太空探测器
| 太空探测器 |
太空探测器是空间探测的范围集中在地球环境、空间环境、天体物理、材料科学和生命科学等方面。自1957年10月4日第一颗人造卫星发射上天，到2000年全世界已发射了100多个空间探测器。它们对宇宙空间的探测取得了丰硕成果，所获得的知识超过了人类数千年所获知识总和的千百万倍。
目录
简介
行星探测器的飞行轨迹叫航线（或轨道）。要飞向其他天体，必须达到摆脱地球引力的第二宇宙速度，航行器以抛物线轨迹飞离地球，然后在太阳引力作用下以圆轨道绕太阳飞行。如它大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度，又是沿地球公转方向飞行，由于它比环绕太阳飞行所需要的速度大，因而在近日点入轨后，便在地球轨道外侧的椭圆轨道绕太阳飞行。速度愈大，椭圆轨道愈扁长，到达的距离就愈远。因此，选择不同的初速度，可使探测器到达火星、木星……冥王星等地外行星及其卫星。如果是沿地球公转相反的方向飞行，探测器在远日点入轨后，将在太阳引力作用下在地球轨道内侧的椭圆轨道上绕太阳飞行，可与金星、水星等地内行星相遇。如果达到第三宇宙速度，则它以双曲线轨道飞离地球，而以抛物线轨迹飞离太阳。选择适当的发射时间，它也可与地外行星相遇。
评价
由上可知，飞向太阳系其他天体的航线（轨道）不只一条。由于各种轨道所要求的初始速度不同，而初始速度最小则能量最省，因而初始速度最小的轨道被称为能量最省轨道。飞向行星的能量最省航线只有一条，这就是与地球轨道及目标行星轨道同时相切的双切椭圆轨道。它是奥地利科学家霍曼在1925年首先提出来的，因而又叫“霍曼轨道”。霍曼轨道以太阳为一个焦点，远日点（或近日点）和近日点（或远日点）分别位于地球轨道和目标行星轨道上。轨道的长轴则等于地球轨道半径与目标行星轨道半径之和。用能量最省航线飞向远距离行星的时间太漫长，如飞向冥王星约需46年。为节省时间，需采用其他航线，或者在航程中用自备动力加速，或者借助其他行星的引力加速，但这样一来，其轨迹不再是单纯的椭圆、抛物线或双曲线了。飞向月球的航线与飞向行星的航线类似。在实际应用中，为了克服火箭发射场地理位置的局限，飞向月球和行星的探测器一般先进入绕地球飞行的过渡轨道，然后在合适的方位上加速进入预定航线。 [1]