为什么要发射人造卫星？

在人类发射人造卫星的过程中，发现绕地球运动的卫星轨道非常有规律。

展示出三种轨道模型，即近地轨道模型、远地轨道模型、椭圆形轨道模型。

这三种轨道模型有什么特点呢？

近地轨道在地球引力的作用下会绕地球作向心运动，远地轨道由于受到地球引力趋小，宇宙其它引力的增强而作离心运动。

在近地轨道与远地轨道之间，还有一个特殊绕地球运动的轨道形态，叫椭圆形轨道模型，它展示出卫星在绕地球运动时可以形成距离上不均匀的运动轨迹，产生近地点与远地点的巨大差异。

人造卫星的发射就是利用了天体的这一规律，在人造卫星的运动姿态上作一些调整，并通过变轨的调整，从中达到探索近地月球、近太阳的金星、远太阳的火星、木星、土星等等的目的，一步步实现人类探索宇宙的愿望。

为什么天体运动是三个轨道模型，而不是多个轨道模型呢？

这是天体运动反应出来的三个基本模型及原理。

例如:水星绕太阳运动轨道为椭圆形，其成因是距离太阳太近，恒星之间的磁场达到均衡，迫使水星作椭圆形运动。

火星处在太阳与小行星带之间，因而在均衡引力作用下呈椭圆形运动。

其它行星在天体磁场非扰动的区域内，安安静静的绕太阳作“圆形”向心运动。

人造卫星的近地轨道距离地球大约是120公里左右，轨道呈圆形。

由于轨道半经距离地球最近，被称为近地卫星轨道，用小r表示为近地轨道。

近地轨道有两个顶点，任意一个顶点为r1点，r1对等顶点为r2顶点。

卫星的运动速度平均为2分钟绕地球一周。

人造卫星运动的动力不是来源于卫星自身产生的动力，而是地球最大引力与太阳最大引力在近地天体中，所形成的持衡点，人造卫星在天体其它力的驱动下作无动力机械运动。

机械能是地球引力与太阳引力以及其它天体所赋予的无动力机械能。

在近地卫星轨道上卫星只有作高速、匀速运动才能保证不被地球引力拉扯下来，即使高速运动也被免不了被地球拉到怀里。

第二个人造地球卫星运行轨道称为远地卫星轨道，距地球大约为3.6万公里，轨道圆形，卫星作匀速运动。

由于人造卫星距离地球较远，地球引力给予卫星的机械能也较小，人造卫星所作的匀速运行速度较慢，与地球的自转速度相等，因而又被称为同步卫星。

第二个人造卫星的运行轨道，半径距离地球较远，用符号表示为大R轨道。

大R轨道也有两个顶点，R轨道的任意一个顶点为大R1，对等的另一个顶点为R2。

为什么会在远离地球的天体位置，会形成第二个绕地球运动的轨道模型，而且是较大轨道模型呢？

在远离地球的天体区域，地球的引力处在相对较弱的状态，地球引力与太阳引力在此区域形成阳强地弱的引力持衡点，人造卫星在此区域形成最大的无动力运动量，即人造卫星的偏心率与离心率最小的状态，形成远地球运行轨道。

人类想把地球外的天体范围，都纳入人造卫星运行范围之内，但宇宙探索证明是不可能的事。

于是，人类就在小r轨道与大R轨道中间发射了一颗卫星，然而，这颗人造卫星并没有绕地球作匀速的圆周运动，而是作了意想不到的结果，卫星匀速的绕地球作椭圆形运动。

卫星运动从r1顶点的内侧向R2轨道内侧绕地球作椭球体的弧线型运动，又从R2绕地球向r1运动，所作的离心运动与向心运动对等。

从r1到达R2点后“折返”至r1，整个过程以地球为中心，科学家将这一人造卫星运行轨道定为第三个轨道模型。

为什么第三个人造卫星的运行轨道模型为椭圆形呢？

在地球最大引力与最弱引力之间，还存在一个太阳的最与最弱引力圈的重叠，即有一个相互拉扯达到均衡的力，保持相对平衡的天体区域，形成了三种人造卫星的运动模型。

这个模型不仅适用于地球，也适用于人类探索其它行星与卫星，只是这个模型的空间大小不同罢了。

例如，从地球发射航天器到月球，首先是将航天器发射到近地轨道上，然后通过变轨飞行远轨道圈，再变轨成绕月球运动，并不是直接飞到月球身边。

在这些天体区域内，人造卫星不是一个独立的运动体系，只是其它星体附属品。

星体之间作用力的相互拉扯，迫使人造卫星只能按照它们的规则，在它们之间穿梭。

在r轨道内与R轨道之间作椭圆形运动，是引力相互作用的结果，更是星球制定的规则模板。

其实，天体运动中引力相互携制现象不仅存在于人造卫星的运动轨道模型之中，也存在于太阳系的近太阳区域与远太阳区域之间。

在太阳系的近太阳区域与远太阳区域之间有一个很大的小行星带，说它大是因为它有内外两个环帶，小行星带的小行星并没有形成一个设置的轨道环带绕太阳作公转运动，而是在这个环带的空间范围内，作不规则的绕太阳运动，这一点很象地球的人造卫星运行的空间区域。

由于小行星的质量大而体积不大，无法实现独立的绕太阳作公转运动。

太阳强磁场与其它恒星磁场，甚至是银河星云系的磁场在这一区域形成一个平衡圈层，太阳系质量较大星体都聚集到此区域，形成小行星帶。

小行星带在形式上与成因上，都与地球人造卫星的运行轨道模型相同。

除了上述讨论的模型外，太阳系还存在向心运动模型与离心运动模型，我们讨论的是天体轨道的固定运动模型，而向心与离心运模型属变化的运动模型。

固定模型无法解释轨道变更现象，例如月球绕地球作离心运动的现象，在固定模型上是不能成立，但数据证明月球确实在作离心运动。

当人造同步卫星远离地球时，其运行轨道并不是固定模型，太阳引力场会拉扯人造卫星作离心运动，中国的嫦娥二号卫星就是一例。

月球绕地球作离心运动是由地球绕太阳作向心运动所引起的，当地球绕太阳作向心运动的过程中，地月系随天体位置的移动而发生磁场强度的变化，在引力增强的情况下，月球绕地球运行的轨道随之扩大。

从天体的几个运动轨道模型上分析，地球在绕太阳作向运动的过程中，曾经通过了火星运动轨道模型区域，由于此时期的地球运动轨迹出现了较大的远日点与近日点，因此，地球在这一时期形成了一个著名的地史事件～地球雪球事件。

这一地史事件证明星体的轨道模型，是由天体的物理环境所决定的，所以，卫星轨道模型是一个普遍现象。