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图 1：卫星在太空中的图像

这一切都始于被称为 Sputnik 1 的篮球大小的技术包。世界上第一颗卫星于 1957 年 10 月 4 日由苏联发射。重达 183 磅，绕地球运行大约需要 98 分钟。虽然卫星的发射只是一个单一的事件，但它标志着太空时代的开始，并引导了新的军事、政治、科学和技术发展。
  1. 1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星——“斯普特尼克”1号。这颗卫星在3个月内造完，仅重大约83.5公斤，材料为铝合金，呈球形，带有两个雷达发射器和4根天线。苏联宣布说，这颗卫星的球体直径为55厘米，绕地球一周需1小时35分，距地面的最大高度为900公里，用两个频道连续发送信号。从此，人类进入了开发利用空间的新纪元。这是人类航天史上具有里程碑意义的重大事件，人类文明史掀开了开拓外层空间的崭新的一页。
  3. 人造地球卫星-1运行轨道高度为215km/947km、轨道倾角为65.1度，采用自旋稳定控制方式。卫星呈球形，直径0.58m，质量83.6kg，主要由壳体、卫星设备和天线组成。卫星壳体由两个铝合金半球壳对接密封而成，内部充有氮气。壳体内安装蓄电池组、无线电发射机等仪器设备。卫星外部装有4根鞭状天线，2根长2.4m，2根长2.9m。星载无线电发射机采用20.005MHz和40.002MHz的频率发送无线电信号。
  5. “Sputnik”来自俄语，意思是“全球旅行的伴侣”。它是一个很小的金属球，重量只有83公斤(184磅)，苏联在P-7战略导弹所用的运载器基础上改装成卫星号运载火箭。人造卫星号运载火箭是一枚一级半型的火箭，也就是中间是一枚单级火箭，四周捆绑4个助推火箭（助推器）。卫星号运载火箭全长29.167米，起飞时总重267.3吨，起飞推力达3904.4千牛。中间芯级用的是液体火箭，采用液氧和煤油作推进剂。4个助推器采用的也是液体火箭，推进剂与芯级火箭相同。起飞时，中间芯级火箭与4个助推器同时点火；飞行120秒后，助推器的发动机关机，并同芯级分离；芯级火箭继续工作180秒，当火箭达到卫星入轨速度后，芯级火箭的发动机关机，卫星与火箭分离，卫星进入预定轨道。卫星号火箭前后共发射了3次，将苏联头三颗卫星送入轨道，卫星每96.2分钟环绕地球一周，每21天通过无线电传送一次大气信息。它在轨运行了92天，绕地球飞行约1400圈，于1958年1月4日坠入大气层烧毁，从此宣告人类航天时代的到来。
其发明的种子早在 1952 年播下，当时国际科学联合会理事会决定将 1957 年 7 月 1 日至 1958 年 12 月 31 日定为国际地球物理年。之所以如此决定，是因为科学家们知道太阳活动周期将在此时处于高点。最终，理事会通过了一项决议，要求在国际地球物理年发射人造卫星。用于绘制地球表面。
白宫于 1955 年 7 月宣布了发射地球轨道卫星的计划，并要求不同的政府研究机构提出建议以进行开发。海军研究实验室的先锋提案被选中代表美国参加国际地球物理年。人造卫星的发射彻底改变了一切。人造卫星的技术成就在于它不仅引起了世界的关注，而且还引起了美国公众的措手不及。与 Vangaurd 相比，这颗卫星的尺寸令人印象深刻，预计有效载荷为 3.5 磅。此外，公众担心苏联发射卫星的能力也会转化为发射可用于将导弹从欧洲转移到美国的弹道导弹的能力。此后，苏联于 1957 年 11 月 3 日发射了人造卫星 II 进行了回击。
此外，在人造卫星一号发射后，美国国防部立即通过卫星项目的资金批准来回击政治骚乱。后来，作为 Vangaurd 的替代方案，Explorer 项目开始工作。最终，美国于 1958 年 1 月 31 日发射了 Explorer 1。
太空竞赛并没有就此结束；看待地球的新方式应运而生。几个世纪前，热气球驾驶者拍摄了第一张航拍照片。在美国内战期间，气球被用于收集军事情报，直到人们注意到它们对枪击没有免疫力。在那之后，人们进行了许多尝试从高处观察地面，包括使用小型相机、风筝或鸽子。但直到 1908 年，飞机上的乘客拍下了地面场景，才开始进行有效的航空摄影。
卫星带来的另一个革命性元素是蜂窝电话。这些电话使沟通变得不容易，但也很方便。使用这些手机保持联系很容易。1976 年 2 月，COMSAT 发射了 MARISAT，这是一种为美国海军和所有其他海上客户提供移动服务的新型卫星。不久之后，欧洲人也在 1980 年开始了 MARECS 系列以提供相同的服务。联合国国际海事组织在 1979 年资助了 INMARSAT。INMARSAT 最初租用了 MARECS 和 MARISAT 卫星转发器，但很快在 1990 年 10 月开始了自己的卫星 INMARSAT II F-1。第三代卫星也已经启动。
1970 年代中期，通用汽车公司获得了建造航空卫星的合同，但很快就被取消，由 IMARSAT 提供服务。最初被认为是在船上提供交通监控和电话服务的手段，但它提供的远不止这些。海湾战争使这项技术引起了公众的注意。
许多公司一直在努力推出使用低地球轨道 (LEO) 卫星的个人通信系统版本。与最初的 LEO 卫星相比，这些系统在腰带以下约 500 英里处运行。在最雄心勃勃的 LEO 系统中，摩托罗拉的 Iridium 占据了主导地位。在400英里的高度，它计划在极地轨道上发射66颗卫星。所有六个轨道各有 11 颗卫星。早在 1998 年它就开始提供蜂窝电话的通信服务。除了大型 LEO 系统外，还有许多小型 LEO 系统。但这些公司计划提供有限的服务，主要是无线电和数据测定。其中的经典被称为 ORBCOM，它现在已成为基于蜂窝数据通信的资产管理、跟踪和远程控制的全球领先供应商。
到 20日世纪末，大约有 2,200 颗卫星围绕地球运行，其中许多提供了科学数据和地球照片，这在以前是无法想象的。随着最新的成像技术，卫星赋予普通人超视距。遥感使用航空摄影并让人类看到，这是肉眼无法实现的。不同的技术可以识别植被、土壤、季节性作物、矿产资源以及洪水和风暴带来的变化。这些也用于检测地表温度，找出地下水的运动。遥感设备的关键能力是它可以看到人眼不可见的波长的能量。遥感只是太空时代的产物，它正在窥探地球许多最深处的秘密。