每当夜晚抬头看到缓缓移动的亮点，你知道那是一颗人造卫星。你可能会好奇：地球引力无处不在，为什么卫星不会像苹果一样落回地面？答案是：卫星的速度足够快。卫星并非不受重力，恰恰相反，重力是让它保持在轨道上的唯一原因。如果没有重力，卫星会沿着直线飞向太空；而有了重力，卫星不断“坠落”，但因为它有极高的水平速度，地球表面弯曲的程度恰好等于卫星下落的弧度。

要理解这个平衡，可以想象在悬崖上水平扔出一块石头。石头飞得越远，落地时间越长。如果你能以足够快的速度扔出石头，当石头下落的速度与地表弯曲的弧度一致时，它就永远不会撞到地面——这就是环绕速度。近地轨道卫星的速度约为每秒7.8公里（约2.8万公里每小时），绕地球一圈大约90分钟。国际空间站就运行在这个速度上，里面的宇航员处于失重状态，但失重并不是没有重力，而是他们在持续自由落体。

卫星轨道有多种类型，取决于任务需求。低轨道（200-2000公里）适合对地观测卫星，因为距离近、分辨率高，但大气阻力会逐渐拖慢卫星，最终使其坠入大气层烧毁。中轨道（约2万公里）是导航卫星（如某国GPS系统）的常用轨道，可以覆盖更大区域。高轨道（3.6万公里）是地球同步轨道，卫星绕行周期恰好等于地球自转周期，看起来悬停在赤道上空某一点，通信和气象卫星常用这种轨道。

卫星寿命结束时，要么受控坠入南太平洋的“航天器墓场”，要么进入更高的“墓地轨道”以避免碰撞。至于那些因故障无法控制的卫星，大气阻力和太阳辐射压会缓慢改变其轨道，最终在几十年到数百年后重返大气层烧毁。所以，卫星并非永远不会掉下来——只是因为速度与引力的精妙平衡，它们坠落的过程被无限延长了。当你下一次看到天上的“星星”移动时，不妨想想它正以子弹几十倍的速度，在黑暗中安静地飞行。