低能量转移

✍ dations ◷ 2025-11-21 22:44:34 #低能量转移

外层空间中的航天器通过低能量转移轨道可以使用很少的燃料就改变轨道。这一轨道也被称为弱稳定性边界轨道,或弹道捕获(英语:ballistic capture)轨道。这些特殊的轨道不仅在地月系可行,在其他卫星系统(英语:Satellite system (astronomy))中也可行,例如在木星的卫星之间,有时被总称为星际转移网络(英语:Interplanetary Transport Network)。

采用低能量转移轨道的优点是可以用很小的速度增量穿越很长的距离,缺点是相比采用像霍曼转移轨道这种高能量的(即需要更多燃料的)转移轨道,需要更长的时间。

1991年,日本的探月飞船飞天号首次执行了低能量转移,不过其最初设计目标是飞越月球,而不是入轨。飞天号在第一次飞越月球时释放了羽衣号(日语:はごろも )小型轨道飞行器,它也许成功进入了绕月轨道,但遭遇了通信故障。喷气推进实验室的爱德华·贝尔布鲁诺(英语:Edward Belbruno)与詹姆斯·米勒听闻羽衣号未能成功进入绕月轨道后,贝尔布鲁诺推算出一条航线,协助将飞天号借助弹道捕获的方式进入绕月轨道。这一为飞天号提供的方案基于弱稳定性边界理论,只需太空船本身推力可以负担的少量扰动,就可以达到转换轨道的目的,最终进入暂时的绕月轨道。此过程无需速度增量,不过却需要五个月以上的时间来进入绕月轨道,而如若利用霍曼转移轨道只需要数天的时间。

从近地轨道到绕月轨道转移的航天器在使用传统的霍曼转移轨道进行地月转移时需要在近月时燃烧燃料以刹车制动,而利用低能量转移则可节省近25%的速度增量并使有效载荷量翻倍。对从近火星环绕轨道前往火星卫星的航天器来说,采用此轨道去往火卫一可以节省12%的速度增量,去往火卫二可节省20%。

从近地轨道出发的航天器通过罗伯特·法夸尔(Robert Farquhar)描述的轨道实现地月转移需要花费9天,并需要3.5km/s的速度增量,而若利用低能量转移轨道实现地月转移则需要3.1km/s的速度增量,仅节省了不超过0.4km/s的速度增量。然而,运行在低能量转移轨道上的航天器在离开近地轨道后,不需要进行较大的变轨机动就可以进入目的天体的轨道。因此,若航天器配备的火箭上面级仅有有限的发动机重启能力和轨道保持能力,使用此轨道在实际的航天任务中更有优势。

相关

  • 收敛剂收敛剂指用来收缩体组织的化学物质,通常用于局部医疗。拉丁语系中的收敛剂一词源自拉丁语“adstringere”,意思是“快速绑紧”,常见的收敛剂包括明矾、炉甘石液、金缕梅等。因
  • 钙粘素钙粘蛋白(或钙粘素、cadherins(calcium-dependent adhesion))是一类I型跨膜蛋白,由日本科学家竹市雅俊发现并命名。它们在细胞连接中扮演重要角色,保证了细胞在组织中彼此结合。发
  • 梅伍德梅伍德(英文:Maywood),是美国加利福尼亚州洛杉矶县下属的一座城市。建市于1924年9月2日,面积 大约为1.18平方英里 (3.1平方公里)。根据2010年美国人口普查,该市有人口27,395人。
  • 肺 (脏腑)肺为五脏之一;根据经络、脏象学说,肺的功能是:
  • 1993年被中华人民共和国处决的死刑犯列表1993年被中华人民共和国处决的死刑犯列表,旨在列出1993年被中华人民共和国处决的死刑犯。
  • 叶甫列姆·叶夫谢耶维奇·索科洛夫叶甫列姆·叶夫谢耶维奇·索科洛夫(俄语:Ефре́м Евсе́евич Соколо́в,白俄罗斯语:Яфрэ́м Яўсе́евіч Сакало́ў,1926年4月25日-)是苏
  • 郑容和郑容和(朝鲜语:정용화/鄭容和 ,日语:ジョン・ヨンファ,1989年6月22日-),韩国男歌手、演员、主持人、音乐创作人。韩国三人男子乐团CNBLUE成员,担任队长、主唱及吉他手。郑容和2009年
  • 前373年
  • 埃里克·加西亚埃里克·加西亚(西班牙语:Eric García,2001年1月9日-)是一名西班牙足球运动员,司职中后卫,目前效力西甲俱乐部巴塞罗那,代表西班牙国家足球队参加国际比赛。出生于巴塞罗那的加西亚是加泰罗尼亚人,7岁时加入巴塞罗那青训营,并在U19梯队担任队长。被巴塞作为是赫拉德·皮克的接班人。加西亚在2017年被曼城青训营挖角。2019/20赛季,由于曼城中后卫约翰·斯通斯受伤,曼城仅剩奥塔门迪与拉波尔特两名中后卫,因此加西亚逐渐受到重用。加西亚在2020年6月18日对战阿森纳的比赛中,在一次激烈的防守下被
  • 文观文观(日语:文観/もんかん  */?,1278年2月4日-1357年11月21日)是日本镰仓时代后期至南北朝时代的真言律宗僧人、真言宗僧人、画僧(日语:絵仏師),法讳是殊音、弘真,由于文观是其房号,因此又称为文观房弘真,文观和殊音两个称呼均是源自于文殊菩萨和观音菩萨,后来才改作弘真,通称为小野僧正,尊称作文观上人,生涯曾经担任醍醐座主(日语:座主)、天王寺别当(日语:別当)、东寺长者(日语:東寺長者)以及后醍醐天皇和后村上天皇的护持僧。文观在13岁时于播磨国的天台宗寺院一乘寺出家,两年后前往奈良兴福寺跟随