□作者: 庞之浩

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　　此外，还有很多的其他试验，如电磁相容性试验、空间粒子辐照试验、剩磁试验等。上述只是整星试验，实际上，卫星上的仪器设备在进行装配前，也要进行一系列的环境试验，只有通过了这些严格的试验，才有资格装上卫星。不过，随着科技的不断发展，现在很多环境模拟试验可以用计算机模拟进行，从而大大节省了人力、物力和财力。
　　
　　卫星故障的预防与维修
　　
　　人造地球卫星是在离地面几百甚至上万千米的轨道上飞行，一旦出现了故障不像在地面上的机器、汽车等可以马上修理。所以，为了减少卫星发生故障的可能性，要以预防为主。
　　目前主要采取的措施有：①采用备份设计。②进行反复而严格的地面试验。③采取多重的控制手段。这就是在卫星一旦发生故障时，通过星上的遥控系统对卫星进行干预。
　　对于一些价值连城的低轨道卫星也可用航天飞机上天修理。美国已4次在轨维修哈勃空间望远镜，使它益寿延年，焕发新的活力。
　　
　　卫星也能“回家”
　　
　　除极个别出现故障的卫星曾由航天飞机上天“抓”回到地面来进行修理外，科学卫星、通信卫星和导航卫星等大多数被发射上天后就一直在太空运行，直至寿终正寝。
　　但有一类卫星所取得的工作成果必须在卫星返回地面以后才能得到。比如，使用胶片的遥感卫星，它们是以普通的照相机原理工作的，也就是把信息存储在胶片上，只有拿到胶片再经过加工处理才能得到信息；空间微重力实验卫星也是如此，它的实验装置和产品需要回收后才能进行分析和利用。所以这些用途的卫星就需要返回地面，它们一般称为返回式或回收型卫星。
　　卫星返回很复杂，所以目前只有少数几个国家掌握了这项技术。要使卫星安全地返回地面，必须突破一系列技术难关，例如，调姿关、分离关、制动关、防热关、软着陆关等。
　　
　　科学卫星当空舞
　　
　　科学卫星、技术试验卫星和应用卫星等人造地球卫星主要是利用其高高在上的优势为人类造福。其中科学卫星的专长是进行科学探测和研究，通过星上的科学仪器了解高层大气、地球辐射带和极光等空间环境，观察太阳和其他天体。
　　它又分为空间物理探测卫星和天文卫星2种。美国的“探险者”卫星、“国际日地物理卫星”和我国的“实践”及“探测”卫星等均属于前者，哈勃空间望远镜等属于后者。
　　
　　了解空间物理现象的法宝
　　
　　宇宙空间中发生的太阳电磁辐射、电离层等各种物理现象，直接影响着人类生存的地球。因此我们的祖先一直不断的利用各种方法对宇宙空间进行研究和探测。但是在人造卫星出现以前，他们只能在地面上开展这些活动，同时也发现，只在地面隔着大气层对远在几百、几千、几万甚至几十亿千米以外的太空进行观察，总有一种“鞭长莫及、隔靴搔痒”的感觉。
　　人造地球卫星出现以后，为空间物理探测提供了崭新的工具，因为卫星可以被发射到不同的轨道高度，不受低层大气的影响，在太空对空间的各种粒子进行直接的研究和探测。卫星可以对它们进行定量的描述，进而对空间物理过程的规律进行分析；了解空间物理状态的形成和变化的原因，进一步了解和掌握它们的各种现象，为防护和利用它们提供准确的资料。
　　空间物理探测卫星的探测对象有以下几种：①中性粒子；②高能带电粒子；③等离子体；④微流星体；⑤磁场。
　　
　　开创全波段天文观测
　　
　　
　　天文卫星的问世改变了以往坐地观地、坐地观天的传统，摆脱大气层的封锁，可在全波段范围内对宇宙空间进行详细的观测，对人类科学认识宇宙有革命性的推动。
　　现已研制出多种天文卫星。按照观测的目标不同可以分为两大类：以观测太阳为主的太阳观测卫星和以探测太阳系以外的天体为主的非太阳探测天文卫星。世界上第一颗天文卫星是美国1960年发射的“太阳辐射监测卫星”，它主要探测太阳的紫外辐射和X射线。目前在轨飞行的哈勃空间望远镜属于非太阳探测天文卫星，主要任务是探测宇宙间的射线的发射源，并且探测恒星、星云、星际物质、银河系以及银河系以外的天体。
