新方案“弹道捕获法”让登陆火星更廉价

新方案“弹道捕获法”让登陆火星更廉价


2015年01月01日   参考消息   


     
这是火星表面的原始照片。它是勇气号火星车从赫斯本德山顶峰哥伦比亚丘陵一个地点拍摄的一张全景照。　　这是火星表面的原始照片。它是勇气号火星车从赫斯本德山顶峰哥伦比亚丘陵一个地点拍摄的一张全景照。
　　参考消息网报道 西媒称，美国波音公司的两名科学家提出了火星旅行的廉价方案，不需要向火星轨道发射航天器，而是向其公转轨道靠前的位置发射，等待火星赶上航天器。

　　西班牙《阿贝赛报》12月29日报道称，美国航天局(NASA)在商业载人航天领域与波音公司展开合作。波音公司的研究人员弗朗切斯科·托普托和爱德华·贝尔布鲁诺在美国阿奇夫论文预印本网站上发表研究指出，这种方案节约了成本，不需要等待精确的发射窗口。

　　过去发射搭载火星探测器的火箭的传统方法是，计算出火星将在什么时间到达某个具体位置，然后发射火箭并使其在相同的时间到达这个位置。这种方法 被称为“霍曼 转移法”，它需要在抵达目的地之前使用制动火箭进行减速，因为火箭在飞行过程中都以最快的速度前进。减速系统需要耗费大量燃料，使人类的火星之旅变得负担 沉重且造价高昂。


　　另外，“霍曼转移法”还需要精确计算发射窗口。火星在公转期间会与地球交会一次，交会时离地球最近，发射窗口最理想。一旦错过，就不得不等待下一个发射窗口。而这一等就是约两年，因为火星的公转周期长达约两年。

　　托普托和贝尔布鲁诺在研究中提出的新方法不需要直接瞄准火星，而是朝着火星的公转轨道上位于火星前方的位置发射搭载航天器的火箭，然后让脱离火箭的航天器等待火星追赶上来。这种方式被称为“弹道捕获法”。

　　“弹 道捕获法”不需要制动火箭减速系统，大大降低了火星探测任务的成本，但也使飞行时间增加了一个月，这对载人航空探索构成了问题。因此两名科学家认为“弹道 捕获法”可以成为将无人驾驶航天器送到火星的最佳方法。其中一部分航天器可用于无人火星探测等科学目的；另一部分可专门为已抵达火星的航天员提供补给。

　　“弹道捕获法”的不足之处在于无法进入火星的低空轨道，因此仍需将航天器转移到足够低的轨道上，才能进行科学探测，或者让航天器在火星表面着陆。为此火箭需要专门装载一定燃料，不过还是要比“霍曼转移法”中制动火箭减速系统所需要的燃料少。






http://tech.sina.com.cn/d/s/2015-01-01/doc-icczmvun4583908.shtml新方案“弹道捕获法”让登陆火星更廉价


2015年01月01日   参考消息   


     
这是火星表面的原始照片。它是勇气号火星车从赫斯本德山顶峰哥伦比亚丘陵一个地点拍摄的一张全景照。　　这是火星表面的原始照片。它是勇气号火星车从赫斯本德山顶峰哥伦比亚丘陵一个地点拍摄的一张全景照。
　　参考消息网报道 西媒称，美国波音公司的两名科学家提出了火星旅行的廉价方案，不需要向火星轨道发射航天器，而是向其公转轨道靠前的位置发射，等待火星赶上航天器。

　　西班牙《阿贝赛报》12月29日报道称，美国航天局(NASA)在商业载人航天领域与波音公司展开合作。波音公司的研究人员弗朗切斯科·托普托和爱德华·贝尔布鲁诺在美国阿奇夫论文预印本网站上发表研究指出，这种方案节约了成本，不需要等待精确的发射窗口。

　　过去发射搭载火星探测器的火箭的传统方法是，计算出火星将在什么时间到达某个具体位置，然后发射火箭并使其在相同的时间到达这个位置。这种方法 被称为“霍曼 转移法”，它需要在抵达目的地之前使用制动火箭进行减速，因为火箭在飞行过程中都以最快的速度前进。减速系统需要耗费大量燃料，使人类的火星之旅变得负担 沉重且造价高昂。


　　另外，“霍曼转移法”还需要精确计算发射窗口。火星在公转期间会与地球交会一次，交会时离地球最近，发射窗口最理想。一旦错过，就不得不等待下一个发射窗口。而这一等就是约两年，因为火星的公转周期长达约两年。

　　托普托和贝尔布鲁诺在研究中提出的新方法不需要直接瞄准火星，而是朝着火星的公转轨道上位于火星前方的位置发射搭载航天器的火箭，然后让脱离火箭的航天器等待火星追赶上来。这种方式被称为“弹道捕获法”。

　　“弹 道捕获法”不需要制动火箭减速系统，大大降低了火星探测任务的成本，但也使飞行时间增加了一个月，这对载人航空探索构成了问题。因此两名科学家认为“弹道 捕获法”可以成为将无人驾驶航天器送到火星的最佳方法。其中一部分航天器可用于无人火星探测等科学目的；另一部分可专门为已抵达火星的航天员提供补给。

　　“弹道捕获法”的不足之处在于无法进入火星的低空轨道，因此仍需将航天器转移到足够低的轨道上，才能进行科学探测，或者让航天器在火星表面着陆。为此火箭需要专门装载一定燃料，不过还是要比“霍曼转移法”中制动火箭减速系统所需要的燃料少。






http://tech.sina.com.cn/d/s/2015-01-01/doc-icczmvun4583908.shtml