中国天链一号完成组网,天链到底有什么用?

天链卫星是我国自主研发的一系列的中继卫星。到目前为止已经发射了五颗天链卫星。第一颗卫星是在2008年的时候从西昌卫星发射中心发射升空的,而第二颗天链卫星是在2011年的时候,同样从西昌卫星发射中心发射升空的,此后又相继发射了第三颗和第四颗卫星,随着第五颗天链卫星的发射成功,我国的五颗卫星也完成了组网工作,也宣告我国已经拥有覆盖全球的中继卫星系统。全世界范围内具有中继卫星研发的能力和发射能力的国家并不多,包括中国,美国,俄罗斯,欧盟和日本。
中继卫星简单的来说是一种通信卫星,主要的用途是为中低轨道上的各种航天器,卫星,空间站和地面之间的数据的传输,这种卫星可以很好的解决大量的数据在传输过程中的延迟性,可以提高各种航天设备的使用效率,地面同时可以获取实时的数据资源,对航天技术的发展具有非常重要的作用。
当中低轨道上的航天器,卫星和空间站收集到了太空中的 各种数据和信号,这些设备会将数据进行整理和打包,然后通过无线电的方式传送到地面。但是人类在没有中继卫星的情况下,这些数据会因为各种原因而损失一部分,而且传送到地面后的时间也会发生延迟。这个时候中继卫星的研发思路也就随之诞生了。人类发射了中继卫星后,就可以做更多的事情,中继卫星也就相当于一个信号和数据的中转站。人类在探索月球背面的时候,月球背面的探测器发出的信号是不会直线传到地球上,但是有了中继卫星,这种情况就会得到解决,探测器发出的信号会传输到中继卫星,中继卫星会将数据进行一系列的处理,然后将处理后的数据在传输到地面。
中继卫星的作用其实远不止这些,在未来的太空探索和地球的探索中,它的作用也会越来越显现出来。
「天链一号」卫星有什么用?

卫星按它所围绕和星系可分为地球卫星或其他星球的卫星。按来源分,地球卫星又可分为天然卫星和人造地球卫星。要说作用,天然卫星是宇宙中自然形成的,不好说它有什么作用。
天链一号的研究由来

地面覆盖率有限
海上的远望系列测量船和陆上的一系列测控站,长期以来一直支撑着中国航天测控任务,为中国数十年来一系列卫星、飞船和探测器的发射与测控立下汗马功劳。
在神舟七号出舱活动期间,直播屏幕左上角的滨海、南亚、喀什等文字,分别表示东非肯尼亚的马林迪测控站、南亚巴基斯坦的卡拉奇测控站和中国新疆的喀什测控站。
地面覆盖率小、投资巨大
细心的观众肯定可以看到马林迪站到卡拉奇站之间的停顿,如果观众更关注中国航天的话,更能看到以往历次神舟飞船飞行期间,显示地面测控站覆盖范围的不规则圆区域都很小。由于地球曲率的影响,地面/海上测控站对中低轨道航天器的覆盖范围很小,这种现象在人类航天活动的早期可谓家常便饭,最初人们很自然的想到通过增加陆上、海上测控站和测量飞机来提高测控覆盖率。
美苏两强在冷战期间建立了覆盖全球的测控站并拥有大量测量船和测量飞机,但这一系统建设耗资巨大,而且受到地理、政治等各方面因素的影响很多地方无法设置测控站,更不要说要在全球范围内建立完整覆盖的地面测控网,所需测控站数量是惊人的。如对300千米高度的低轨道航天器进行100%的覆盖,理论上需要布设100多个站点均匀分布在地表,这在预算、政治上是不可行的。
跟踪/数据中继卫星的诞生
为了摆脱地球曲率的限制,科幻作家克拉克在1945年就提出了地球同步轨道通信卫星的设想,随着航天技术的进步逐渐得到实现。1963年到1964年美国先后发射3颗试验性静止轨道通信卫星,其中1964年8月19日发射的同步3号卫星获得了完全成功。
理论上说3颗静止轨道通信卫星可以实现对全球的通信覆盖,这个得天独厚的优势使得通信卫星产业获得了长足的发展。
而早在地球同步轨道通信卫星成功前,人们就在设想使用地球同步轨道卫星中转遥测信号,实现对中低轨道航天器的全面跟踪覆盖。美苏先后研制并发射了跟踪与数据中继卫星,用于提高航天器的测控覆盖率和提高测控网的实时性。
1983年美国使用航天飞机发射了世界上第一颗数据中继卫星,开启了航天测控的新纪元。
天链一号02星的简介

2011年7月11日23时41分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功将“天链一号02星”送入太空。定点177°E。“天链一号02星”是中国第二颗地球同步轨道数据中继卫星,由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制,主要用于为中国神舟载人飞船及后续载人航天器提供数据中继和测控服务。同时,为中国中、低轨道资源卫星提供数据中继服务,为航天器发射提供测控支持。它将与2008年发射的“天链一号01星”组网运行,为我国神舟飞船以及未来空间实验室、空间站建设提供数据中继和测控服务,并将应用于我国将于2011年下半年实施的首次空间交会对接任务。
天链一号01星的介绍

“天链一号01星”是中国第一颗地球同步轨道数据中继卫星,由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制,主要用于为中国神舟载人飞船及后续载人航天器提供数据中继和测控服务。同时,为中国中、低轨道资源卫星提供数据中继服务,为航天器发射提供测控支持。
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