近地点和远地点相差无几,几乎就是一个正圆形轨道!

空间站多长时间需要抬升轨道(空间站轨道为什么那么低)(2)

而天宫二号则比国际空间站稍低,但也处于400KM附近,基本上几乎是一个正圆形的轨道!

天空实验室轨道高度约:435KM

和平号空间站轨道高度约:350-400KM

可以这样来形容,绝大部分载人空间站都运行在400KM左右的轨道,可以更低吗?当然,至少送到这个轨道上的时候可以节省不少燃料,比如礼炮系列轨道选择时论证计算值:假如轨道保持在250KM左右,那么每年维持轨道的燃料约为4.75吨,而如果将轨道提高到350KM,那么则可降低到600KG!

那么更高的轨道肯定更节省燃料,但空间站补给物资和燃料也要送到更高的轨道,尽管可以降低轨道维持费用,但需要更大的火箭才能将物资送达,这是一个两难的选择!因此载人的空间在在400KM的轨道运行是比较合理的!

假如未来火箭成本降低,或者空天飞机时代可以将空间站维持到更高,但依然有一个范围,因为地球附近还有一个地磁与太阳风综合作用下的范艾伦辐射带!

空间站多长时间需要抬升轨道(空间站轨道为什么那么低)(3)

范艾伦辐射带的存在导致载人航天器不适合运行在这个轨道内!范艾伦辐射带有两个,一个内带,位置在1500~5000KM处,外带则在13000~20000KM处,南北纬40°~50°之间!

空间站多长时间需要抬升轨道(空间站轨道为什么那么低)(4)

当然除了这些区域外空间站都是可以运行的,而且越高太空垃圾也越少,也会越安全,拉格朗日点也可以,比如就有计划在地月系和日地系的L4和L5点设置大型空间站,因为这两点受到两个天体的合力作用,可以长期保持,非常适合空间站的运行!但这只有在未来火箭成本极度降低后才能成行,否则这运行费用没有一个国家能够承担!

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