巧妙路线飞向土星(李必光)
[2010-03-15 22:09:35]

    李必光博客链接http://www.oldkids.cn/blog/blog.php?uid=11270

    2004年7月卡西尼号探测器进入土星上空,成为第一颗进入土星轨道的探测器,乃航天界一大盛事也。
从1997年10月15日卡西尼号探测器出发,它经历了近7年的飞行才抵达土星。卡西尼号探测器是颗重达5.7吨的庞然大物,如果光利用运载火箭的推力,是难以将它直接送达平均14亿千米之遥的土星的。于是科学家巧妙地设计了一条“借力奔土”之路,利用金星、地球和木星的引力,以接力加速的方法使探测器奔向土星。

    两次金星借力、一次地球借力、一次木星借力,这样的飞行轨迹称作“VVEJ飞行”轨道。这里“V”、“E”、“J”分别是金星(Venus)、地球(Earth)、木星(Jupiter)英文单词的首写字母。“VVEJ飞行”可以使卡西尼号探测器的土星之旅节省77吨燃料(相当于卡西尼号探测器总质量的近10倍)。这条螺旋形轨道的总行程达到32亿千米,好漫长之路呀!

    卡西尼号探测器离开地球之后,头两年并非直接飞向土星,而是在绕太阳的两周中,每次特意与金星亲密“碰面”,以便汲取动力。第一次在1998年4月26日,距金星287千米;第二次在1999年2月24日,距金星600千米。之后于1999年8月从地球上空1170千米处飞过,再于2000年12月从距木星约1万千米飞过,最后踏上飞向土星的旅程。一路上卡西尼号探测器“省吃俭用”,仅仅依靠探测器上的3吨燃料来维持飞行。它的绝大部分时间是靠惯性和引力来飞行的,只有在修正轨道时才动用少许。但关键时刻是不能怜惜的,这次进入土星轨道时,由于要快速地减速,几乎耗去它全部燃料的一半!

    对外星、尤其是对远日行星(木星及更远的行星)的探测,探测器通常要巧妙地从若干行星那里借到动力,这就是所谓的“引力跳板”—即利用大行星的引力来提高自己的飞行速度,以此克服太阳的引力,从而使自己飞得更远。

李必光 博客文章
2010-03-14
 

上一篇: 史上最大恐龙(杨先碧) 下一篇: 这样的广告请多加关注(倪既新)