太空探测器 是如何避免与其它天体发生碰撞的?
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发布时间:2023-09-06 13:18
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热心网友
时间:2024-11-22 18:56
迄今为止,人类已向太空发*很多的太空探测器。有的是去看望我们的“伙伴”月球,有的是去探望地球的其他兄弟(太阳系其它行星),还有最近美国发射的去拜访“老大”太阳的,还有探测器要冲出太阳系,带着人类的问候,去寻找外星文明……
那么这些探测器在浩瀚的太空中飞行,他们要如何避免与其他天体发生碰撞呢?
的确,太空虽然很宽广,但并非空无一物,其中也有很多的天体以及碎块和尘埃,要想完全避免不被任何天体撞击到,似乎谁也不敢保证,只能尽力去避免。所以,无人驾驶的太空探测器都是由地面上的人在操控。科学家能够密切的与航天器保持联系,及时掌握它的位置和速度,因此,可以精确地预测航天器的航向,能够提前避免它撞上大型的天体。而且航天器的运行轨道都是提前规划好的,确保所规划的航道上不会有其它大的天体。地面上的控制人员会根据实际情况对探测器进行微调,使它在规定的时间航行在规定的位置。
但有些意外也是无法估计的,在太空中,随着探测器的速度越来越快,距离越来越远,所以通讯也会滞后,意外也有可能发生。
目前科学家们在太阳系内可以追踪半径大约为50公里的矮行星,如果是在低地球轨道,小至1厘米的天体也能追踪探测到。象这些都可以提前规划好路线来进行避免,但太空中那些小到无法探测的岩石才是最多的,比可探测的多了很多。不过也不必太过于但心,就算在天体最多的矮行星带中,它们的分布也是很稀疏的,因空间实在太大了,而我们的探测器又不大,和其它天体发生碰撞的可能性是非常小的。如果真是不巧偏偏就撞上了,那也只能认了。人类要探测太空,这样的风险必须要有勇气去面对。
太空中的飞船经常都有可能被小沙子一样的岩石击中,这样的撞击并不会有大碍,算是正常的磨损。
更可怕的往往是看不见的存在,象宇宙射线,其具有高能辐射。它极有可能导致探测器上的软件出现故障,甚至是直接损坏电子设备,造成探测任务的失败。
此外,人为的失误也是造成重大事故的原因之一。比如火星观察者号,喷气推进实验室的人以为开发商是以公制单位给他们燃料,而实际上开发商是用的是英制单位。又比如火星极地观测者号的着陆系统和阿波罗13号氧气罐的接线短路问题。还有当年的彗核探测器,在点燃发射后和地球连线失败,后来被发现在预定的轨道上碎成了三块碎片。这些问题都是人为失误造成的。可见,人为的问题比撞上其它天体的几率大多了。
太空任务都是极其复杂的,往往一个微小的失误都可能导致整个任务的失败,无论是在探测器的设计上,还是在发射的过程中,或者那些暴露在外经受极端温度和真空环境的航天器件,这些环节出现问题,都有可能导致事故的发生。
那些遥远的太空探测器通常都会在没有任何预兆的情况下突然出现问题,失去与地球的联系。是什么原因并不敢立刻确定,可能是因为软件出现了问题,也可能是宇宙射线使电脑网络瘫痪了,还有可能是硬件发生故障,或者真被岩石击中了,谁知道呢。
总的来说,科学家们会尽可能的计算出岩石撞击的风险,并把这种概率降到极低。但人为的失误和设备本身的故障才是更难以预料的。
机器人宇宙飞船算是有些智能的,在其它天体表面,它们能够主动避让一些路障,这是一种无人驾驶的宇宙飞船,实际上也是探测器,也处于地球人类的远程操控状态。
目前人类所掌握的技术,还不能够实现载人到任意其它星球去,像金星或木星附近,对人类的身体影响很大,还有土星、天王星和海王星,这些地外行星距离我们又太远,目前的载人飞船技术还没有这个能力前往,所以发射无人太空探测器,是目前唯一能够去 探索 它们的办法。