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第四日(15)冰冷的物理與數學-《死在火星上》


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    老貓在白紙上畫了一個圓,“這個是火星,半徑三千三百八十九公里,大概是地球的一半,赤道長度是兩萬一千三百三十公里,也是地球的一半。”

    唐躍點點頭。

    老貓接著在這個圓上點了一個小點,“這里是我們昆侖站和鷹號飛船的位置,位于火星的北半球,在伊希地撞擊坑平原中(Isidis  Planitia),具體的位置是東經87度,北緯12度54分,靠近赤道,我們的東北邊就是烏托邦大平原(Utopia  Planitia)。”

    “鷹號飛船將在這個位置發射。”老貓用筆尖點了點紙面。

    唐躍看著老貓在紙上再畫了一個大圓,把第一個圓套了進去,“這是聯合空間站的運行軌道,近地點380公里,遠地點480公里,是一個近似于圓形的橢圓軌道,它的運轉周期是一個小時二十分鐘,也就是說,聯合空間站每隔一個多小時從我們頭頂上掠過一次。”

    唐躍點頭。

    老貓又在大圓邊上的空白處畫了一枚小火箭,“這個是鷹號飛船,發射升空的將是它的上升級……”

    老貓把火箭的上半部分框了起來,“上升段有兩級火箭,第一級是兩臺SpaceX的猛禽3C發動機,它們的工作時間只有兩百秒,也就是三分鐘多鐘,在這三分鐘內,發動機必須要把有效載荷艙推入軌道。”

    老貓從火星上畫了一條弧線,慢慢延伸出來,表示成升空的鷹號飛船,然后開始繞著火星飛行。

    “如果鷹號飛船能成功發射,那么在進入軌道之后,猛禽3C發動機和主燃料箱都會被拋掉,有效載荷艙開始繞火星飛行。”老貓接著說,“我原定的計劃是快速對接方案,選定合適的發射窗口,讓登陸器在合適的時機發射,與聯合空間站盡快取得同步……負責調整軌道的是上升段的二級火箭,一臺俄制RD-0172發動機,很成熟的毛子貨。”

    唐躍很放心,老貓經驗豐富,制定計劃還是非常穩妥的。

    “但這個計劃現在已經作廢了。”老貓聳肩。

    “因為天氣?”

    老貓皺著眉頭,“沒錯,因為這個麻煩的天氣,我們不能再根據空間站的位置來選擇發射時機,而要根據風速的變化來決定是否發射,什么時候風速降下來了就什么時候發射……但這樣會帶來另一個問題。”

    “什么問題?”

    “風速的變化是隨機的,我們不知道這該死的風暴什么時候能減弱,所以我們完全無法在發射前預設鷹號飛船與空間站的交會軌跡,登陸器升空時空間站可能在我們的頭頂上,也有可能在火星的另一面。”老貓說,“因此我們只能采用慢對接的方式,先把登陸器打上去,然后讓它長時間駐留在軌道上,走一步看一步。”
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