新视野号7月时的飞掠,差不多也就这样子。

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 00:27:33
如图:(图是在视频上截的)

2015年7月14日 — 探测器预计在11:47(世界时)在13,695公里的距离上以13.78公里/秒的速度飞越冥王星。
2015年7月14日 — 探测器预计在12:01(世界时)在26,927公里的距离上以13.87公里/秒的速度飞越卡伦。


此时,卡戎当时在冥王星另一侧,探测器需经过冥王星后,回头再探测卡戎。

我还是担心拍不到星球全景的问题:冥王星的自转周期是6天9个小时,非常缓慢。当年,水手10号飞凌水星三次,只拍到其表面57%的地区。就是因为水星自转缓慢。
如图:(图是在视频上截的)

2015年7月14日 — 探测器预计在11:47(世界时)在13,695公里的距离上以13.78公里/秒的速度飞越冥王星。
2015年7月14日 — 探测器预计在12:01(世界时)在26,927公里的距离上以13.87公里/秒的速度飞越卡伦。


此时,卡戎当时在冥王星另一侧,探测器需经过冥王星后,回头再探测卡戎。

我还是担心拍不到星球全景的问题:冥王星的自转周期是6天9个小时,非常缓慢。当年,水手10号飞凌水星三次,只拍到其表面57%的地区。就是因为水星自转缓慢。
冥王星的自转比水星还是快多了吧
冥王星的自转比水星还是快多了吧
嗯,快一点。不过,新视野的速度更快
能拍到部分也是重大发现了,毕竟之前最清晰的也就十几个像素点
其实我也很期望7月的那次相会。也许期望越大失望越大,还是别想那么多了
啥时候能够绘制天卫五的详细地图?我们需要天卫五的地图!

哎,也别说天卫五了吧,光土卫六的全球地图好像还不够全。
导弹武库核潜艇 发表于 2015-5-22 17:06
啥时候能够绘制天卫五的详细地图?我们需要天卫五的地图!

哎,也别说天卫五了吧,光土卫六的全球地图好 ...
话说啥时能有海卫一呢,感觉比天卫五有意思
拍不了这么清楚吧,冥王星轨道看太阳已经跟星星亮度差不多了,表面反光很弱。

SSN19 发表于 2015-5-22 18:59
话说啥时能有海卫一呢,感觉比天卫五有意思


天王星这个精灵鬼好像是个异类,光调皮的躺着也就罢了,里面热源还小得多,不仅比木星、土星冷得多,比姊妹海王星也要冷得多,哈勃瞪着个大眼睛仔细的瞅天王星,愣是没瞅出啥特征来,除了几个短时存在的小黑斑。海王星上大黑斑消失后,小黑斑小白斑也还是有很多。

确实成本是一个核心因素。就不要求载人,啥时四大巨行星都有一个10吨,甚至20吨的旗舰探测器,开始超越化学推进,磁等离子火箭是最有希望的技术。当然不用靠电火箭,直接使用SLS打也行,不过人类好像还没那么有钱到那种程度(可以任性么)
SSN19 发表于 2015-5-22 18:59
话说啥时能有海卫一呢,感觉比天卫五有意思


天王星这个精灵鬼好像是个异类,光调皮的躺着也就罢了,里面热源还小得多,不仅比木星、土星冷得多,比姊妹海王星也要冷得多,哈勃瞪着个大眼睛仔细的瞅天王星,愣是没瞅出啥特征来,除了几个短时存在的小黑斑。海王星上大黑斑消失后,小黑斑小白斑也还是有很多。

确实成本是一个核心因素。就不要求载人,啥时四大巨行星都有一个10吨,甚至20吨的旗舰探测器,开始超越化学推进,磁等离子火箭是最有希望的技术。当然不用靠电火箭,直接使用SLS打也行,不过人类好像还没那么有钱到那种程度(可以任性么)
天王星这个精灵鬼好像是个异类,光调皮的躺着也就罢了,里面热源还小得多,不仅比木星、土星冷得多,比 ...
天王星有白云的时候与海王星很像,五大卫星也有看头,花个十年进入环绕轨道,也算人类一大突破,顺手在天卫上投放个登陆器。

0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-5-23 00:18
天王星有白云的时候与海王星很像,五大卫星也有看头,花个十年进入环绕轨道,也算人类一大突破,顺手在天 ...


