从太空飞回的飞船10月16日俯瞰地球,高度350公里,为何这么做?
2022年10月15日,美国宇航局(NASA)官网发布了一则引人注目的新闻,美国东部时间10月16日凌晨7:04,一艘从外太空飞回的飞船将以350公里的高度俯瞰地球,在中国空间站和国际空间站的轨道高度以下。
不要太过惊讶,它并不是外星飞船,而是由美国宇航局花重金打造的人造飞船,名为"露西"号,总耗资9.81亿美元,"露西"号飞船旨在飞往木星轨道,探索与木星同轨飞行的特洛伊群小行星中的8颗不同的小行星。
"露西"号飞船重1550公斤,主体尺寸为13米,两个叠状太阳能面板直径为7.3米,能产生504瓦电力,能满足飞船科学仪器、通讯仪器和主系统的电力需求。
"露西"号携带了5类先进的科学仪器,1、0.4 ~ 0.85 μm全色和彩色可见光成像仪和1 ~ 3.6 μm红外光谱成像仪,2、主镜直径为20.8 cm的高分辨率可见成像仪,3、6-75 μm热红外光谱仪,4、可以确定小天体质量的无线电科学调查,5、可用于拍摄小行星宽视场图像的终端跟踪相机T2CAM。
美国宇航局计划让"露西"号飞船访问8颗位于木星轨道上的特洛伊群小行星,主带小行星52246 Donaldjohanson和7颗木星木马小行星。
"露西"号飞船于2021年10月16日发射升空,问题来了,一年后的2022年10月16日,为何"露西"号飞船要飞回地球、并且距离地面高度为350公里呢?其实是"露西"号故意这么做的,目的是增加飞行速度和改变方向。
我们知道地球拥有着强大的引力,山川河流、花草树木、高楼大厦、汽车飞机统统都被地心引力牢牢地吸引着,正是因为地球引力强大,"露西"号飞船借助地球引力弹弓效应来增加飞行速度。
"引力弹弓效应",就像我们小时候玩的弹弓一样,通过天体的强大引力来增加航天器的飞行速度,不需要消耗任何燃料,这是最经济最实惠的一种增速方法。
美国宇航局于上世纪发射的旅行者1号和旅行者2号飞在太阳系外的星际空间,旅行者1号距离太阳约236亿公里,旅行者2号距离太阳约196亿公里,为了增加飞行速度,它们都掠过木星,借助木星引力来增加速度。
2017年,偷偷闯入太阳系的星际来客奥陌陌就是借助太阳的引力弹弓效应,将飞行速度增加到每秒80公里以上,然后以极快的速度离开了太阳系,返回的星际空间,天文学家们根本来不及去研究它。
"露西"号还借助引力弹弓效应来改变飞行方向,每掠过一次地球,"露西"号就改变一次飞行方向,可以访问木星轨道上不同区域的特洛伊群小行星。
按照计划,"露西"号于2022年10月16日掠过地球,高度为350公里,2024年12月13日再次掠过地球,高度为350公里,2025年4月 20日访问第一颗 特洛伊群小行星52246 Donaldjohanson,最近距离为900公里。
小行星52246 Donaldjohanson曾有一个临时名字1981 EQ5,1981年3月2日,美国天文学家Schelte Bus通过澳大利亚的赛丁泉天文台望远镜发现了它,52246是一颗碳质小行星,直径约4公里。
2022年10月16日,"露西"号宇宙飞船将掠过南半球澳大利亚上空,当它距离地面最近的时候,人们肉眼可以看到它的光芒,相信到时候有不少业余的星空摄影者会把相机对准"露西"号,拍摄精彩的星空照片。 有趣有料的科学内容请关注唯一的微信公众号:有趣探索