1、第三讲 近地空间环境1航天器在空间飞行时所处的环境（包括自然的和人为的）称为 空间环境 。太阳系内的空间环境可分为：n 地球空间环境n 行星际空间环境n 其他行星空间环境大多数航天器运行在近地空间。23.1 地球空间环境3.1.1 地球的数学描述采用国际大地测量与地球物理联合会（ IUGG-1975）推荐值参考椭球体：长半径 a=6378.14km短半径 b=6356.76km扁率 f=1/298.257引力常数 GM=3.986005105km3/s2 地球大气层以外的领域通称宇宙空间（外层空间、太空）太阳系内宇宙空间分为： 行星空间、行星际空间。行星空间指行星引力作用的范围 ,行星际指行星
2、间其他空间。3表面重力加速度：标准值 g0 9.80665 m/s245纬度处 g45 9.80612 m/s2其他纬度处 g 9.78031(1+0.005302sin2 - 0.000006sin22)半径向量 a(1 - 0.00336317sin20.00000639sin22)式中， 地理纬度。43.1.2 近地空间（ Near-earth Space)地球引力作用以内的区域称为 地球空间 ， 为一个球体：R 9.3105km(约 150个地球半径 )平均地月距离：eEM 3.84105km（ 384404km,约 60个地球半径）月球对地球也有其作用空间：R月 6.6104km 5
3、3.1.2 近地空间深层空间 (深空， Deep Space)：近地空间 （ Near-earth Space）：100kmR 35786km (地球静止轨道 );也有人定义为 90kmR6.5104km(10RE).影响航天器活动的因素：地球大气、地球电离层、地球磁场、太阳电子辐射、空间离子辐射。深空深空63.2 地球大气大气质量m大气 5.131018kg， 占地球质量的百万分之 0.86。 90%以上集中在 15km高度以内， 99.9%在50km高度以内， 2000km以上及其稀薄。地球大气指由地球引力场和地磁场束缚，位于地球表面和水圈之上的气体层。7图图 3.1 地球大气层地球大气层
4、83.2.1 地球大气的结构按温度垂直分布特性分为以下五层：1.对流层：南北极 7 8km， 赤道上 16 18km， 中高纬度处 8 12km。占 3/4空气质量，空气状况经常变化，风雨雷电在此发生。2.平流层： 50km， 大气无上下对流，只有水平方向的流动，空气质量占 1/4。 20km以下温度一般保持在 216.65K (-56.5) 。 20 32km气温逐渐升高。层内水蒸气、尘埃很少。93.中间层： 80km， 空气只有 1/3000。 5053km之间，气温随高度上升，达 282K0， 以后下降，到 80km处降为 196.86K。4. 热层： 400km。 80km以上，气温随高度上升，到 150km处，达 1000K。 在 400km处，达 1500 1600K。5. 外层： 400 1600km。 大气边界位于 20003000km。10