是啊。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度要求高达15.85公里/秒,唯一的好处是发射窗口每年都有一次,多;

木星借力方式是合适的,以大大减少发射窗口的代价来降低C3值和近地最低速度。直接木星借力时探测器只要打到略高于地球-木星霍曼转移的转移轨道就够了,以合适角度和距离进入,无匹的木星引力将大大加速探测器足以直飞天王星,只需要考虑到达天王星时,减速成为天王星人造卫星的事情就是了,相对只需要考虑地球和天王星相对位置的霍曼转移,木星借力必须考虑合适的木星-天王星相对位置,虽然地球到木星的直接转移窗口390多天就有一次,但是一半以上因为到达木星时,木星-天王星相对位置不合适将会被淘汰,所以6年左右才会开启一次窗口群,但只要不急的话,这没什么。地球-木星霍曼转移时间是2.7年也就是约2年10个月,木星借力的话肯定不会走霍曼,而是需要更大速度的直接转移,时间也会略短。

仅一次木星借力的方式,只需到达到略高于地球-木星霍曼转移速度的速度就够了,而且地球到木星的时间肯定短于2年10个月,也就两年多,木星借力后,木星轨道外侧速度将会大增(制约速度增大的是合适的轨道设计和减速),总体时间肯定短于地球-天王星霍曼转移的16.07年的漫漫征程,可能在10年左右,唯一一点代价就是发射窗口减少了很多,这当然是可以接受的。

如果运力还是不够,不足以将探测器直接射到木星,而需要考虑么么唧唧的金星-地球借力到木星,再木星借力到天王星的话,则轨道设计将会复杂,导航控制要求更高,可靠性会降低,总体时间将会比仅木星一次借力的大大增加(比如14年,15年甚至比直接霍曼转移时间还长),发射窗口情况不好说,但肯定没有地球-天王星直接霍曼那样多(每年一次)。

总体而言,仅木星借力一次的方式是最合适的,但是如果没钱用足够运力的火箭,还得加上更多次类地行星借力,也是没有办法的。

电火箭会改观这种局面,特别是磁可变比冲离子火箭,它将使得地球-天王星直接转移变得容易,窗口同样保持每年一次并且窗口大小变宽,火箭提供的初始速度只要达到第二宇宙速度即可(甚至可以略低于),无需借力,转移时间将大大缩短,无本万利,全是好处没有代价。
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-5-23 00:18
天王星有白云的时候与海王星很像,五大卫星也有看头,花个十年进入环绕轨道,也算人类一大突破,顺手在天 ...


是啊。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度要求高达15.85公里/秒,唯一的好处是发射窗口每年都有一次,多;

木星借力方式是合适的,以大大减少发射窗口的代价来降低C3值和近地最低速度。直接木星借力时探测器只要打到略高于地球-木星霍曼转移的转移轨道就够了,以合适角度和距离进入,无匹的木星引力将大大加速探测器足以直飞天王星,只需要考虑到达天王星时,减速成为天王星人造卫星的事情就是了,相对只需要考虑地球和天王星相对位置的霍曼转移,木星借力必须考虑合适的木星-天王星相对位置,虽然地球到木星的直接转移窗口390多天就有一次,但是一半以上因为到达木星时,木星-天王星相对位置不合适将会被淘汰,所以6年左右才会开启一次窗口群,但只要不急的话,这没什么。地球-木星霍曼转移时间是2.7年也就是约2年10个月,木星借力的话肯定不会走霍曼,而是需要更大速度的直接转移,时间也会略短。

