今年，我经常会看到国家成功发射卫星的新闻信息，比如最近一则：
“北京时间11月5日19时50分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将中星19号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。中星19号卫星主要为跨太平洋重要航线、东太平洋海域及北美西海岸覆盖区域提供通信服务。这次任务是长征系列运载火箭的第次飞行。”
我很好奇，我们发射的那么多卫星去哪了？这些卫星的寿命多久？它们最后又去哪了？
通过查找信息，我感觉自己又回去补学了一遍初高中的地理知识和物理知识。
一、大气圈层
根据大气的热力性质，科研先辈们把大气的垂直分层分为对流层、平流层和高层大气。
（图源自网络）（一）对流层
从地面到距地约12km的这一层大气，叫做对流层。
由于这一层大气的温度主要来自地表，所以随着海拔升高，气温降低。
为什么这一层被命名为“对流层”呢？主要是因为气流的流向。根据热胀冷缩的原理，由于距离地面近温度高，大气受热膨胀，开始向上升，形成向上升的气流；距离地面远温度低，大气受冷收缩，开始向下沉，形成向下降的气流。因此，科研家们将这种对流运动的大气层叫做“对流层”。
也正由于这个原理，在对流层就形成了风、雨、云、雾、雪等天气现象，影响着人们的生产、生活。
另外，大气层主要由什么气体组成呢？科研先辈们发现，在25km以下的大气层，除了水汽、杂质（如尘埃）等以外的干洁大气，主要由氮气、氧气、二氧化碳、臭氧等气体组成，氮气约占78%、氧气约占21%、二氧化碳约占0.%。由此，我们也可以知道对流层主要是由水汽、尘埃杂质、氮气、氧气、二氧化碳、臭氧等组成的。
最后，我们知道，对流层的平均厚度约12km，但受温度和气体热胀冷缩的影响，不同温度的地区，对流层的厚度也是有一些差异的。一般在夏季对流层的厚度较厚，在冬季对流层的厚度较薄；在中低纬度的对流层厚度较厚，在高纬度的对流层的厚度较薄，在低纬度地区高度约在17-18千米、中纬度地区约10-12千米、高纬度地区约8-9千米。
（二）平流层
一般，距离地面高度约12km—50km的这一层大气，我们叫做平流层。平流层的厚度约40千米。
平流层的特点是随着高度升空，温度升空。为什么会形成这个特征呢？因为这一层的热源主要来自太阳辐射，而这一层主要富含的气体是臭氧，臭氧在吸收太阳辐射的紫外线而升温，吸收太阳辐射越多，温度越高，所以，在平流层的气温是随着海拔的升高而升高的。
平流层富含臭氧气体，高度约在20千米—40千米范围里，臭氧的含量达到最大值，形成一层臭氧层。臭氧吸收大量的太阳紫外线，而紫外线又是具有强穿透性的短波辐射，对生物细胞有害，所以它又是地球生命的保护伞。
那为什么这一层被命名为“平流层”呢？根据平流层的温度随着海拔的升高而升高和热胀冷缩的原理，在平流层底部，气温低，大气冷缩下降；在平流层顶部，气温高，大气受热膨胀上升。从原理上，一边气流向下沉，一边气流向上升，是形成相反方向流动的气流。实质上，在平流层水汽和固体杂质很少，主要富含气体是臭氧，在相同密度的气体间，它们是往水平方向流动的。因此，科研家们将这一层水平流动的大气层称为“平流层”。
因为在平流层的气流流动很稳定，不像在对流层那样气流波动变化大，又有没有云、雾等气象，所以很适合航空航行，飞机会在平流层这一层附近航行。我们知道，飞机的飞行高度一般会达到10千米左右，也是在平流层附近飞行。
（三）高层大气
一般，高度约在50千米以上的大气层，我们统称为“高层大气”。科研家根据大气的热力性质情况，又将这一层分为中间层和电离层（或热层），中间层的高度约50千米-80千米左右，电离层的高度在80千米以上。
中间层的特征：随着高度的升高，气温下降。原因是随着高度升高，到中间层已经没有对流层的臭氧气体，对吸收太阳辐射的热量减少，所以温度会随着高度升高而降低。
电离层（或热层）的特征：随着高度升高，气温上升。因为随着高度升高，大气吸收了更短波长的太阳辐射，从而温度不断升高，气温甚至能达到℃以上。