　　如果以天文卫星装载的科学仪器的主要观测波段来分类，天文卫星又可以分为红外天文卫星、紫外天文卫星、X射线天文卫星、γ射线天文卫星等。它们都有专门的用途，探测不同的射线特性。1968年升空的“轨道天文台”是最早专门用于紫外天文观测的卫星。第一颗X射线观测卫星是1970年发射的天文卫星一号。1972年入轨的小型天文卫星二号则是第一颗专门用于γ射线天文观测的卫星。用于红外观测的第一颗卫星于1983年进入太空。
　　迄今最重要的天文卫星是美国的“四大天王”，即哈勃空间望远镜、“康普顿”γ射线空间望远镜、“钱德拉”X射线空间望远镜和“斯必泽”红外空间望远镜，它们几乎覆盖了宇宙中的全波段，取得大量天文观测成果。
　　
　　太空索宝的开路先锋
　　
　　人造地球卫星技术是非常复杂的技术，而且采用了许多新概念、新技术、新材料和新型仪器设备，所以不可能保证它绝对的可靠，必须经过反复的试验、找出问题、改进设计才行。这种试验在地面上要进行许多次，但是地面的环境条件尽管是尽量的模拟天上的卫星飞行情况，但与实际的太空飞行总是不一样的。为了在真实的条件下考验卫星的工作情况或者有关的技术，需要发射试验卫星。其实，试验卫星的全称叫技术试验卫星。
　　要进行试验的技术内容很多，因此试验卫星的种类也很多。有的试验内容可以在一颗卫星上进行，但大多数技术试验是分类在不同的卫星上进行的，主要有以下几种类型。
　　
　　试验生物卫星
　　
　　它装载动、植物及微生物，试验生物对空间环境的适应性，为人类进入太空提供可参考的试验数据和经验。它相当于一个空间生物实验室，可研究失重、超重以及其他各种空间环境对生物生长、发育、代谢和遗传等方面的影响和防护措施，是研究空间生命科学的重要工具。世界上第一颗生物卫星是苏联于1957年11月3日发射的人造地球卫星二号，它载有小狗“莱伊卡”，这是世界第一只实现轨道飞行的动物，因而名噪一时，但它没能返回。
　　试验通信卫星
　　
　　它主要试验新的转发器、天线和新波段在空间的工作特性、抗干扰特性以及接收等方面的性能。20世纪90年代美国发射的“先进通信技术卫星”是一个典型。在其上试验了多波束天线、星上交换技术、Ka波段通信和星间链路等新技术。
　　
　　试验遥感卫星
　　
　　它用于检测遥感器的工作性能、工作原理的正确性及可行性等。美国发射过7颗“雨云”系列试验气象卫星，任务是试验新的气象观测仪器和探测方法。
　　
　　综合试验卫星
　　
　　美国从1966～1974年发射了6颗进行综合试验的“应用技术卫星”（ATS），进行了卫星工程设计、卫星通信、卫星导航及气象观测等方面的试验。1975年我国第一次发射的返回式卫星是一颗专用技术试验卫星。星上采用了许多新技术和新材料，因此试验的内容较多。
　　此外，还有试验导航卫星、重力梯度稳定试验卫星等，其中后者用于试验利用重力梯度控制卫星姿态稳定的可行性和效果。我国的东方红一号卫星是试验空间物理探测卫星。
　　现在，虽然航天技术已取得了日新月异的发展，但还是需要研制和发射技术试验卫星。因为航天技术是随着应用需求的不断扩大而不断发展的，新的原理、新的技术、新的材料等仍会不断涌现。另外，即使别人已经解决的技术但自己尚未掌握的还要进行试验。
　　
　　三大天王造福人类
　　
　　由于应用卫星直接为国民经济和军事服务，所以品种和发射数量最多，用途最广，对人类社会影响最大。它可分为三种类型：一种是无线电中继型，即各种通信卫星，它们大多采用地球静止轨道，也有采用椭圆轨道、低轨道或中高轨道的；另一种是对地观测型，主要是气象卫星、资源卫星等各种遥感卫星，其轨道大多数采用太阳同步轨道，也有使用地球静止轨道和低轨道的；第三种是空间基准型，这种类型有导航卫星和测地卫星，其中导航卫星一般采用分布在不同轨道面的相同倾角轨道的多颗卫星组成星座。