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在泰坦号刚刚行至低火星轨道时,阮林通过天文望远镜发现它已经没有发射紫外线束了,它的六个飞翼还是张开的,只不过没有继续做着圆规运动了,象征运行状态的灯光也不再闪烁了,它如同石化了一般,静静地随着火星静止轨道运转。
几个月前发射的紫外线束好似是它最后的存储能量了,这彷佛是它跨越了几百万年的不甘。但好在那时,wit就将完整数据保存了,紫外线束指向木卫二地表的范围精确到了米。
既然它已如此,观测计划只能作罢。接下来就要正式开始引力弹弓计划了。阮林之前的计划现在有所改变,他还想要借助公转最快的星球—水星,由此达成连续三次引力弹弓。
现在的火星水星木星处于轨道的位置,像一个15度的直角三角形,阮林由此才决定稍微绕一点路以此达到更快的速度。
阮林想到了旅行者一、二号,它们在1977年发射,距今已114年。在这一年它们可以借助四颗行星进行引力弹弓加速,飞出太阳系!而下一次此类‘四星连珠’的情况,将在62年后。
要想完全利用引力弹弓获得加速,泰坦号距离火星的距离越近,获得的助推力越大。但这种把引力弹弓加速度借用到极致的情况只可能在模型中存在。
若泰坦号的运行轨道在距离火星地表500km左右,会受到强烈的轨道阻力,如果还要继续跟随火星同向飞行半圈,这将造成泰坦号需要时不时减速、加速才能保持在这个运行轨道上,这一后果造成损耗的能量要大于获得的引力助推能量,这是得不偿失的。
阮林根据模拟计算,决定在中火星轨道,约为距离地面5000km进行这一计划。过低会造成阻力增加,而再高一些,泰坦号有可能会与火卫一擦出‘爱情’的火花—它从火星表面算起只有6000千米。
阮林把后续的操作计划都发送给了wit:“wit,按照我的计划来行事,如果有哪里出现误差请及时提醒我。”
“好的,现在正式开始第一次引力弹弓计划!”
根据能量守恒和动能定理,飞船的轨道越高动能越小,而势能越大。
首先泰坦号需要脱离火星的引力捕捉,泰坦号现在还需要拉升高度,正式脱离火星。
在脱离火星后,泰坦号需要从后方重回火星,并且在它背面绕行半圈,此次绕行高度距离地面5000km,此时泰坦号的飞行方向与火星公转方向相反。
绕行接近三分之二时,泰坦号的飞行方向已与火星公转方向保持一致—自西向东。
在最后阶段,泰坦号会寻找一个合适的‘发射台’,获得大约火星公转两倍的加速度,并且正式前往下一目标:水星。
阮林此时正在借助泰坦号外部的监控设备俯瞰下方的火星地面。万物都在视野中渐渐缩小,直至阮林能够观测到半个火星。
阮林从监控设备的抖动中,感受到飞船正在逐渐提速。
接下来,泰坦号又在逐渐重新向火星靠拢,并开始降低了所处轨道高度。阮林似乎又能隐隐约约看见了熟悉的火星基地、机器人。
泰坦号在设定好的高度开始了环火星飞行,飞船开始全力加速。但因为是背着火星飞行,速度仍旧没有达到巅峰。阮林通过监控设备观测地表好似是在高速播放一段视频,地表风景没有超过一帧便会继续下一个画面。
在最后的阶段,泰坦号找准了‘发射台’,这是抵达终点前的全力冲刺。
在脱离了火星的大椭圆轨道后,泰坦号好似是被枪膛射出的子弹。
泰坦号现在的飞行速度为48.26公里/s。
阮林在意识中已经忍不住笑出声了:借用引力弹弓,成功了!
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