气象卫星7号，欧洲气象卫星组织最古老的运行气象卫星，明天将开始它最后的旅程，前往巨大的天空墓地轨道。
在服役近20年后——考虑到其预期寿命为5年，这是一个了不起的壮举——将进行一系列演习，以获得卫星脱离当前的地球静止轨道在距地球3.6万公里的高空，到达它新的最后的安息地。
那么，什么是“墓地轨道”，我们为什么需要它，Meteosat-7将如何到达那里?
人口增长导致对健康和安全的担忧
今天，成千上万的卫星在各种各样的轨道上围绕地球飞行。
由于卫星的寿命有限，必须注意确保不再运行并能够从地球上控制的航天器不会对共享同一空间的其他航天器构成危险。
近地轨道卫星——比如欧洲气象卫星组织(EUMETSAT)的Metop航天器，它在817公里的高度绕地球运行，轨道在两极上空——今天被要求在它们服役结束时储备足够的燃料，以便操作人员将它们操纵到较低的轨道，使它们重新进入轨道，并在25年内在地球大气层中燃烧。
然而，正如欧洲气象卫星组织(EUMETSAT)飞行动力学工程师米兰·克林克(Milan Klinc)解释的那样，对于地球同步卫星来说，这是不可能的终结场景，比如气象卫星7号(Meteosat-7)和更现代的气象卫星第二代(MSG)，在36000公里的高度环绕地球运行。
克林克说:“没有卫星能从那里返回地球大气层。”
“这将需要卫星携带太多的推进剂——它会太重。
“他们能做的最好的事情就是明显地提高卫星的高度。”
保护地球静止轨道区域
“坟场轨道”并不是一个实际的轨道，而是一个区域，在那里旧卫星不会对仍在使用的卫星构成威胁。Klinc解释说，这个保护区被设置在地球静止高度(36000公里)加上200公里。
最初，这一解决方案是由各空间机构达成协议的。但是，机构间空间碎片协调委员会是一个协调与人为和自然问题有关的活动的国际政府论坛，该委员会的一项建议使这项工作变得更加正式空间碎片．
现在，必须遵循国际标准化组织(ISO)关于减缓空间碎片的标准。
Klinc说:“你必须以90%的概率，将这200多公里的区域夷为平地。”
“我们很可能会用Meteosat-7到达地球静止保护区域上空500到600公里的地方。”
一旦卫星到达与地球静止保护区域的安全距离，将采取预防措施，尽量减少卫星未来解体的可能性。
这些措施包括:尽可能消耗储罐系统中剩余的推进剂和加压气体，释放和断开电池，发射多余的烟火装置，关闭几乎所有船上设备。
到达那里
为了到达这个“墓地轨道”，气象卫星7号将进行一系列的“燃烧演习”，每绕半圈一次，以逐步提高其高度。
Klinc说:“我们的设计是，在第三次大火之后，我们将清除受保护的区域。”
“我们为不确定性留出了空间，并将继续进行更高的调整，最多将进行9次‘烧钱’演习。”
气象卫星7号是一颗旋转卫星，每分钟旋转100次。在重新入轨的同时，卫星将通过仔细选择在轨道调整中使用的推进器来降低其自旋速率。
Klinc被认为是首次为气象卫星提出这项技术的人。它成功地与气象卫星5号和气象卫星6号一起使用，气象卫星5号于2007年退役，气象卫星6号于2011年退役。在这两种情况下，在没有任何额外燃料成本的情况下，实现了最终卫星旋转速率的显著降低。
这是必要的，以减少卫星结构上的离心载荷，并确保如果，例如，在坟场轨道100年后，卫星的一部分脱离，它不会由于航天器的旋转而被推回到受保护的地球静止区域。
最后的安息之地?
因此，“坟场轨道”并不是一个真正的轨道，这个术语在另一个方面也有潜在的误导性。
Klinc说，总有一天，它可能会被证明不是旧卫星的最后安息之地。
“坟场轨道”上的卫星数量可能已经有数百颗，随着每年发射更多的航天器，这一地区也可能变得过于拥挤。
“太空碎片是一个大问题，”Klinc说。
“我们认识到，墓地轨道只能是一个临时解决方案。
“我们目前只处于早期的理论阶段，但我们需要寻找移除或收集旧卫星的永久解决方案。”
关于Meteosat-7
气象卫星项目被认为是欧共体2016年10月批准的欧洲空间战略中的一个重大成功。
气象卫星7号于1997年9月2日发射，是第一代气象卫星的最后一颗。
第一代气象卫星的预期寿命为5年。近20年来，Meteosat-7继续提供数据和图像，帮助拯救生命和财产，防止经济损失，这证明了稳健的设计和谨慎的飞行操作。
在发射和调试阶段之后，Meteosat-7一直驻扎在0°经度，直到2006年移动到57°E，以取代Meteosat-5提供印度洋数据覆盖(IODC)服务。那时，味精卫星已经接管了0°服务。
气象卫星7号正在退役和关闭，结束了一次非常成功的任务。作为第一代卫星系列的最后一颗，这也将标志着长达40年的欧洲第一颗地球同步轨道气象卫星系统的终结。
去年，EUMETSAT的第一颗MSG卫星Meteosat-8被移至41.5°E，取代Meteosat-7，与印度、中国和日本的地球同步卫星达成多伙伴协议，提供IODC覆盖。
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