天问一号
那么问题来了:天问一号去火星,还能再快一点吗?答案是:不能了。为什么呢?简单点说就是:飞船携带的燃料是有限的,想跑得更快,必须在飞行途中多次点火。多次点火不是问题,问题是没法多次点火--没有那么多燃料啊。让我们来看看天问一号的燃料都用到了什么地方。
天问一号拍摄的地月合照
当天问一号从地球出发进入地火转移轨道时,一家人齐齐整整有5吨重。在这5吨中,环绕火星飞行的轨道器重量为3.175吨,火星车240公斤,携带火星车登陆的着陆器,估计重量在一吨左右,留给燃料的重量应该不到1吨。
天问一号结构
天问一号在中途要进行四次轨道修正,不过这样的轨道修正消耗不了太多的燃料。最费燃料的是中途变轨时,3000牛顿发动机工作480秒,估计消耗300多公斤燃料。等到了火星,天问一号还要刹车从而被火星引力捕获。
天问一号到达火星之后的轨道
之前曾经说过,天问一号要进入火星环绕太阳轨道需要加速,为什么现在变成减速了呢?原来,天问一号不是要绕太阳运行,而是环绕火星运行。成为火星卫星的速度小于天问一号接近火星时的飞行速度,因此是减速而不是加速。从上图我们可以看出,这之后天问一号还要再做几次变轨,到时候燃料也就消耗得差不多了。