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ForeignManmadeSatellites,Observationsfor
简介
1957年10月4日,前苏联成功地发射了第一颗人造地球卫星。在前苏联的要求下,中国科学院于1957年10月15日决定设立人造卫星光学观测组和无线电观测组(1958年7月起改称办公室)。这两个观测组分别由中国科学院紫金山天文台台长张钰哲和中国科学院电子研究所筹备委员会副主任陈芳允担任召集人,负责组织全国各地的人造卫星观测工作 (参见中国人造卫星观测、预报和跟踪网的建立)。
中国科学院人造卫星跟踪网对外国人造卫星的观测,早期是为了执行中苏科技合作协定,继而是开展中国的人造卫星轨道理论和计算方法的研究及卫星地面跟踪设备的研制与观测方法的研究,为中国发射人造卫星作理论和实践上的准备。1970年4月24日,中国成功地发射了第一颗人造卫星 “东方红一号”。到目前虽已发射了40余颗,但其轨道类型不多。为了研究工作的需要,曾有选择地对二百余颗外国人造卫星进行过长期跟踪观测,为科研和应用服务提供了大量的宝贵资料,并取得了一些重要研究成果。
早在60年代初期,中国科学院人造卫星观测系统 (简称 “中科院人卫系统”),就曾组织紫金山天文台、武汉测量与地球物研究所、北京天文台和广州人造卫星观测站开展对美国 “回声一号” 和 “回声二号” 卫星的照相同步观测,进行人造卫星几何测地的研究。1976年正式开展了由数个观测站对外国卫星进行照相同步观测,用卫星几何测地的方法,测定了远离中国大陆的某海岛的大地经纬度,其精度达到几米级。
在70年代,中科院人卫系统观测美国的子午仪卫星,进行了一次卫星动力测地。所谓卫星动力测地,就是通过对卫星的精密观测,计算出卫星的精密轨道和星历表,再反测出观测站的地心坐标,从而建立我国的地心坐标系及其与国际上已有主要地心坐标系之间的转换关系。参加这次联测的观测站有中科院的紫金山天文台、北京天文台、云南天文台、陕西天文台、长春人卫站、乌鲁木齐人卫站、广州人卫站和测绘部门的数个观测站。中科院人卫系统的观测设备是由上海科学仪器厂研制的JSI-4型双频微分多普勒测速仪和SBG人卫照相仪(德国蔡司厂)。测绘部门使用的是积分多普勒测速仪(国外进口)。观测时间长达两年之久,取得了大量的观测资料。对联测资料的计标结果表明,得到的观测站地心坐标的内符精度为±1m,基本上达到了国际上同类坐标系精度,满足了有关使用部门的要求。
中科院人卫系统还对外国卫星在陨落期进行过拦截观测。美国在1973年5月发射的“天空实验室”卫星(全长3 m,直径6.7m、口稠密地区造成伤害,中国科学院人造卫星观测系统对该卫星进行了拦截观测,预报其陨落的时间和地点。在其23天剩余寿命中,紫金山天文台向国家有关部门通报了15组轨道根数,并且准确地预报了陨落的时间和地点。
前苏联在1982年8月30日发射了一颗核动力卫星“宇宙1402号”,在太空仅运行了4个月就发生了分裂,从而失去了控制。为了防止其碎片落入我国境内造成核污染,就需要预报该卫星的陨落时间和地点,以便采取相应的防范措施。中国科学院要求对该卫星进行拦截观测。紫金山天文台根据新华社提供的卫星轨道信息,于1983年1月12日向各人造卫星观测站发出光学可观期预报和拦截观测预报。在光学可见的第一天 (1月14日)云南天文台就发现了 “宇宙1402”。从拦截观测开始到2月7日卫星陨落,中科院人卫系统共测得24组轨道参数,相当准确地预报了陨落的时间和地点。“宇宙1402”的核反应堆舱在南大西洋上空再入大气层时完全烧毁。
此外,为了研究高层大气密度,中科院人卫系统还有选择的观测了另外一些外国卫星。