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是要切入绕月轨道,还是要飞往金星?嫦娥5号轨道器在飞近月球

  • 来源:互联网
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  • 2021-09-10
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中国嫦娥5号月球探测器让国人感到无比自豪,没人不竖起大拇指,就连登陆过月球的美国也对它称赞不已,尤其是美国NASA,一直紧盯嫦娥五号月球取样全过程,看着嫦娥5号成功带回月球样品,再次创造了探月奇迹。

中国嫦娥5号的成功再次点燃了人类太空探索热潮,美国,俄罗斯、欧航局、日本,印度,以色列等国都纷纷加入到新一轮的太空竞赛中来,要探索月球、要殖民火星、要太空采矿、甚至是要冲出太阳系。

嫦娥五号由着陆器、上升器、轨道器、返回器四部分组成,着陆器用来着陆月球,上升器将样品从月球表面送入月球轨道,并与轨道器对接,轨道器带着样品返回地球,返回器重返地面,在月球取样成功之后,四部分分别在何方?

竖立着一帜五星红旗的着陆器停放在月球吕姆克山脉,上升器在完成月球样品交接任务后撞月结束了使命,返回器带的月球样品返回了地面,只有功能强大的轨道器还剩余100多公斤的燃料,可继续进行太空飞行。

嫦娥5号轨道器在分离月球样品舱后,向150万公里远的拉格朗日L1点飞去,拉格朗日L1位于地球与太阳连线的中间,2021年3月,嫦娥5号轨道器抵达了拉格朗日L1,进行了科学观测任务。

在完成了科学观测之后,嫦娥5号轨道器离开了拉格朗日L1,2021年8月12日,美国业余卫星跟踪者多次探测到嫦娥5号信号,发现它正朝着与月球相遇的方向移动,也就是说嫦娥5号轨道器正在飞近月球。

到了2021年9月,美国业余卫星跟踪者丹尼尔·埃斯特维兹和斯科特·蒂利在东经10°和南纬2°的外太空中再次捕捉到嫦娥5号信号,再次确定了嫦娥5号在快速地接近月球,根据嫦娥5号运行轨迹,预计9月10日左右飞越月球。

为什么嫦娥5号轨道器要再次飞近月球呢?可能是嫦娥5号轨道器还有剩余燃料,能继续执行新的扩展任务,但奇怪的是,北京航天飞行控制中心(BACC)并未向外界公开嫦娥5号轨道器此次飞行的任务目标。

这导致外界对嫦娥5号轨道器的飞行轨迹感到很好奇,目前存在三种猜测,一种猜测,嫦娥5号轨道器将再次切入绕月轨道,另一种猜测,嫦娥5号轨道器利用月球引力来增加飞行速度,然后飞往地球的姐妹行星金星,还有一种猜测,嫦娥5号轨道器飞向地球的准卫星469219 Kamo'oalewa。

哪种猜测才最有可能呢?我们对三种猜测进行了逐一分析,先来分析第一种猜测,从150万公里远的拉格朗日L1飞回38万公里远的月球附近,受多种引力影响,飞行速度变得特别快,超过每秒10公里,比从地球直接飞到月球的速度还要快。

嫦娥5号轨道器要趁靠近月球时切入绕月轨道,最重要的问题是如何将速度降下来,要在极短时间内将飞行速度降到每秒3公里才能进入月球轨道,这一过程需要耗费大量燃料,但现在嫦娥5号轨道器所剩燃料已经不多了,切入绕月轨道可能不够,即便成功切入绕月轨道,耗尽燃料,命运只能跟上升器一样撞向月球。

再来看看第2种猜测,尽管嫦娥5号轨道器速度很快,但还是没有达到第二宇宙速度每秒11.2公里,想通过月球微弱引力来大幅增加速度,这简直是痴心妄想,最多就是增加一点点,还是无法增加到第二宇宙速度,无法离开地月系统,无法飞往金星。

再说了,嫦娥5号轨道器燃料已经不多了,而飞往金星又要消耗大量燃料,至少要数百公斤之多,所以,嫦娥5号轨道器的下一个任务是金星这应该不太可能,第2种猜测也可以直接pass掉了。

2021年6月,在俄罗斯圣彼得堡举行的全球太空探索(GLEX)会议上,中国空间技术研究院(CAST)代表景鹏也明确表示,由于燃料已经不多了,无法进行更复杂的机动,飞往金星是无法实现的。

现在就只剩下第三种猜测了,飞向地球的准卫星469219 Kamo'oalewa,469219 Kamo'oalewa又名2016HO3,直径41米,一直存在于地球系统中,是我国计划在2024年进行小行星样本返回的近地天体,对它进行飞近探索是很有必要的。

嫦娥5号轨道器只需要稍微改变飞行轨道就可以造访它,而不需要耗费太多燃料,刚好适合嫦娥5号轨道器。至于嫦娥5号轨道器为什么接近月球?可能是希望借助月球引力来改变轨迹,以便飞近469219 Kamo'oalewa。

所以,嫦娥5号轨道器接下来的扩展任务是飞向469219 Kamo'oalewa,飞近月球只是为了改变方向,这应该最符合事实的一种猜测,你怎么看呢?有趣的科学探索内容请关注唯一微信公众号:有趣探索

2015年11月15日 http://www.xinzhiliao.com/zx/jiankang/18135.html
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