小編的世界 優質文選 宇宙
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2020年10月16日 -
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百家榜創作者,優質創作者
本文參加百家號 #科學了不起# 系列征文賽。
這是一張來自2000萬公里外世界的真實太空照,照片顯示了一片漆黑的外太空,一艘被陽光照亮的人造飛船和一個白色小圓點。照片盡管並不算完美,只顯示了黑色和白色兩種元素,但不禁讓人感慨外太空的漆黑和空曠,襯托地球生命的渺小和無奈。
這張照片由日本隼鳥2號飛船在2020年10月15日抓拍並傳回,照片中的人造飛船正是隼鳥2號飛船身體的一部分,此時剛好被強烈陽光所照亮,而飛船右下方的白色小圓點既不是太陽系中心的太陽,也不是藍色地球,而是離地球最近的大型天體金星,這也是隼鳥2號飛船首次與金星同框,算是一個意外。
根據日本JAXA網站10月15日實時數據顯示,隼鳥2號飛船與地球直線距離僅剩20180000公里,按當前約每秒5.5公里的接近速度來計算,只需要40多天時間,就可以回到地球附近,然後將裝有小行星礦石的返回膠囊投向地球,完成舉世無雙的太空采礦使命。
眾所周知,地球以每秒29.78公里速度圍繞太陽公轉,隼鳥2號飛船追上地球後,必須要與地球公轉速度同步,才能更好完成最重要使命,有數據顯示,現在隼鳥2號飛船飛行速達29.431公里/秒,速度還在一分一秒地增加,意味著飛船離地球已經不遠了,歷史性時刻快來了。
2020年9月15日,為了能與地球公轉速度同步,與地球僅有3600萬公里的隼鳥2號執行一次代號為“TCM-0”的機動操作,這是一次簡單機會,這也是飛船在返回地球的旅途中,離子發動機最後一次機動操作,離子發動機連續噴發了82小時,飛行速度增加了1.9米/秒。
對於隼鳥2號來說,TCM-0機動只是一個開始,JAXA團隊表示,在接近地球過程中,飛船至少要執行5次機動操作,三次簡單微調機動,二次複雜變軌機動,代號分別為TCM-1,TCM-2,TCM-3,TCM-4,TCM-5,這5次機動操作全部使用推力強大的化學發動機。
TCM-1機動時間定在10月20日至26日,當飛船與地球僅有1700萬公里時開啟化學發動機,對其軌跡進行微調,代表歷史性時刻開始了,TCM-2機動時間定在11月2日至9日,當飛船抵達1200萬公里時,再次啟動化學發動機,TCM-3機動時間定在11月25日至29日,當飛船距離地球只有350萬公里時,啟動化學發動機進,執行複雜變軌機動操作,意味著隼鳥2號已經進入近地軌道。
TCM-4機動時間定在12月1日,此時的隼鳥2號與地球距離只相隔180萬公里,啟動化學發動機再次進行軌道微調,為12月5日的分離小行星樣品返回艙作准備,TCM-5機動時間定在12月5日當天,是五次機動操作中最複雜機動,為了讓樣品返回艙准確無誤地返回地面,它以俯沖姿勢接近地球,如果不進行脫軌機動,那麼結果只有一種與地球相撞。
TCM-5複雜機動完成後,隼鳥2號將200公里距離掠過澳洲上空,這意味著隼鳥2號完成了最重要使命,首次將小行星樣品送回了地球,但這不代表它的使命就此結束,因為日本JAXA給它增派了新的探索任務,飛往小行星2001 CC 21和1998 KY 26,再次對它們一探究竟。
隼鳥2號是一個了不起的飛船,它創造了多項航紀錄,自2014年12月3日從日本種子島升空以來,一直在外太空中不斷航行,從未停止,即便在2018年至2019年期間,懸停在小行星龍宮上方,對其進行了多次暴力采礦,但實際上仍以極高速度圍繞太陽飛行,截至10月15日,總行程達到51.36億公里。