引力彈弓是啥?為什麼引力彈弓是星際探索的重要加速器?

淺醉蘇生ks 發佈 2023-01-18T06:17:51.214479+00:00

以下為個人觀點,僅供參考。星際探索對於人類目前來說還僅限於太陽系內,更準確來說,僅限於冥王星軌道以內。因為超過冥王星軌道後探測器發回的信號地球上已經幾乎收不到了。但如何飛出太陽系進行星際探索是我們最關心的。

以下為個人觀點,僅供參考。

星際探索對於人類目前來說還僅限於太陽系內,更準確來說,僅限於冥王星軌道以內。因為超過冥王星軌道後探測器發回的信號地球上已經幾乎收不到了。但如何飛出太陽系進行星際探索是我們最關心的。

信號問題很好解決,只需要在經過的每一顆星球留下信號中繼器就行了,最難解決的是動力。動力是目前將人類束縛在地球上的原因之一。人類目前最先進的火箭發動機最遠射程也就一萬多公里,這個距離連月球都到不了。那旅行者探測器是如何跑到冥王星軌道外的呢?旅行者探測器沒有那麼多燃料,要飛行那麼遠的距離靠燃料發動機根本不現實。在旅行者探測器之前人類就已經學會了使用引力彈弓技術。

引力彈弓技術就是借用的是路過行星的引力為飛行器加速,但我們發現一個問題,如果飛行器僅僅是圍繞行星轉一圈並不能達到加速的目的。因為當飛行器靠近行星時引力對它開始施加引力加速,但繞一圈後飛離行星時行星引力又會對飛行器減速。那引力彈弓是如何給飛行器加速的呢?實際上飛行器借用的並不是行星引力的加速,而是行星公轉動能轉移給飛行器,在轉移後行星也會損失部分動能,但因為質量差距太大,行星的動能損失可以忽略不計。

引力彈弓可以為飛行器加速也可以減速,就像我們打桌球時,球飛回來時我們是擊打回去還是對球進行卸力。

引力彈弓技術的運用會在人類進行星際探索時變成常用技術,這種方式的優點就是非常節約燃料,可以低損耗加速,只要提前計算好飛行器的行駛軌道就能很順利的將飛行器加速到逃逸速度。《流浪地球》中地球飛出太陽系的方法也是使用了太陽作為引力源,利用太陽的引力為地球加速,飛出太陽系,當地球進入比鄰星範圍後,又需要引力彈弓技術對地球減速,最終準確進入比鄰星宜居帶軌道。

太陽系在內層外層都有行星,就連地球旁邊也有一個月球,為人類提供了星際探索的天梯,人類其實很幸福。在科技成長的道路上,就像是冥冥之中被設定好了晉級路線,為人類的發展準備好了所有條件。

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