請問天問1號與火星相遇時,誰的線速度更大?是誰追上誰?

時間 2021-06-06 08:30:42

1樓:halohpo

階段1. 2020.7.29-2021.2.6

這期間,探測器飛行在距離地球和火星都足夠遠的深空中。二者的引力微乎其微,相比太陽引力可忽略不計。

這6個月裡,天問一號離太陽越來越遠,相對太陽的速度也隨之漸減,從開始的約32 km/s降低至約21 km/s。而火星執行在近圓軌道上,一直保持著較為穩定的速度,大概是24 km/s。

而天問一號相對火星的位置,也從開始時的「滯後火星+追趕火星」變為「領先火星+被火星追趕」。

到了21年2月6日時,天問一號天對太陽的速度已經低於火星。火星正從側後方向以大約3 km/s的相對速度追趕上來。

階段2. 2021.2.6-2021.2.10

2月6日之後,探測器和火星越來越近,此時火星的引力已能和太陽引力分庭抗禮,並繼續增大。

由於火星從後方接近,它的引力把探測器加速拉向自己。這時從太陽上看,探測器的速度由於火星引力的牽拉出現了進一步下降。

剛開始引力不怎麼強,探測器相對火星的加速還不是很顯著。但等到探測器從距火星30,000km飛至400 km近火點的這段時間裡,它和火星的相對速度已經從開始的約3 km/s上公升至約5 km/s。

但這並不意味著探測器相對太陽的速度又下降了2 km/s。因為在最接近火星的這段時間裡,火星的引力也在大幅改變著探測器的速度方向。在飛掠近火點前的最後幾個小時裡,探測器相對火星的速度方向被扭轉了大約50°。

正是這種相對火星速度方向的大幅改變,使得在太陽上看,探測器在短短幾個小時內,相對太陽的速度從略小於21 km/s暴漲至24.5 km/s。(這就是「引力彈弓」)

所以,當探測器減速入軌時,它既是相對於火星減速(5.3 km/s --->4.7 km/s),也是相對太陽減速(24.5 km/s ---> 24.45 km/s)。

雖然相對太陽也是剎車,但我們說「剎車」還是相對火星說的,因為最後階段站在火星參考係顯然更方便。

探測器在近火點開機減速時,發動機噴口方向和相對火星的速度方向相反。

總結一下:

1.「相遇」不是乙個時刻,而是數天的過程。這期間,站在太陽參考係上 ,天問一號的速度小於火星,並且不斷減小,卻又在最後幾個小時突然增大,超過了火星。

2. 如果只是想分析入軌捕獲的過程,就別站在太陽參考係上。你也看到了,太亂,還沒啥意義。

2樓:Logan

火星追上太空飛行器啊

它制動又不是在日心軌道,是在火星雙曲線軌道,因為都在火星影響球最裡邊了。這在火星慣性系下妥妥的是減速。

非要從日心慣性系下看,就是加速,使其日心軌道大致匹配火星軌道

火星探測器 天問一號 上都有些什麼裝置?

才沒有 天問一號由三部分組成 軌道器 著陸器 巡視器。這其中著陸器並不負責攜帶儀器。在軌道器與巡視器上面,總共攜帶了13部儀器,分別是 軌道器中解析度相機 MRC 在400 km的軌道上解析度為100 m高解析度相機 HRC 在400 km軌道上的解析度為2 m火星磁強計火星礦物光譜分析儀 MMS ...

剛剛,毅力號著陸成功,天問一號何時著陸火星?

空天部落 天問一號探測器計畫於2021年5月至6月擇機實施火星著陸,開展巡視探測。2021年2月10日19時52分,中國首次火星探測任務天問一號探測器實施近火捕獲制動,環繞器3000N軌控發動機點火工作約15分鐘,探測器順利進入近火點高度約400千公尺,週期約10個地球日,傾角約10的大橢圓環火軌道...

為什麼 天問一號 火星探測器傳回地月合影,地球與月球均呈新月狀?

伊卡魯斯二號 因為探測器和太陽分別位於地球的兩側啊,太陽和地球成銳角,那當然是個月牙了。在這個角度上,看到的內側行星都是月牙形的。至於月球,地月距離相對於太陽系可以忽略,所以太Sunny可以視為平行光線,因此晨昏線方向和地球是完全一樣的。多說一句,太陽系位於地球軌道以外的所有行星,都是永遠看不到月牙...