
土星最大的卫星。鸣谢:美国宇航局/ JPL加州理工学院/艾米丽·拉克达瓦拉剪辑/泰德·斯特莱克、戈丹·乌加尔科维奇、艾米丽·拉克达瓦拉和杰森·佩里处理
(神秘的地球uux.cn)据《今日宇宙》(布莱恩·科柏林):假如你玩过Kerbal太空打算,你就会得知让你的飞船进入你想要的轨道有多艰难。现实日常中就更难了。聚焦汪涵专题这就是为什么一次探究土星所有大型内卫星的提议令人印象深刻。
从广义上讲,轨道相当简易。行星和卫星基础上是椭圆形的。一旦着手运动,航天器通常会遵循椭圆或抛物线路径,所以只需将您的航天器轨道与您的目的地和出发点对齐即可。假如你懂数学,你可以手工计算。一些早期的科幻小说作家,如罗伯特·海因莱茵和哈尔·克莱门特就是这样做的,以确保他们的太空旅行历程是精确的。
但是山河远阔人间烟火,每一句都扎心这些类型的简易计算只确定了飞越路径,它们没有考虑到像重力弹弓这样的节能技巧。让宇宙飞船到达外太阳系的能量需求是如此之高,以至于即使是早期的木星及更远的任务也依赖于重力辅助,这是很难计算的。
正如我们从朱诺和卡西尼等任务中目睹的那样,将航天器放在行星轨道上相当有用,这样我们就有足够的时间收集资料。理想状况下,针对像土星这样的解读日韩电影解读任务来说,你会期盼在合理的时间内到达环形行星,然后进入围绕行星的一系列轨道,几次飞越有趣的卫星,但这对任务来说是一个很大的请求。
考验之一与轨道能量有关。以便高效到达土星,你需要提升速度。以便进入轨道,你必须把大若干速度带走。刚刚快速育儿话题假如你想让你的宇宙飞船在地球引力井深处管理,这尤其具有考验性。针对卡西尼任务,探究小组达成了一个妥协,使用不时接近土星内部卫星的轨道。这很好,由于卡西尼号的首要中心是距离土星相对较远的土卫六。

土星的两个卫星,土卫四和土卫五之间的轨道转移。鸣谢:凡蒂诺等人
在返回土星的任务中,天文学家真的很想好好看看土卫二。我们得知它有众多的液态水,是生命的绝佳候选。但它位于土星引力井的深处,轨道半径只有土卫六的五分之一。当下,最强的拟议任务是恩克拉多斯奥比兰德,它将围绕月球管理约18个月。但是这将阻止该任务透彻探究土星的其他卫星。
这就是这个新提议的由来。与其简易地留意土卫二,为什么不花时间在土星的所有首要卫星上呢?以便做到这一目标,该团队提出了一套依赖于电力合作引擎的繁琐轨道。也被称为离子合作器,这种发动机可以在长时间内提供些许的推力。这个想法是逐步改变轨道,而不是一次性改变轨道。这些动向轨道的确很难计算,但它们相当节能,并且可以随着时间的推移开展改动。
在他们的提案中,探究小组展示了电力合作如何为不只访问土卫二和土卫六,并且访问土卫四、土卫五和土卫五的任务提供动力。依据轻重缓急,这项任务可以放在这些卫星周围的轨道上,对每个星球开展几次近距离接触。依据任务的时间长短,电力合作可以是太阳能的,也可以是核能的。
这个最初的提议只是一个概念证明,但它表明下一次土星任务不必在土卫二或另一个卫星之间做出挑选。只要我们对自己挑选的轨道维持坚定的目光,就有或许在土星操控系统中开展一次盛大的旅行。
这些察觉发表在arXiv预印本办事器上。