行星探测器在飞越行星上空后会发生什么行为?
行星和行星际探测器是对太阳系内各行星进行探测的无人航天器。20世纪60年代初期美国和苏联发射了多种行星和行星际探测器,分别探测了金星、火星、水星、木星和土星以及行星际空间。
自前苏联1957年10月4日发射世界上第一颗人造地球卫星以后,人类即开始对行星及行星际的探测,采用的探测手段除卫星和载人航天器外,仅就行星与行星际探测器而言,迄今已发射了120多个,获得了大量的探测信息,增加了人类对太阳系中各行星及行星际空间的认识,探测最多的是火星和金星,尤其是火星。
空间探测器的分类
空间探测器按探测的对象划分为月球探测器、行星和行星际探测器、小天体探测器等。
按运行轨道分为三类:(1)飞经某一行星的探测器,如:“先驱者”、“旅行者”;(2)环绕被探测行星运行的探测器;(3)在行星上着陆的探测器,如:“水手号”、“海盗号“、“金星号“。被探测过的行星有水星、金星、火星、木星、土星、天王星、海王星及其卫星。某些探测器曾成功地在金星和火星表面软着陆。
空间探测器的飞行
空间探测器离开地球时必须获得足够大的速度才能克服或摆脱地球引力,实现深空飞行。探测器沿着与地球轨道和目标行星轨道都相切的日心椭圆轨道(双切轨道)运行,就可能与目标行星相遇;增大速度以改变飞行轨道可以缩短飞抵目标行星的时间。
为了保证探测器沿双切轨道飞到与目标行星轨道相切处时目标行星恰好也运行到该处,必须选择在地球和目标行星处于某一特定相对位置的时刻发射探测器。探测器可以在绕飞行星时,利用行星引力场加速,实现连续绕飞多个行星。
空间探测器的显著特点是,在空间进行长期飞行,地面不能进行实时遥控,所以必须具备自主导航能力;向太阳系外行星飞行,远离太阳,不能采用太阳能电池阵,而必须采用核能源系统;承受十分严酷的空间环境条件采用特殊防护结构;在月球或行星表面着陆或行走,需要一些特殊形式的结构。