NASA 的 Psyche 太空船於週五(5 月 15 日)飛越火星,距離這顆紅色星球的距離比它的任何小衛星都近。但精確定時的機動並不是為了研究火星而設計的,
據 NASA 稱,週五,普賽克以大約 12,333 英里/小時(19,848 公里/小時)的速度飛過地球。這次飛行提高了普賽克的速度,更重要的是,將她的軌跡轉向了目的地, 小行星 16 普賽克它在火星和木星之間繞著太陽運行。
科學家認為,這塊寬 173 英里(280 公里)的太空岩石可能是一顆破碎的原行星裸露的金屬核心,這是岩石世界的基本組成部分,其外殼和地函可能在數十億年前的災難性碰撞中被剝離。如果是這樣,這項任務可以讓人類第一次直接看到通常埋藏在地球等行星深處的物質。
火星的助攻
週五的飛越標誌著該任務最大的里程碑之一,節省了寶貴的燃料,同時使太空船走上了 2029 年到達小行星的軌道。
這次演習是現代航太中最重要技術之一的一個例子 重力輔助。透過小心翼翼地飛過移動的行星,太空船可以提高速度、改變方向並節省燃料,從而使任務比單獨火箭所能允許的飛行得更遠、更快。
這個概念可能看起來幾乎違反直覺,就好像太空船以某種方式獲得自由能源一樣。太空船在墜向行星時會加速,然後在爬回行星引力井時再次減速。直覺上,這些收益和損失應該要互相抵消。
然而,使這種機動成為可能的不僅是行星的引力,還有行星自身繞太陽的運動。
現在是三月 衝破太空 當它繞太陽運行時保持巨大的動量。透過以仔細計算的角度接近行星並以另一個角度離開,普賽克有效地竊取了一小部分軌道能量。
交流如下 牛頓第三定律 – 每個動作都有一個相等且相反的反應 – 當太空船透過從火星借用無限小的量來獲得動力時,這種轉移對地球來說是難以察覺的,但對任務來說卻是變革性的。
「它很聰明,很便宜,而且非常聰明……它有點像星際台球,」美國宇航局科學家沙丹·阿達蘭(Shadan Ardalan)說,他曾參與該機構的朱諾號木星任務。 告訴Space.com。
重力輔助設備長期以來一直被用來探索人類的宇宙後院。這項技術可以追溯到1959年太空時代的初期,當時蘇聯太空船月球3號利用月球引力在其後面擺動,並首次拍攝月球背面。
如果沒有這種機動,人類許多最雄心勃勃的機器人任務也將不可能實現。 NASA 的航行者號探測器在 20 世紀 70 年代末利用每 176 年一次的外行星排列來觀測 彈弓從木星到土星航海家二號繼續前往天王星和海王星,進行一次外太陽系的重大旅行。卡西尼號依靠地球、金星和木星的重力輔助來建立到達土星所需的速度,而新視野號則飛越木星 刮幾年 從他的冥王星之旅開始。
最近,美國太空總署具有里程碑意義的阿爾忒彌斯 2 號任務採用了類似的原理,遵循「自由返回」軌跡 利用月球的引力 在繞月球背面運行後,將四名太空人送回地球,而無需燒毀主要引擎。
在小行星帶
根據 紙 十月發表,詳細介紹了這次演習。
賽琪使用 太陽能電力推進依靠太陽能電池板將陽光轉化為電能,並透過釋放帶電的氙氣緩慢推動船舶前進。該系統非常高效,但只能長時間產生少量推力。
僅使用推力來實現相同的速度增加和軌跡變化將非常昂貴,而且可能不切實際,需要大量的推進劑(超出太空船實際可以攜帶的量),同時還會增加重量並大幅增加發射成本。
飛越火星使太空船能夠利用行星的重力來完成大部分工作,從而為剩餘的旅程節省燃料。
就像從球棒中釋放出的棒球一樣,普賽克現在帶著新的動力和重塑的軌跡離開火星,前往一個可以揭示行星本身內部情況的金屬世界。它應該在 2029 年 7 月到達小行星 16 Psyche。










