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天上现在有多少颗

目前绕地球运行的在役卫星约有1.1万颗,几年间增加了一倍以上。其中一半以上是通信卫星,其次是地球观测卫星、技术验证卫星,以及本站赖以立足的导航卫星。

把上面的图层全部打开,就能一次看到全部。只开GNSS则剩下约120颗,正是让定位得以成立的那些卫星。

为什么不会掉下来

它们一直在掉。把物体横着扔出去会画弧线落地;扔得足够快时,下落的弯曲与地面弯曲逃离的速度相当,于是永远落不到地面。这就是环绕。

在400公里高度附近,所需速度约为每秒7.7公里,绕地球一圈需要90分钟。在面板中追踪空间站,就能看到它以这个时间横越地球。

高度决定用途

低轨道,200至2,000公里。地球观测、空间站、卫星互联网。一圈90分钟到2小时。

中轨道,约2万公里。定位用。既有足够高度让大范围可见,又不至于让信号变弱。GPS一圈约12小时。

地球静止轨道,35,786公里。气象与广播。在这个高度上一圈正好24小时,从地面看仿佛停在天空某一点。卫星天线不需要转动,原因就在这里。

画出8字的轨道

打开准天顶并观察它的轨迹。那不是简单的圆环,而是一个8字。

轨道有倾角,且经过设计,使卫星停留在北侧的时间远长于南侧。从日本看,它每天有约8小时位于近天顶,三颗错时布置就能保证随时有一颗在头顶附近。

位于头顶是有意义的。城市里低仰角的卫星会被建筑遮挡,只有正上方的那颗永远不会被挡住。

用肉眼看见它们

不用望远镜也能看见人工卫星,但它们自身不发光。它们反射太阳光,因此必须是你所在之处已经变暗、而高空的卫星仍被照亮的时段。也就是日落后与日出前的一个半小时左右。

常被误认为飞机。飞机会闪红光和绿光;卫星不闪烁,是一个亮度稳定的点,以匀速划过天空,并且常常在中途骤然消失,那是进入了地球的阴影。

最亮的是空间站,条件好时亮度接近金星,在城市里也很容易看到。

这些位置从何而来

这里绘制的每一颗卫星,都基于公开的轨道根数,用标准的SGP4方法推算。没有任何编造。根数会定期更新,用旧根数计算,时间越久偏离实际越远。

点击卫星会显示NORAD编号,也是同一个道理:那是根数公开时的标识,任何人都能依据同一出处核对同一个目标。

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