在某种程度上，卫星是“神秘”的物体。他们在太空旅行，这感觉像一个异国的地方，因为我们大多数人从未去过那里。他们离我们那么远，我们看不见他们。它们通常要花费数百万甚至数十亿美元，这意味着我们谁也不会拥有一辆私人汽车。等等……
轨道力学也可以是神秘的，因为我们没有简单的方法亲身体验轨道力学。然而，只要稍加想象，你就可以很容易地理解轨道力学背后的基本思想。事实证明，我们一直在玩轨道力学!
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想想当你扔球的时候会发生什么。想象一下，你站在一个大操场上，像一个投手一样拼命地扔棒球。球可能会飞到100英尺(30米)，然后撞到地面。你把球放到轨道上——只是球的轨道非常短!
现在想象一下射击步枪直线和水平，而不是投掷一个球。子弹在受到重力作用而撞击地面之前可能会飞行一英里(1.6公里)。
现在想象一下，你发射一门非常大的大炮，它能给炮弹一个非常高的初始速度。再想象一下，我们的世界完全被水覆盖，这样就不用担心会有山，而且大炮是平的。它的路径可能看起来像右边的图像。
在这张图中，你可以看到炮弹在撞击地面之前的一段时间内沿着地球的曲线移动得足够远。
空气阻力是阻碍这些例子的一个因素，所以想象一下你把这门大炮带到月球上并把它安装在最高的山顶上。月球没有大气层，完全被太空的真空包围着。如果你调整好炮弹的速度，然后开炮，炮弹会完美地沿着月亮的曲线飞行。它会以与月球曲线远离它的速度完全相同的速度下落，所以它不会撞到地面。最终它会绕着月球弯曲并直接撞到大炮的后部!在月球上，你可以让卫星在像这样的极低轨道上运行——仅仅离地面一两英里，以避开山脉。人造卫星可以从大炮上发射。
在地球上就没那么容易了，因为卫星必须飞到大气层之外，进入太空的真空中，才能绕轨道运行一段时间。200英里(320公里)是避免大气干扰的最小距离。哈勃太空望远镜在大约380英里(600公里)的高空运行。但原理是完全相同的。卫星的速度被调整，以便它以与地球曲线从卫星上脱落相同的速度落向地球。这颗卫星不停地坠落，但它从不落地!
这里有几个有趣的链接:
- 轨道力学
- 天体和轨道力学
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