各显神通_航天科技  
跨国信使“烽火连三月，家书抵万金”，中国古代劳动人民早就有过对快速通信的殷切期望，但是那时人们只能靠驿马、驿车。20 世纪实现了无线电通信，使人类的通信手段大大提高。无线电通信是靠电波发送信号的，电波分长波（波长 20000～3000 米）、中波（波长 3000～200 米）、短波（波长 200～10 米）、超短波（波长 10～1 米）和微波（波长 1 米以下）等波段。而后两者具有传输信息容量大、稳定又可靠等优点，但超短波和微波传输只能直线传播，人们只好每隔 50 公里为它们建造一个中继通信站，使它们像跑接力赛一样一棒一棒地跑下去，把电波传到遥远的地方。这种接力通信美中不足是太费资金，如果把北京的电视节目传到美国纽约，不知要造多少个中继通信站（每站必设收信机、发信机和天线铁塔），而且遇到崇山峻岭和汪洋大海又如何建立中继站！怎么办呢？于是人们想到了在天上挂一个“驿站”，利用超短波、微波直线传输的特性，把它们发给天上的卫星，再由卫星接收后再转发到地面的另一个地方。
 
1945 年 5 月 25 日，英国行星际学会的科学家克拉克提出一份备忘录，阐述利用人造地球卫星在太空建立微波通信站实现跨国通信的设想。他发现在距地球赤道平面上空 36000 公里的地方，存在一条可使卫星相对地球保持静止不动的轨道。他提出如果在这条特殊轨道上相隔 120 度等距离地配置 3 颗卫星，就可以覆盖全球绝大部分地域，从而建立起全球性的卫星通信网。这个关于跨国信使的设想今天已经成为现实了。
 
通信卫星犹如国际信使，把来自地球一个地方的“信件”带到天上，然后再“投递”到地面另一个地方的用户手里。这种跨国跨洲的通信，靠地面的无线电中继站无法实现，只有运行在 36000 公里赤道上空的卫星才能担负起遥远距离通信的使命。
 
1958 年 12 月 18 日，美国首先发射一颗“斯科尔”号卫星，将美国总统的《圣诞节祝辞》录音带到太空，然后从太空传到各地转播，试验了卫星通信的可能性。这颗卫星的近地点为 184 公里，远地点为 1462 公里，寿命只有 13 天。1961 年 7 月 10 月美国发射电星 1 号通信卫星，这颗卫星重 77 千克，轨道近地点 822 公里，远地点 4864 公里，用它成功地进行了横跨大西洋的美国与法国、英国之间的电视中继转播、照片传真和电话通信实验。这些最初的通信卫星都是低轨道卫星，无论通信时间还是地域范围都受到很大限制。它们的轨道周期短，只有 90 多分钟到 100 多分钟，经过某地上空的时间最多只有十几分钟，两地要用同一卫星通信的机会很少。由于高度低，覆盖范围就小，实现全球通信需要上百颗卫星才行。
 
1963 年 2 月 14 日，美国发射第一颗地球同步通信卫星“辛康”1 号，但由于在远地点发动机点火 20 秒后，卫星上的无线电设备发生故障，与地面失去联系，通信未获成功。接着于 7 月 26 日发射“辛康”2 号卫星，这颗卫星进入地球同步轨道，只在美国与非洲、拉丁美洲之间作了短暂的实验通信。 1964 年 8 月 19 日发射“辛康”3 号卫星，定点在赤道上空 36000 公里的西经
 
180    度静止轨道上，成为世界上第一颗真正的对地静止通信卫星。这颗卫星首次向全世界转播了在日本东京举办的奥运会开幕式的电视实况。从此，这种充分跨国信使角色的地球静止轨道通信卫星陆续活跃在太空舞台。
 