仅一次木星借力的方式,只需到达到略高于地球-木星霍曼转移速度的速度就够了,而且地球到木星的时间肯定短于2年10个月,也就两年多,木星借力后,木星轨道外侧速度将会大增(制约速度增大的是合适的轨道设计和减速),总体时间肯定短于地球-天王星霍曼转移的16.07年的漫漫征程,可能在10年左右,唯一一点代价就是发射窗口减少了很多,这当然是可以接受的。

如果运力还是不够,不足以将探测器直接射到木星,而需要考虑么么唧唧的金星-地球借力到木星,再木星借力到天王星的话,则轨道设计将会复杂,导航控制要求更高,可靠性会降低,总体时间将会比仅木星一次借力的大大增加(比如14年,15年甚至比直接霍曼转移时间还长),发射窗口情况不好说,但肯定没有地球-天王星直接霍曼那样多(每年一次)。

总体而言,仅木星借力一次的方式是最合适的,但是如果没钱用足够运力的火箭,还得加上更多次类地行星借力,也是没有办法的。

电火箭会改观这种局面,特别是磁可变比冲离子火箭,它将使得地球-天王星直接转移变得容易,窗口同样保持每年一次并且窗口大小变宽,火箭提供的初始速度只要达到第二宇宙速度即可(甚至可以略低于),无需借力,转移时间将大大缩短,无本万利,全是好处没有代价。


相比较而言,地球-木星直接霍曼转移时间长是2.7年也就是约2年10个月,最小C3值为76.38千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度为14.21公里/秒,发射窗口390多天(也就是约13个月)就有一次,基本也是一年一次。

木星不算太远,能够直接霍曼转移的话就直接霍曼,伽利略探测器悲催的临时换了火箭,运力不够,么么唧唧的金星、地球借力,花了6年的时间才到木星,而直接霍曼只要约2年10个月。

地球-土星直接霍曼转移时间长是6.05年也就是6年多一点点,最小C3值为104.63千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度为15.17公里/秒,发射窗口370多天(也就是一年又半个月)就有一次,基本就是一年一次。

土星比木星远了一倍,探测器离太阳远了导致的速度减少,导致的飞行时间过长的问题开始突出,直接霍曼时间达到6年多一点点,直接木星借力一次的方式飞行时间大部分情况下会比这个短,因为最低速度小,相同火箭可以打更多载荷,所以当然要付出发射窗口相对地球-土星直接霍曼的方式大大减少的代价,不过着是完全可以接受的,直接木星借力一次的方式比地球-土星霍曼转移的基本更加合适,卡西尼探测器很重,现役火箭不足以直接将其射向木星,也同样采取了多次借力,包括类地行星多次借力,但是飞行时间仅仅比地球-土星直接霍曼转移略长一点而已。使用相同火箭,多次借力比直接霍曼的运力当然强得多,此时,土星远了导致霍曼转移时间过长的问题开始突出了,优势下降了。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度达15.85公里/秒,发射窗口369天左右一次,也就是一年一次。

其合适的飞行以及相关分析在11楼已经给出了,此不赘。

地球-海王星直接霍曼转移时间长达30.6年,最小C3值为134.22千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度达16.11公里/秒,发射窗口367天左右一次,也就是一年一次。

海王星太远了,基本可以肯定木星借力一次方式优势基本更多,基本除了发射窗口外全面压倒霍曼转移,海王星运行速度慢,木星可以更快的追上或者进入合适相位,因此木星借力相对直接霍曼的发射窗口损失接近最低极限也就是50%,就是说5年多就开启一次,一回基本一年一次发射窗口的发射窗口群,即使运力不足,采用多次类地行星借力,再木星借力的方式,时间依然短于直接霍曼转移。当然运载能力是远远超过。

