「東方紅，太陽升...」我相信你已經跟著唱出了下一句，沒錯，這首歌的旋律已經被刻在了我們的骨髓里。
1970年4月24日長征1號火箭將我國的第一顆人造衛星發射升空，並且在外太空向全球人民傳送了這首熟悉的旋律。
東方紅衛星的成功發射，使我國成為了當時全世界第五個（蘇、美、法、日）具有發射人造衛星的能力的國家，那個時候全國人民真的是沸騰了！
時至今日，距東方紅一號衛星發射過去了50年。50年的時間對一個人來說就是大半輩子，聽起來很漫長，但是對於航天事業這個龐大的系列工程來說並不長。
你看，短短的50年時間，我們進行了神舟系列載人任務，使我國成為了第三個將航天員送上太空的國家。
天宮系列實驗艙的發射以及後來的神舟8號、9號、10號的配套任務，使我國成為了第三個具有太空飛行器空間交會能力的國家，為以後建設中國自己的空間站具有里程碑的意義。
嫦娥系列探月任務的發展與成功，為我國以後的載人登月，探索行星打下了堅實的技術基。因此接下來我國在探索宇宙方面就提出了建設空間站、天問系列太陽系行星探測計劃等等。
所以說我們在空間技術方面目前確實是處在國際領先水平，今天的成績得益於老一輩航天人的努力，隨著時間的推移，我們似乎已經忘記了當年的東方紅一號。
在很多人的心裡，這顆衛星似乎已經墜毀，徹底煙消雲散了，不過真實的情況是，這顆衛星目前還在地球的巨大橢圓軌道上運行，這是不是有點出乎意料。
以前我們經常能聽說，衛星達到服務年限，失去動力，不可控或者是人為控制其墜毀大氣層，比較熟悉的就是我國在2011年發射的天宮一號實驗船。
設計在軌壽命為2年，但直到2016年才完成使命，可以說其遠遠超出了設計壽命，於2018年墜毀大氣層，2016年發射的天宮二號實驗船，在2019年受控墜毀。
還有哈勃望遠鏡發射升空已經30年，目前NASA已經停止了對哈勃的維護，未來據估計哈勃將在2050年墜毀大氣層。
NASA的國際空間站已經運行20年，預計將在2028年退役，空間站能夠一直在軌，完全是因為NASA會定期的為其修正軌道。
那麼失去動力長達50年的東方紅一號，為何依然堅挺「永不落」呢？
要了解這個問題，我們首先要知道人造衛星的軌道為什麼在無動力的情況下會發生衰減？在我們印象中太空飛行器所處的軌道基本都是數百公里以外的太空空間。
那裡幾乎是空無一物，根據動量守恆，太空飛行器應該可以一直保持自己的運動狀態，不需要動力輔助。
但實際上地球軌道上的太空飛行器每時每刻都會和地球大氣發生摩擦，導致速度衰減，進而導致軌道衰減，如果無人照管，總有一天所有的人造衛星都會墜入地球。
一般我們會認為地球的大氣終止於100公里的位置，這個位置被稱為卡門線，這個位置也是航空和航天的分界線。
在100公里以上的高度，那裡的大氣會變得稀薄，不能在為航空器提供升力，100以上就成為了航天的範疇。
但是不能為太空飛行器提供升力，但不代表沒有大氣，嚴格來說，地球的大氣就沒有一個確定的終止點，只會變得越來越稀薄。甚至高度可以達到10000公里，甚至可以逃逸到月球附近。
人造衛星其實大部分其中在上圖中的熱成層，國際空間站平均在400公里附近，近地點和遠地點差距不大，哈勃平均在568公里，近地點和遠地點一樣也差距不大。
所說的熱成層的大氣已經異常稀薄了，能稀薄到平均兩個大氣分子相距一公里的距離，但是像空間站、哈勃這樣的太空飛行器體積要比分子大得多了。
它們在繞地球飛行的時候，難免會與空氣分子發生碰撞摩擦，這就是人造衛星軌道衰減的原因。東方紅一號如此堅挺的原因，就要從它的軌道、以及衛星的大小和形狀說起了。
其實我國在發射第一顆人造衛星的時候，基礎科學薄弱，東方紅主要的目的其實並不是過多的進行地球科學考察，發射後的28天就失去了聯繫，成為了太空垃圾。
而是當時我們就想把衛星送上去，目的就這麼簡單，如果是這樣，那麼就對衛星的軌道要求不是特別高了。
所以東方紅一號衛星的軌道異常的橢圓，近地點441千米、遠地點2368千米，這樣的軌道就使得衛星很長的時間所受的摩擦大大減小。
其次就是衛星的直徑只有1米，且呈球星，沒有太陽能電池板，依靠自身攜帶的蓄電池工作，因此「迎風面」就小的多。
所以這就造成了東方紅一號衛星的軌道衰減非常緩慢，即使無人照管目前還能在天上運行。不過東方紅的軌道也發生了衰減，根據觀測目前的近地點高度為439千米。
按照這樣的衰減速度，估計還能運行數百年的時間，不過在未來這顆衛星肯定會在近地點進入地球大氣層，燃燒殆盡。
除了軌道時間長以外，這顆衛星在設計的時候還有兩個特別的地方，這也體現當時發射衛星不純粹是為了科學。
首先是要「看得見」，也就是當時的設計人員要使得東方紅一號成為肉眼可見的衛星，以方便讓全世界的人看見中國的衛星升空了。
設計人員為了達到這樣的效果，將衛星設計成了由72面體組成的球體，每一面都能很好的反射太陽光，這樣衛星在依靠自轉保持自身的穩定性的同時，由於角度的變化，看起來就會一閃一閃的。
還特意將衛星軌道的傾角改到了70度，這樣只要地球上有人的地方，都能看到東方紅衛星。
不僅如此，設計人員天氣不好的情況下可能有些地方的人看不到，畢竟衛星靠體積很小，靠反射太陽光只能達到6等星的亮度，因此特意還為火箭三級加裝了觀測「圍裙」。
火箭三級會伴飛衛星一段時間，在這段時間「圍裙」展開，就是為了容易被人看到，沒有其他的科學意義。
其實就是「聽得見」，這就是開頭我們說的衛星升空以後，為全世界播送了《東方紅》，當時世界上收音機的普及率還是挺高的，只有有收音機，基本上都可以接受到這首動聽的旋律。
「聽得見」也沒有啥科學意義，就是想讓大家知道中國把衛星送上天了。也為蓄電池增加了不少的負擔，所以這顆衛星發射後的28天就失去了聯繫。
不過東方後衛星的成功卻為後來中國航天的發展奠定了基礎，提供了很多寶貴的經驗，是中國航天史上的一座豐碑。
經歷了首次的衛星發射，我國也建成了集運載火箭、發射場、衛星本體和衛星攜帶科學儀器、地面觀測網等一系列航天重要設施，攻克了很多技術難題。
雖然這次任務相對於當時其他航天強國沒有啥亮點，但是對我國的航天事業有不可估量的意義。不然，我們7月份怎麼去火星呢？