在一定高度的大气层分子，受太阳紫外线辐射和宇宙射线的作用，形成电离状态（如火焰状态），这种大气电离就形成了电离层。而电离层又能发射无线电波，对无线电通信具有重要作用。我们平时所看到的极光现象就像大气电离层的结构状态。
（四）大气上界
大气上界，就是高层大气大气层与星际空间的交界地带。在—千米的高空，地球大气密度和星际空间的密度非常相近，一些高速运动的空气质点经常散逸到星际空间，这个高度被看作地球大气的上界。
二、卫星轨道
卫星轨道，简单理解就是，人造地球卫星的水平速度达到第一宇宙速度后，无需再加动力就可以环绕地球运行的轨道。
牛顿最早提出了“第一宇宙速度”。当离心力=地球引力，即飞行器的水平速度达到7.9km/s时，飞行器就可以绕着地球做圆周运动，而不掉下来。这个7.9km/s就是第一宇宙速度。
根据离心力=地球引力推理，距离地球越远，受到地球引力越小，那么所需的这个水平速度也就越小。
（一）卫星轨道分类
1.高地球轨道：约km以上，距离地面较远，覆盖面广，翻盖全球范围所需卫星数量少，适用于全球广播通信、大范围的气象观测卫星等。
2.中地球轨道：约km—km，距离地面较近，卫星运行速度较低，覆盖全球范围所需的卫星数量较少，主要运用的是定位导航卫星。
3.低地球轨道：约km—km，距离地面近，主要适用于电话通信、地面观测领域，缺点是覆盖面积比较小，要实现全球覆盖所需卫星数量多。
（二）地球同步轨道
卫星在顺行轨道上绕地球运行一圈的时间，与地球的自转周期相同，这种运行轨道就是地球同步轨道，对应的就是地球同步卫星。
地球同步轨道上的一个特例，它就是地球静止卫星轨道，它只有一条，正好运行在赤道上空离地面千米的轨道，由于卫星绕地球运转的角速度与地球自转的角速度相同，从地面看上去好像是静止不动的。
另外，还有太阳同步轨道、极地轨道等等。总之，根据不同的标准，可以分不同的类型轨道。
结合上面大气垂直分层和卫星轨道的内容，可以发现大部分卫星轨道分布是在距离地面80千米以上的电离层，甚至距地面约千米或以上的星际空间。对比大气圈的对流层、平流层、高层大气，开始我还想，为什么卫星没有发射在平流层呢？这里不是气流很稳定，也没有气象灾害？可能是因为：距离地面太近，平流层距地在约12千米—50千米的地方，一个“第一宇宙速度”就7.9km/s，所以时间太短。另外，距离地面近，卫星绕地转速快，受大气影响大，利用技术要求高等。
再回到文章开头的问题，我们发射那么多的卫星都去哪了？很显然，根据不同卫星的功能，都进入高层大气或星际空间的特定卫星轨道了，甚至有些可能是替换使用期限到期的同类卫星了。
（三）了解一些熟知的飞行器高度
1.国际空间站：千米
2.哈勃望远镜：千米
3.洲际弹道导弹：千米
4.北斗导航卫星：千米
5.中国空间站：千米左右
三、卫星报废处理的方式
通过查阅信息，我发现卫星如果不处理，它可以一直留在太空，以其说卫星的寿命有多长，不如说卫星的使用寿命/使用期限有多长。一般卫星的使用期限在设计它时，就有设计，设计使用时间长短不同，主要根据卫星内的器件和能源可不可以继续供该卫星进行运作，如果器件坏了或不能提供能源继续工作了，那就要将它进行报废处理。处理方式有：
1.主动坠毁。在卫星使用期限到期后，利用剩余的燃料让卫星坠落大气层，在大气层中燃烧烧毁，坠落到南太平洋的无人区“尼莫点”。
2.调离轨道。大部分使用到期的卫星，会利用它们剩余的燃料升高调离到墓地轨道，该轨道是远离地球同步轨道三四百公里以外的地方。
3.激光烧毁。一部分卫星到期后，使用安置在卫星内的激光将卫星大部件烧毁，然后坠入大气层烧毁。
4.太空回收法。目前，有些国家也在研究使用太空卫星回收到期的卫星，或者运用一颗卫星将到期的卫星运往墓地轨道等等。
以上内容也回答了文章开始的提问，卫星的使用寿命有长？以及最后卫星都去哪了？
最后，最近一年，我们国家发射卫星数量不断增加，我觉得，一方面体现我们国家太空技术能力在不断提高，另一方面也说明我们国家的经济实力和综合实力在不断增强。