引力弹弓是啥?为什么引力弹弓是星际探索的重要加速器?

引力弹弓是啥?为什么引力弹弓是星际探索的重要加速器?

首页枪战射击弹弓探索更新时间:2024-05-11

以下为个人观点,仅供参考。

星际探索对于人类目前来说还仅限于太阳系内,更准确来说,仅限于冥王星轨道以内。因为超过冥王星轨道后探测器发回的信号地球上已经几乎收不到了。但如何飞出太阳系进行星际探索是我们最关心的。

信号问题很好解决,只需要在经过的每一颗星球留下信号中继器就行了,最难解决的是动力。动力是目前将人类束缚在地球上的原因之一。人类目前最先进的火箭发动机最远射程也就一万多公里,这个距离连月球都到不了。那旅行者探测器是如何跑到冥王星轨道外的呢?旅行者探测器没有那么多燃料,要飞行那么远的距离靠燃料发动机根本不现实。在旅行者探测器之前人类就已经学会了使用引力弹弓技术。

引力弹弓技术就是借用的是路过行星的引力为飞行器加速,但我们发现一个问题,如果飞行器仅仅是围绕行星转一圈并不能达到加速的目的。因为当飞行器靠近行星时引力对它开始施加引力加速,但绕一圈后飞离行星时行星引力又会对飞行器减速。那引力弹弓是如何给飞行器加速的呢?实际上飞行器借用的并不是行星引力的加速,而是行星公转动能转移给飞行器,在转移后行星也会损失部分动能,但因为质量差距太大,行星的动能损失可以忽略不计。

引力弹弓可以为飞行器加速也可以减速,就像我们打乒乓球时,球飞回来时我们是击打回去还是对球进行卸力。

引力弹弓技术的运用会在人类进行星际探索时变成常用技术,这种方式的优点就是非常节约燃料,可以低损耗加速,只要提前计算好飞行器的行驶轨道就能很顺利的将飞行器加速到逃逸速度。《流浪地球》中地球飞出太阳系的方法也是使用了太阳作为引力源,利用太阳的引力为地球加速,飞出太阳系,当地球进入比邻星范围后,又需要引力弹弓技术对地球减速,最终准确进入比邻星宜居带轨道。

太阳系在内层外层都有行星,就连地球旁边也有一个月球,为人类提供了星际探索的天梯,人类其实很幸福。在科技成长的道路上,就像是冥冥之中被设定好了晋级路线,为人类的发展准备好了所有条件。

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