特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:27:57

宇航牛人完成不可能完成的任务:他就是玩星星的爷爷的爷爷

这是一个宇航太空界的传奇老爷爷的故事......

宇航界绝顶聪明的牛人, 他说第二没人敢称第一。他最擅长的就是卫星轨道的计算...别人都说,他能把任何飞船送入人们想要送去的任何地方.... 他计算的轨道永远都是对的... 别人的不可能在他的手里都能变为现实。而且,他的很多奇思妙想,总能奏效。 他就是“轨道计算的大师”.....他叫Robert Farquhar,一个在美国NASA工作了几十年,参与了很多太空探测项目....


特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:28:09

本帖最后由 特号懒虫 于 2017-7-8 14:30 编辑

大师就是大师, 今天我来讲述Robert职业生涯里最传奇的一次经历。 这还要从当年直接“借走”NASA的一颗卫星说起。这颗卫星,叫国际日地探测卫星-3, 缩写叫ISEE-3虽然这个故事里会有一些航天方面的知识 。我会尽量用简单的语言来讲述。

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:29:57

本帖最后由 特号懒虫 于 2017-7-8 14:31 编辑

这是一颗主要用来探测太阳粒子的卫星.. 当时,主导这个卫星项目的,就是Robert ....这颗卫星被发射到了一个地球和太阳之间的L1拉格朗日点上的一个叫“光晕” Halo的轨道上... 在这条轨道上,卫星受到的太阳和地球的引力相抵消,不用耗费什么燃料就可以在停留在地球和太阳之间相对静止的运行...这是人类历史上第一颗被发送到L1拉格朗日点的卫星... 而算出这条“光晕”轨道的人,就是Robert... 这条轨道,就是他当年的博士论文.....这个探测器在这个点上观察太阳观察了5年.... 卫星的使命也即将结束.... 然而,在那个时候,全世界的宇航科学家们都在做一件事情: 哈雷彗星。
那时,这颗全世界最著名的彗星马上就要在1986年回归地球(每76年才回归一次)

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:32:33

在那个太空竞赛的年代,俄罗斯,欧洲和日本都争相发射了彗星探测器,准备要在1986年探测哈雷彗星.... 这些彗星探测器提前几年就开始向哈雷彗星飞奔,史称: 哈雷舰队...

然而,哈雷舰队里并没有美国的探测器....

美国表示,彗星任务太花钱,他们不准备去探索.....

然而,就在这样的大环境下..

突然有一天,Robert开出了新的脑洞。

我这颗卫星不是已经完成任务使命了嘛?

不如我直接让他变个轨道,直接拿去探索哈雷彗星好了。

我计算过了,完全可以去到!

恩,他自己计算出了一个复杂的轨道... 先让这颗卫星返回地球,环绕N圈,利用月球的重力加速,去追赶彗星.....

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:33:20

让我们来感受一下他算出的这个轨道

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:34:07

本来卫星一直稳定在1的位置,后来他让卫星返回地球附近,环绕几圈,利用月球引力加速,拐了3-4-5-6 好几圈..... 最后离开地球,在7的位置跟两颗彗星相遇.....

另一个动画看是这样的

放到几百年前,在牛顿或者开普勒的年代... 如果有任何一个然敢画出这样的轨道的人... 都会受到毫不留情的取笑.... 因为这轨道中的一切,都不符合牛顿和开普勒定律的基础...

然而在他的计算和现代科技的结合下,这真的发生了...

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:34:43

他的想法提出后,还没有得到NASA 100%的同意,他就开始了整个项目.... 既然木已成舟,NASA也只得由得他继续做下去...

从此,这颗这颗ISEE-3卫星,正式改名叫 ICE(国际彗星探测器)

在他一切精密的计算和计划下... 他成功了!

1985年的9月.... 在世界上其他所有国家发射的卫星到达哈雷彗星之前... 这颗卫星就已经穿越并探测了一颗叫Giacobini-Zinner的彗星... (正好在哈雷之前路过的另一颗彗星)

又在1年后的1986年.... 探测了哈雷彗星....

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:35:31

又在1年后的1986年.... 探测了哈雷彗星....(他计算的一条轨道,正好能穿越两颗彗星的慧尾)

特号懒虫 发表于 2017-7-8 14:36:00

就这样,他的这颗卫星,不但成了世界宇航史上第一个探测彗星慧尾的探测器,还成为了第一个两次探测两颗不同彗星慧尾的探测器。

他靠他的这颗几乎要退役的卫星,又一次赢得了太空竞赛的胜利....

“我们打败了所有国家,”Robert后来回忆说,“欧洲的航天局,俄罗斯的,日本的。”

连当时里根总统也给他发来了祝贺信.....

当时有不少还指望着这颗卫星继续观测太阳的科学家... 曾经各种写文章抨击他,说是他“偷走了他们的这颗卫星”.....

Robert当时回应说... 那不叫偷.... 那叫借! 借知道么!

因为...

在完成探测彗星的任务之后.... 他又给卫星设定了一条轨道...... 让它31年之后的2014年重新回归地球.....

就这么一条....
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