​50多年前发射的东方红一号，寿命只有20天，现在为何还能运行？

在2021年4月29日，我们的空间站天和核心级由长征五号B遥二运载火箭发射升空，至今，空间站天和核心级已经在太空中飞行了近10天。现在很多朋友都在关注一个话题，那就是长征五号火箭末级残骸再入大气层。报道指出，在2021年5月9日10点24分，长征五号B遥二运载火箭末级残骸已再入大气层，坠落在东经72.47°、北纬2.65°周边海域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁。

作为近地轨道飞行器，不管是废弃的卫星，还是火箭残骸，最终它们都会再入地球大气层，可能会直接在大气层中燃烧殆尽。有一些尺寸较大的飞行器可能会没法完成燃烧，可能会有一部分残骸坠落到地球表面。这些轨道飞行器的飞行轨道这么高、速度这么快，为什么还会掉入地球大气层呢？

虽然环绕地球飞行的卫星、飞船、火箭飞行高度很高，空气密度会随着高度的上升而变得越来越稀薄，但是在近地轨道依旧存在稀薄的空气，意味着会有空气阻力。所以近地轨道飞行的飞行器在没有动力的情况下，飞行速度会不断下降，飞行轨道也会不断下降，最后再入大气层。例如，国际空间站就经常需要消耗大量的燃料来维持轨道，否则它也没法保持在轨飞行，而是坠落大气层。

东方红一号寿命只有20天，现在为何还能运行？

在1970年4月24日1970年4月24日发射升空的东方红一号卫星是我们国家第一颗人造卫星，重约173公斤，与重达20多吨的空间站天和核心级相比，东方红一号卫星的质量非常小，不过东方红一号比美苏等国的第一颗卫星都更重。东方红一号卫星的设计寿命为20天，但是它工作了28天后才在1970年5月14日停止发射信号。至今，东方红一号卫星仍在空间轨道上运行，已经在太空中飞行了50多年。那么多飞船、卫星残骸都已经重返地球，为什么东方红一号卫星还能运行这么久呢？难道东方红一号对前文提到的空气阻力等情况“免疫”？

环绕地球飞行的东方红一号和其他的卫星一样，也会受到空气阻力、地球引力等影响，但它在未来很长时间内都不会掉入地球大气层。这是因为它的飞行轨道非常高，在发射进入轨道时，它的近地点为441公里、远地点达到2368公里。虽然在这个区域仍有少量空气，但是空气阻力几乎可以忽略不计，所以东方红一号卫星飞行了50多年，但它的速度、轨道都没有发生太大的变化。

飞行器受控坠落是很常见的事情

说到飞行器再入地球大气层的情况，可能大家会想起我们的嫦娥五号探测器上升器在完成样本的转送后，在2020年12月8日受控降落到月球表面经度0度、南纬30度附近的预定落点。之所以让上升器受控降落到月球表面，是为了避免其成为太空垃圾，避免影响到为了的月球探索任务。因为上升器没有太多的燃料，未来它会环绕月球飞行很长时间，可能会存在与其他的航天器发生碰撞的风险。

此前在2017年9月15日，已经环绕土星飞行多年的卡西尼号探测器也受控坠落土星大气层，在土星大气层中燃烧殆尽。这是因为科学家担心探测器未来可能会坠落到土星的一些可能适宜孕育生命的星球，对这些星球造成影响。