1965 年 4 月 6 日，美国发射成功一颗“晨鸟”号通信卫星。卫星高 0.6 米，直径 0.72 米，重 39 千克，拥有 240 条话路和 1 条电视频道，同年 6 月正式开通美国与欧洲之间的国际商业通信，标志着通信卫星转入实际应用阶  
段。这颗“晨鸟”号卫星后来改称“国际通信卫星”1 号。在将近 30 年的时间里，“国际通信卫星”发展了 8 代型号。1989 年 10 月 27 日发射了一颗“国际通信卫星” 6 号，高 5.3 米，直径 3.64 米，重 4240 千克，拥有 48 个转发器，可同时传输 24000 条双向话路和 3 路彩色电视，通信容量是 1 号的 100 倍。1995 年美国轨道科学率先把头两颗在低轨运行的“轨道通信卫星”送上了太空，拉开了人类建造和使用低轨卫星群进行全球个人卫星通信新世纪的序幕；美国第一颗新一代移动电话卫星也顺利入主“天宫”，它是迄今为止世界第一颗专门用于陆上移动通信的商业卫星，可以向美国、加拿大和加勒比海地区的车载、船载及机载电话系统提供移动通信，并能向美国的边远地区提供固定的电话通信业务；价值 10 亿美元的第二颗军用通信卫星于 1995 年 11 月 6 日升空，从而完成了第一代军用卫星组网的重任，使美军通信能力向前迈了一大步。借助通信卫星，人们能够和远隔重洋的亲友通话或发电报，从电视屏幕上观看世界各地新闻和重大体育赛事，传输报纸版面和各种数据资料，医生给万里之遥的病患者诊断治疗，将军指挥千里之外的战争，等等。通信卫星给人类的社会活动和日常生活带来了巨大变化。
 
CNN 是美国有线电视广播新闻网的简称。海湾战争爆发后， CNN 通过通信卫星使世界上 150 多个国家和地区的数十亿观众，几乎在同一时刻及时了解整个战争的发展过程。自“沙漠风暴”空袭行动开始之夜起，CNN 连续 7 个小时报道了巴格达遭受空袭的情景。随后，CNN 每天不间断地将战况通过卫星传遍全球。CNN 不仅满足了亿万平民渴望了解战况的焦急心情，而且也成为交战双方首脑及世界各国领导人及时获得战况信息的重要渠道。伊拉克外长阿齐兹在接受外国记者采访时，甚至不愿调低电视机音量，一边谈话，一边把眼睛瞄向 CNN 所播放的最新战况。从此，CNN 也借通信卫星的功劳名噪全球。
 
中国于 1984 年 4 月 8 日成功地发射了第一颗试验通信卫星“东方红”二号，4 月 16 日卫星定点于东经 125 度的赤道上空，在距地面 36000 公里的静止轨道上运行，试验了北京与乌鲁木齐、拉萨、昆明等边陲地方的电话、电视传播和通信联络，星上仪器设备工作良好。中国从此成为世界上第五个具有发射地球静止轨道卫星能力的国家，表明中国的卫星通信技术进入世界先进先列。继后，中国又发射成功 5 颗实用通信广播卫星，极大地改变了卫星通信面貌。1994 年 11 月 30 日，中国发射大容量、长寿命的通信广播卫星“东方红”三号，但由于星上姿控推力器泄漏，燃料耗尽，卫星只进入准同步轨道，未能定点投入使用。这颗卫星采用 2.2 米×1.72 米×2.0 米的箱形星体，太阳能电池板最大跨度 18.1 米，最大高度 5.71 米，进入静止轨道时的质量为 1145 千克，星上装有 24 个 C 波段转发器，可进行 6 路彩色电视和 8000 条话路的通信广播，设计寿命 8 年。目前，我国通过“国际通信卫星”已经和世界上 200 个国家和地区建立了国际直拨电话业务。一些通信状况落后的省市，如云南、贵州、新疆、西藏等地，利用卫星通信，大大缩短了与世界的距离，改变了与世界隔绝的状态，促进了对外开放，改善了投资环境，加快了旅游事业的发展。
 
我国幅员辽阔，地势复杂，在山区、边远地区、高原、沙漠、海岛和海洋开辟先进的卫星通信线路，对这些经济不发达地区具有重要的经济和政治意义。要知道“国际通信卫星”系统创造收益增值比不低于 40∶1，即通信卫星每收入 1 美元，使用部门可创益 40 美元。  
中国在 1996 年下半年组织第二颗“东方红”三号通信卫星的发射，这使中国卫星通信技术达到一个新的水平。