发射到外太空的航天器绕某自然天体运行时,为什么需要间隔一定时间进行轨道调整?

如题所述

不同的发射任务,发射窗口不同。如果发射的航天器只要求进入地球的任意轨道即可,那么几乎任何时间皆可发射;如果发射的航天器必须与在轨的太空站或其他航天器会合,则发射时间必须控制在目标物的轨道平面通过发射地点的时候,这样两个航天器在同一个轨道平面中飞行,较容易会合。如果要抵达其他行星,使用简单、低能量的霍曼转移轨道的话,两次发射窗口的间隔便是两颗行星的会合周期。

例如,发射火星探测器,火星与地球的会合周期是780天,火星探测器应在火星与地球相会的前后发射。这就是说,不能随时向火星发射探测器,向火星发射探测器的“窗口”相隔2年零2个月。由于太阳、地球和其他星体的相对位置在不断变化,即使发射同一类型、同一轨道的航天器,发射窗口也是不固定的。

霍曼转移轨道:

在太空动力学中,霍曼转移轨道(Hohmann transfer orbit)是一种变换航天飞行器轨道的方法,途中只需两次引擎推进,就可以让飞行器到达预定轨道,相对地节省燃料。此种轨道操纵名称来自德国物理学家瓦尔特·霍曼(Walter Holman)。

发射窗口的类型

航天器的发射窗口一般有三种类型。分别是年计窗口、月计窗口、日计窗口。

年计窗口即确定某年中连续允许发射的月份,适用于行星际探测任务,如发射哈雷彗星探测器。月计窗口即确定某个月内可以连续发射的天数,适用于行星和月球探测任务,如发射月球探测器、载人火星探测等。日计窗口即确定某天内可以发射的时刻范围,适用于卫星、飞船和空间站等航天器的发射。

选择年计和月计发射窗口,主要是考虑星体与地球的运行规律,目的是为了节省发射能量;选择日计发射窗口需要考虑的因素就比较多,通常有:航天器与运载火箭对发射环境条件的要求,测量控制系统中各种测控设备对发射时段的要求,技术服务系统(如通信、时间统一等)对最佳和最不利发射时段的制约,运载火箭的飞行航区对气象的要求,航天器入轨后必须最大限度地吸收大阳的能量等。

实施航天器发射时,不能只计算一个发射窗口,可能要同时计算两种或三种发射窗口。无论哪种发射窗口,事先都要选择几个,供发射指挥员机动决策。对于一般卫星和导弹的发射,只需选择日计发射窗口。对于发射星际探测器(如彗星探测器)、宇宙飞船、太空站和航天飞机等,通常要同时选择年计、月计和日计发射窗口。但航天器最终的发射时间总是由日计发射窗口确定的。

对运载火箭本身来说,没有太严格的发射窗口限制,什么时间发射都可以。不过,在进行运载火箭发射试验时,为了使反射阳光的箭体与背景天空形成较大的反差,跟踪测量和观察效果比较好,一般选在傍晚或黎明前发射。

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第1个回答  2019-08-08
如果发射的航天器只要求进入地球的任意轨道即可
第2个回答  2019-08-07
因为需要一段时间调整轨道的方向。
第3个回答  2019-08-07
如果物体保持这一速度飞行,则它就象有固定轨道一样一直在这个轨迹上运行,如果将速度提高后再保持稳定,它就会在更高的固定轨迹(轨道)上运行
第4个回答  2019-08-08
因为受其他因素的影响啊
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