当然以上是基本化学推进的情况,电火箭如果能挑大梁,特别是磁可变比冲离子火箭,当然可以有极大颠覆性,它将使得地球前往木星、土星、天王星、海王星这四大巨行星的直接转移全部变得容易,窗口同样全部保持每年一次并且窗口大小变宽,火箭提供的初始速度只要达到第二宇宙速度即可(甚至可以略低于),无需借力,转移时间将大大缩短,无本万利,全是好处没有代价。

相比较而言,地球-木星直接霍曼转移时间长是2.7年也就是约2年10个月,最小C3值为76.38千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度为14.21公里/秒,发射窗口390多天(也就是约13个月)就有一次,基本也是一年一次。

木星不算太远,能够直接霍曼转移的话就直接霍曼,伽利略探测器悲催的临时换了火箭,运力不够,么么唧唧的金星、地球借力,花了6年的时间才到木星,而直接霍曼只要约2年10个月。

地球-土星直接霍曼转移时间长是6.05年也就是6年多一点点,最小C3值为104.63千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度为15.17公里/秒,发射窗口370多天(也就是一年又半个月)就有一次,基本就是一年一次。

土星比木星远了一倍,探测器离太阳远了导致的速度减少,导致的飞行时间过长的问题开始突出,直接霍曼时间达到6年多一点点,直接木星借力一次的方式飞行时间大部分情况下会比这个短,因为最低速度小,相同火箭可以打更多载荷,所以当然要付出发射窗口相对地球-土星直接霍曼的方式大大减少的代价,不过着是完全可以接受的,直接木星借力一次的方式比地球-土星霍曼转移的基本更加合适,卡西尼探测器很重,现役火箭不足以直接将其射向木星,也同样采取了多次借力,包括类地行星多次借力,但是飞行时间仅仅比地球-土星直接霍曼转移略长一点而已。使用相同火箭,多次借力比直接霍曼的运力当然强得多,此时,土星远了导致霍曼转移时间过长的问题开始突出了,优势下降了。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度达15.85公里/秒,发射窗口369天左右一次,也就是一年一次。

其合适的飞行以及相关分析在11楼已经给出了,此不赘。

地球-海王星直接霍曼转移时间长达30.6年,最小C3值为134.22千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度达16.11公里/秒,发射窗口367天左右一次,也就是一年一次。

海王星太远了,基本可以肯定木星借力一次方式优势基本更多,基本除了发射窗口外全面压倒霍曼转移,海王星运行速度慢,木星可以更快的追上或者进入合适相位,因此木星借力相对直接霍曼的发射窗口损失接近最低极限也就是50%,就是说5年多就开启一次,一回基本一年一次发射窗口的发射窗口群,即使运力不足,采用多次类地行星借力,再木星借力的方式,时间依然短于直接霍曼转移。当然运载能力是远远超过。

当然以上是基本化学推进的情况,电火箭如果能挑大梁,特别是磁可变比冲离子火箭,当然可以有极大颠覆性,它将使得地球前往木星、土星、天王星、海王星这四大巨行星的直接转移全部变得容易,窗口同样全部保持每年一次并且窗口大小变宽,火箭提供的初始速度只要达到第二宇宙速度即可(甚至可以略低于),无需借力,转移时间将大大缩短,无本万利,全是好处没有代价。
相比较而言,地球-木星直接霍曼转移时间长是2.7年也就是约2年10个月,最小C3值为76.38千米^2/秒^2;近地所 ...
很不错的资料。如果用全程离子推进,就基本无视霍曼转移轨道了吧
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-5-23 11:40
很不错的资料。如果用全程离子推进,就基本无视霍曼转移轨道了吧
才看到你的问题,是的,是这样。当前电火箭比冲虽高但是推力太小,革命性的意义还不大,只有可变比冲磁等离子火箭这一技术首先做到了电火箭推力和比冲的兼顾,如成熟将是航天技术特别是深空宇航技术的一大突破。
深空核电堆+可变比冲磁等离子火箭是目前技术难度最小的突破化学推进的技术。

