1979:从主导登月竞赛开始
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第16章 坎坷的壮游计划

陆航说的并没错,如果严格按照木星、土星、天王星、海王星的公转周期,来计算相位窗口的话。

那么壮游计划的最佳出发时间,应该在1977年。

那时的四星连珠,是两三个世纪以来,最接近直线的一次!

自地球出发的深空探测器,可以沿着这条‘捷径’出发,并利用引力弹弓的助推,轻松掠过太阳系浩瀚的空间。

从木星到土星、从天王星到海王星……

相当于是人类探索海王星的路途中,顺道路过了木星、土星、天王星。

将原本四颗探测器才能执行的任务,简化为一次,节省了四分之三的成本。

从宏观尺度上讲,这就像一场小时候常玩的跳蛙游戏,只不过它的场地扩大到了整个太阳系。

而一旦错过1977年,这条千载难逢的直线便会发生变化。

也就意味着探测器的飞行路线会更曲折,也意味着要消耗更多燃料。

对于陆航的疑惑,庄教授为他解释了缘由:

“原本呢,壮游计划是打算在1977年执行的。不过由于749工程的横空出世,登月和建造国际空间站成为了第一优先级。”

“至于探索太阳系几大行星,便成了次优先级。并且预算被CNA削减到了原来的二分之一,严重缩水,只能临时修改计划。”

周茉也轻皱小巧的鼻翼,不满的吐槽说:

“CNA那群人,越来越向美利加和苏里安看齐了,无论做什么都充斥着官僚主义和利益至上!”

“登月和国际空间站随时都可以展开嘛,但壮游计划是何等伟大的事情,我们耗尽三代人的光阴才等来一次机会,他们却视如敝屣,真是鼠……”

陆航估摸着周学姐应该是想说鼠目寸光,不过被庄教授一声轻咳打断了。

他瞥了眼做客的高树同教授,严肃道:“周茉,注意自己的措辞。”

周学姐便缩着脖子不吭声了。

然后庄教授对陆航说:

“情况大概就是这样,预算被削减后,原本用于发射远羲一号、二号、三号的长城五号火箭,只能改用推力更小的长城四号火箭捆绑助推器。”

“因此,牵一发而动全身,探测器的航线、图纸等都得跟着变。”

“并且由于长四捆火箭的推力无法满足壮游计划的逃逸速度,探测器也不是走的1977年那样的四星连珠直线。”

“所以要么将任务目标削减一半,要么想办法获取更多的动能使探测器飞得更远……”

这时,一旁的高教授考量道:

“小陆啊,庄教授说你小子对引力弹弓颇有心得。那考考你,如果换成你来主导壮游计划,该如何处理?”

蒋松酸眉醋眼的说:“高老师,陆学弟虽然有点小聪明,但肯定处理不了这种难题的,您这不是为难他嘛。”

说完,冲陆航客气的笑了笑,一副仗义执言的样子。

不然蒋松显然低估了眼前这位学弟,后者稍作思索便给出了答复:

“削减掉一半的预算,将长城五号换成长四捆,如果要弥补缺失的推力,那么靠人力肯定无法做到了。”

“最好的办法还是引力弹弓,利用大行星的推力将探测器的动能补上。”

“远羲一号要前往金星、水星和抵近太阳观测,最容易借力的是水星,可以多环绕几圈,这样的话能积攒更多的动量抵近太阳。”

“但是也要万分小心,从金星做霍曼转移前往水星时,必须控制好速度,否则远曦一号很容易直接坠向太阳!”

周茉听完眼前一亮,悄悄给他竖大拇指。

蒋松则一脸诧异加匪夷所思。

庄教授却满眼欣赏的夸赞道:

“不错,能想到多次借用同一颗行星的引力弹弓,说明你对引力助推的理解很深呐。”

高教授点头,“不愧是能让老庄相中的好苗子。快快,接着说下去,让我听听能说对几成。”

见状,陆航便自信讲起来,

“远羲二号是壮游计划的核心,利用四星连珠依次前往木星、土星、天王星、海王星。”

“拿公转周期最短的木星而言,引力弹弓要经历一个日心距先增大后减小的过程,每次至少要耗时2年。”

“若想节省助推时间,还不能错过四星连珠的最后期限,最好的办法就是寻找第五颗行星进行借力,而地外行星还剩……”

讲到这里,陆航一拍脑门,恍然大悟。

庄国栋笑吟吟道:“你小子猜的不错,确实是火星。正是由于要等到火星进入四星连珠的范围,所以1977年的壮游计划顺势推迟到了1979年。”

高教授说:“真是个鬼才啊,本科阶段就能想到这一层,将来当了院士那还了得?”

陆航谦虚道:“庄老师和高老师都还没评院士呢,我更是差着十万八千里呢。”

一旁的周茉、蒋松,一个羡慕不已、一个酸气扑鼻。

接下来,庄教授一本正经的讲道:

“壮游计划的后续改变,跟你预想的差不多。”

“远羲一号抵达金星后,利用金星引力前往水星;再多次环绕水星加速,最后抵近太阳。最大的难点就是如何安全从金星过渡到水星。”

“远羲二号则额外利用一次火星的引力弹弓,来加速抵近木星。”

“其中的难点,在于木星引力助推后,如何飞跃土星。如果无法离开土星的引力阱,后续的天王星、海王星都是屁话。”

“至于远羲三号嘛,这倒不是大问题,它最终的目的地只有冥王星。然后尽可能的走远一点即可,最好比NASA的旅行者号走的更远……”

陆航点了点头,差不多就是这样了——

远曦一号要顶着太阳的引力,从金星安全过渡到水星;

远羲二号要设法飞跃土星,并克服引力阱的势能;

远羲三号虽然最省事,但冥王星距离太远,必须近距离飞掠木星、使引力加速最大化,并且要保持在木星的洛希极限以外。

然后,他有些好奇的打听:

“既然壮游计划的发射日期,由1977年推迟到今年,那应该都规划差不多了吧,还需要做什么吗?”

庄国栋道:“还要给壮游计划制定一些应急方案。”

陆航顿时明白了。

周茉又脆生生的补充说:

“虽然壮游计划的三颗探测器,正式的飞行程序已经编制完成,但也要做好两手准备。”

“毕竟太空环境变幻莫测,而我们之前也没有过引力弹弓的经验,一切都建立在康德拉图克的理论基础上,谁也不敢保证万无一失。”

“壮游计划前后投资了几个亿,这些都是国家和人民的财产,所以给探测器制定应急方案的活儿,就落在我们头上了。”

“万一探测器出了问题,就可以按照事先准备好的预案,修改新的太空航线……”

于是陆航询问道:“找我过来,是有哪些我能参与的应急方案吗?”