第一百一十四章：火星计划（2/2）

根据开普勒第三定律（r^3)=gm，计算得出霍曼转移轨道的周期是517天，探测器由于是单程，所以整个周期大约需要259天。

在火星发射窗口期，从地球上发射一个探测器，使它超过第一宇宙速度，在近日点，让探测器加速至霍曼转移轨道。

转移轨道上高速奔驰的探测器，会受到入轨偏差、控制偏差等因素的影响，出现一些微小的误差，进而与预定轨道产生一定的偏离。

这时候需要探测器深空机动，主动调整探测器绕日轨道的尺寸和倾角，对误差进行修正，让探测器飞行的轨道达到预期要求。

在259天的航行中，火星将移动136度，探测器抵达霍曼转移轨道的远日点。这个时候，探测器需要点燃发动机，急剧减速，否则只会掠过或者撞击火星。

只有大于火星的第一速度，小于第二宇宙速度才能成为火星的卫星，被火星引力捕获，之后还要及时修正探测器的轨道面。

“如果你要计划前往火星，进行往返旅行，同样要借助霍曼转移轨道，这样最少需要972天，两年半。”

莫斯教授饶有兴趣的看着这个年轻人。

何小峰这时候才知道，火星往返一趟最少需要两年半，他的那份幼稚的可笑。

“我绝不放弃，地球是人类的摇篮，但人类不会永远被束缚在摇篮里”

莫斯教授颔首继续说道：“刚刚我是尽可能简化了飞行过程，海盗1号，实际上花了十个月才抵达火星轨道，飞行距离超过五亿公里。”

在航天领域有个经典的三体问题，当三个物体在引力作用下自由移动时，它们的轨道就完全无法预测，没有准确模型能够描述，只能不断给出限定和假设，尝试通过各种数值法去逼近。

对于火星探测器而言，远远不止三体问题这么简单。太阳系内各种天体，例如恒星、行星、矮行星、卫星、小行星、彗星、空间碎片、星际分子云、不计其数，它们都在向火星探测器施加万有引力。

除此之外，还有很多非引力项存在，它们又可以叫做非保守力。例如太阳辐射的光子会打在探测器表面产生光压，探测器本身热辐射，探测器星载仪器开机引起的辐射，相对论效应......

飞船的测控通信，需要面临距离遥远带来的一系列问题，探测器测控通信，通常采用无线电信号进行信息传输，而无线电波以光速向外辐射，强度按照传播距离的平方衰减，所以距离信号的发射源越远，强度越低......

“我们假设你的飞船成功抵达了火星，最难的一步才刚刚开始，火星着陆。”

火星大气层的密度约为地球大气层密度的百分之一.......探测器的着陆过程对探测器防热措施，降落伞、气囊或是缓冲发动机必须按程序工作，任何一个环节出现偏差，都将导致着陆失败。

莫斯教授的一席话，依然没有击退何小峰前往火星的决心，尽管现在看来火星之旅是一个美丽的幻想，但梦想总是要有，万一实现了呢。

何小峰改用丘吉尔的话说：“如果前往火星必须要穿过地狱，那就继续前进吧！”

ps：这章我写了一天，终于明白为什么没人写航天了，我是个傻子。

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