卫星不会掉下来的主要原因是其轨道上的万有引力与离心力达到平衡,同时轨道高度和大气阻力共同作用维持稳定运行。具体分析如下:
万有引力与离心力平衡
卫星绕地球运行时,地球对卫星的万有引力提供向心力,使其保持轨道。这一平衡类似于旋转木马:当转速足够快时,离心力能抵消向心力,防止物体滑落。
轨道高度决定稳定性
高轨道卫星 (如同步卫星):轨道高度较高(约35786公里),大气阻力极小,速度稳定,可长期运行。 - 低轨道卫星 (如军事侦察卫星):轨道较低(约200-800公里),需持续加速以对抗大气阻力,否则会逐渐减速坠落。
大气阻力的影响
大气阻力会逐渐消耗卫星动能,导致轨道衰减。例如,低轨道卫星若未及时推进,可能数天至数周后坠入大气层烧毁。
卫星寿命与坠落风险
卫星有明确使用寿命,报废后因失去动力和轨道控制,最终会因大气阻力坠落并烧蚀。但正常运行中的卫星不会无故掉落。
综上,卫星的稳定运行依赖于轨道力学平衡、高度控制及技术保障,而非“被无形大手托住”。