张春成

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2022/09/13阅读:7主题:默认主题

星链

星链

马斯克搞的这个星链就很有意思,它既依靠大量小卫星覆盖全球,又让这些卫星的使用和发射成本足够小,像蜂群一样为地球服务。


星链

这是一个依靠大量近地轨道卫星组成的通信网络。

近地卫星是指轨道在地球表面附近的卫星 ,计算时轨道半径可近似取地球半径。 角速度大于 地球自转角速度 。 通常把高度在500千米以下的航天器轨道称为低轨道,500千米~2000千米高的轨道称为中轨道。 中、低轨道合称为 近地轨道 (又称顺行轨道)。

星链使用的卫星相比于“3星看遍全球”的同步轨道卫星来说,他们的轨道很低。

同步轨道卫星是指:卫星距离地球的高度35786km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周(恒星日,非太阳日)的时间相等,即23小时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.07公里/秒,等于地球自转的角速度。

对于低轨道的好处,他们给出了一个很直观的可视化表示。它以一束光,或者一条以光速进行传播的消息包为例,以慢放和计数器的方式,表达了低轨道卫星距离地面更近,因此信息交换速度更快的优势。

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那么,低轨道卫星的劣势是什么呢?一个是覆盖面积小,另一个是容易受到攻击。于是,为了平衡优劣,马斯克搞的这个星链就很有意思,它既依靠极大数量的小卫星覆盖全球,又让这些卫星的使用和发射成本足够低廉,像蜂群一样为地球服务。

星链卫星

外国人虽然注重隐私保护,但在公开数据方面却从不含糊。星链计划的全部卫星和基站位置都可以通过公开渠道获取,

通过它们,可以绘制星链卫星的分布图。

3D Hive
3D Hive

3D Hive

这个图说明了卫星与地面的大致关系,可以看到,两千多枚卫星覆盖全球;大多数卫星高度为 200 至 600 公里之间;卫星的服役年龄在 0 到 2 年之间;基站只位于美国、西欧和澳大利亚等地,南美洲和非洲有一些,而亚洲基本没有。

基站地图
基站地图

基站地图

服役年龄地图
服役年龄地图

服役年龄地图

高度地图
高度地图

高度地图

另外,有一个看不懂的地方是那些呈线状分布的“更低一些”的卫星群,我暂时闹不懂那些卫星是做什么用的,或者再换个问题,它们是进行什么动作时,才会呈现这种分布?

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张春成
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