空间站运动轨迹为什么是波浪线？它与什么有关？

　　目前太空中正在运行的两个空间站分别是中国空间站和国际空间站。两个空间站运行轨道高度和倾角都是有差异的，特别是轨道倾角。中国空间站是运行在轨道高度380～400公里的近地轨道上，倾角41度；国际空间站运行在轨道高度420公里的近地轨道上，倾角51度。两个空间站运行的轨道倾角差异主要与发射载人飞船的发射场纬度有关，咱们载人飞船发射场在甘肃的酒泉卫星发射中心（纬度：北纬40度）。而国际空间站载人飞船发射场在哈萨克斯坦的拜科努尔发射场（纬度：北纬46度）。

　　空间站波浪飞行轨迹，我们前面说的飞行控制中心屏幕上出现的波浪线的运动轨迹，这个波浪线轨迹是怎么形成的呢？在这里就要说一说地球和空间站互相怎么运动的。首先地球是绕太阳公转，自己自转，空间站是围绕地球转圈。那么空间站绕着地球转应该是一个直线，怎么会是曲线波浪呢？这里就要知道空间站运行的轨道面与地球赤道面是有夹角的（我们称它为倾角）。前面已经说过中国空间站轨道倾角是42度，也就是中国空间站与地球赤道面有42度的夹角。空间站在42度倾角情况下绕地球转圈，每90分钟绕地球一圈，一天24小时，每天空间站绕地球16圈，每天看到日出16次。而地球除了公转还会自转，旋转一圈24小时。所以空间站飞行速度是地球自转的16倍，空间站飞行一圈后轨迹并没有落在起点上，而是向西侧偏移了1/16圈，这个解释了飞行控制中心屏幕上显示的间隔位置的不同。

　　另外飞行曲线的原因是什么呢？这是和空间站倾角有关，这和地球公转有南北回归线是一个道理，每天空间站飞行一圈都会和赤道相交两次，由于倾角存在，空间站会有一个运行范围最北和最南。也就是说空间站运行轨迹就是一会上一会下，反应在地图是就像波浪线一样。

　　前面提到了空间站每天绕地球16圈，如果把16条轨迹线全部画出来，你会发现地球大部分区域都在这个运行轨迹的覆盖之下。这也是空间站设置倾角的原因之一，为了更多的观测地球情况。

　　之前已经说过，中国空间站倾角是42度，国际空间站倾角是52度，相差近10度，那么倾角不同的两座空间站在运行上有何不同呢？其实这个倾角就是空间站运行的覆盖范围，倾角越大覆盖范围越广。在这点上国际空间站要比中国空间站观测范围更大。那么是不是越大越好呢？当然全覆盖当然好，但是对空间站有影响，覆盖范围过大，太阳照射时间过长，对空间站散热有不利影响，对于南北两极区域也不是重要区域，所以空间站还是要权衡利弊，选择适度范围适度倾角来运行空间站才是最科学的。

　　我们空间站建造以来，各次发射任务经常听到一个专业术语（发射窗口）。最近一次的天舟五号货运飞船完成了2个小时的快速交会对接，这么快的对接速度与发射时间的选择息息相关，可以说是经过精确计算得出的发射时间窗口。时间窗口的选择能够极大地节省航天器燃料，为航天器在轨运行寿命、任务时间预留足够空间。选择合适的发射窗口需要科学计算。这里就要依据空间站组合体运行轨迹和轨道倾角，来选择发射窗口，而且每次发射时间都不一样，比如我们神舟载人飞船有时候是白天发射，有时候是晚上夜里发射（神舟十五号载人飞船在23点发射的）。有人说为什么不选择白天发射，白天完全可以，但是会耽误时间也就是要等一个周期 ，这个周期可能是一个星期，对于发射任务来说是耽误不起的，这次神舟十四号航天员在轨是183天，如果非得白天发射，还得多待一个星期，而且航天员还要交接班又得耽误几天，所以说时间窗口耽误不得，就算是凌晨2点也得发射。

　　所以说一个国家能否在发射窗口准时准确发射，体现出一个国家的航天发展水平，这涉及到精确的计算和测控技术。所以今天的说的大家都明白了吗？感谢大家支持评论留言。导数