如在對地靜止軌道上的衛星,可以更有利地為固定地區提供通信、氣象、環境監測、發電和照明等各種服務。各種順行和逆行軌道,可以滿足對地球不同緯度地區進行觀測和信息傳遞的要求。由多顆衛星組成的網絡,則可以隨時隨地提供各種服務。
地球資源探測
地球資源的合理開發和科學管理,是關係到人類當前和長遠利益的大事。
我們知道,地球資源分布在廣闊的地球上,地球表麵積達到51億平方千米,絕大多數重要的礦藏還深埋在地下。如煤炭、石油、天然氣、各種珍貴金屬等。要開采需要的各種資源,除了木材等表麵資源,都必須要靠地質人員跋山涉水,一點一點地勘探,需要通過地質分析和判斷,然後再通過鑽探來確定,其艱苦和緩慢程度可想而知。然而這還不是全部,深海遠洋、高山密林、沙漠深處等地區目前人類還無法涉足或還沒有條件勘探,同時野外勘探還要受到黑夜和惡劣氣候的影響。
目前人類還無法涉足沙漠深處
另外,對地麵上的資源管理也存在著麻煩。地麵上有大量的農田、森林、河流、湖泊、海洋和已開采的礦業,這些資源都非常重要,然而要對所有這些資源進行有效的管理,就要建立龐大的機構,耗資巨大,即使這樣也會顧此失彼,既浪費金錢又收效甚微。然而在太空軌道上進行地球資源調查和管理,就可以省去麻煩,大大地提高效率。
當地麵接到太空發回的圖像後,研究人員便可以根據這個圖像繪製地礦圖。因為不同的地下礦藏,具有不同的地表特征,而且對地上植被的生長也會產生不同的影響。這樣可以準確地探測出地下礦藏的所在,甚至能準確地估出此礦藏的產物、類型和儲量,為找礦工作提供了很大的便利。
人類在地麵上管理森林既浪費金錢又收效甚微
通過太空發回的圖像,研究者們還可以繪製土地利用圖和分布圖。因為太空圖像是利用光譜區分物體的,同一物體處於不同的狀態下,其光譜特性也有區別。例如:農作物在健壯狀態、生命力低下或有病蟲害的狀態下的光譜反應都是不同的。這樣,我們就可以在空中大麵積地了解到農作物、牧草、森林的長勢,監視病蟲害和森林火災的防治情況,還可以對大麵積農作物進行估產和對森林進行估算貯藏量,其中對農作物的估產準確率可以達到97%以上。
通過太空發回的圖像還可以對城市進行規劃另外,通過太空發回的圖像還可以對城市進行規劃;確定鐵路線路和渠道、大橋的選址;了解河水水位變化,預報洪水;調查水利資源,尋找新水源,以指導、製定灌溉計劃;對海洋進行綜合考察,了解洋流和冰情、漁情;還可以繪製更加準確有用的海圖和地圖。
總之,太空圖像可以讓我們俯覽地球,方便我們現在的生活,並有利於對將來做出規劃與預測。當然,我們所說的太空圖像和我們常見到的圖像圖片都不同。這些圖像是航天器從高空用多光譜掃描儀、可見光和紅外輻射計、微波輻射計等遙感設備,對地球表麵依次掃描,遙感成像的。從太空中發回的圖像必須由地麵的專業人員進行分析和判斷,才能繪製出各種反映地球問題的圖表。
太空軌道通信
中國著名的長城烽火台
隨著人類生活範圍的擴大和對世界認識的增強,人類互相之間的聯係越來越頻繁,想與更遠的地方的人聯係的欲望也越來越強烈。由於整個地球麵積廣闊,生活在地球各地的人們的通信聯係就成了一個大問題。
在沒有交通工具的古代,人類發明了各種方法來互通信息,例如中國著名的長城烽火狼煙。如果有敵人來犯,白天就點燃狼煙,用事先約定好的信號使煙或長或短地發送出去,一個烽火台接一個烽火台,很快就可以把消息傳遞出去了。如果是晚上就點燃火,用火的一明一暗來傳遞消息。
電話發明者——貝爾烽火狼煙傳遞消息確實很快,但是也有許多不足,例如必須在有長城的地方使用,而且一般隻能傳遞較短較單調的信息,否則就容易出錯。這種辦法在古代不失為聰明之舉,但效率低又受各種因素製約,隨著人類生活的發展,越來越不符合人類的要求。直到1837年摩爾發明了電報以後,人類的信息傳遞方式才有了質的飛躍。這時,人們可以用無線電的方式快速傳遞信息了。但是因為電波受到高層建築物和高山的阻隔,必須架設高高的發射塔,而且電波還受到地球球形曲麵的影響,所以每隔約60千米還必須架設一個中轉站。無線電通信必須通過許多條件的幹擾才能實現遙遠距離間的信息傳遞,耗資巨大且費時費力。1876年,貝爾發明了電話,人們可以通過電話線與遠方的人通話了,但是,由於電話線越長對信號的削弱程度越厲害,所以長途電話很不清晰。