导弹武库核潜艇 发表于 2015-5-23 02:37
是啊。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速 ...
相反的方向上情况大致是怎样的呢,比如水星以及极度接近太阳的探测器,地球到水星直接霍曼转移是不是需要非常高的速度增量?
是啊。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速 ...
电火箭单级十几km/s的dv全用在末端刹车入环绕轨道上差不多,发射还要另想办法。

要么用现在的常规方式发射,要么两级电火箭一级用来发射一级用来刹车。
相反的方向上情况大致是怎样的呢,比如水星以及极度接近太阳的探测器,地球到水星直接霍曼转移是不是需要非 ...
对,也要非常高的速度增量
才看到你的问题,是的,是这样。当前电火箭比冲虽高但是推力太小,革命性的意义还不大,只有可变比冲磁等 ...
VASIMR也不能同时兼顾大推力和高比冲模式,还不如把现有的高比冲离子霍尔电推做大做轻。
是啊。

地球-天王星直接霍曼转移时间长达16.07年,最小C3值为125.8千米^2/秒^2;近地所必须的最低速 ...
有没有可能直接借助太阳做引力跳板。
横穿整个內太阳系,近日点时每秒300公里。
10个月到达木星,三年内到达天王星。
地球-金星直接霍曼转移时间长是0.39877年也就是约四个月又24天,最小C3值为6.34千米^2/秒^2;近地所必须的最低速度为11.48公里/秒,发射窗口约584天(也就是约一年又七个半月)有一次。前往太阳系各行星中,前往金星的所需的速度是最小的,仅仅略大于第二宇宙速度。毫无疑问,前往合适的方式就是霍曼或者近霍曼的直接转移。
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-5-31 15:22
有没有可能直接借助太阳做引力跳板。
横穿整个內太阳系,近日点时每秒300公里。
10个月到达木星,三年 ...
不可能,引力弹弓加速,被加速卫星相对于做引力弹弓的星球机械能是基本恒定的(暂时忽略恒星引力对二者作用的不同),增加的是相对于恒星的机械能。
核动力热气球 发表于 2015-5-31 22:35
不可能,引力弹弓加速,被加速卫星相对于做引力弹弓的星球机械能是基本恒定的(暂时忽略恒星引力对二者作 ...
射出太阳系的探测器理论上可以用太阳做引力弹弓,借的是太阳围绕银河系中心的轨道能量
导弹武库核潜艇 发表于 2015-5-31 18:24
忘了回复了,对,前往内太阳系的情况如下:(前往内太阳系时,与前往地球外侧的行星相反,地球位置接近转 ...
Solar Probe+这种轨道设计就更复杂了,得要差不多9次引力弹弓的墨迹
射出太阳系的探测器理论上可以用太阳做引力弹弓,借的是太阳围绕银河系中心的轨道能量
对,太阳绕银心的相对速度有250公里每秒。

不过,如导弹所说“落后于地球的刹车”确实需要相当大的速度增量。

难度不小,如果真能成功。两年内到达天王星,三年内可到达海王星。

再利用气体巨星的大气减速,达到环绕探测的目的。
宇宙神 发表于 2015-5-22 22:04
拍不了这么清楚吧,冥王星轨道看太阳已经跟星星亮度差不多了,表面反光很弱。
冥王星上太阳的视星等是-18.7,地球上满月也才-13,比满月还亮190倍啊。用更直观的说法,在冥王星上看太阳就相当于看1.6米外的标准烛光。这还是按平均距离,事实上冥王星刚过近日点不久,现在实际亮度还要更高些。
emellzzq 发表于 2015-6-3 13:16
冥王星上太阳的视星等是-18.7,地球上满月也才-13,比满月还亮190倍啊。用更直观的说法,在冥王星上看太 ...
太阳系内太阳看上去比地球上满月还暗的星球也就塞德娜这几个了