“天问一号”主动被火星抓住了——腊月二十九

大年初一，国家对外公布，我们的“天问一号”成功被火星捕获！

旁边的楠问：为什么，为什么被火星捕获？我说，我写完之后，让她看，也不确定她是否能够看明白，不过，我会努力把这个事情写清楚，因为，这其实是很多小朋友无法理解的事情，至于孩子们的父母，大概率已经失去对这个事情的兴趣了，那么，希望孩子们在无法理解的时候，朋友们能够通过看我的文章，给孩子们讲一下吧。

今天是大年初二，楠、弯、心悦（大楠一岁的姐姐）和我来到了省图书馆，今天的读者明显少很多，应该都在家过年吧，来这里的过年的读者，应该是真心爱读书的人。

好啦，正式开始讲今天的标题。

火星是我们生活的地球的邻居，由于火星的公转周期是687天，比我们地球长了快一倍，所以，地球和火星的距离其实一直都在变，为了节约从地球到火星的飞行时间，那么，就一定会根据飞行器飞行的速度和轨道选择发射时间，这就叫窗口期，过了这个时间，就需要再等几年才有这样的机会了，所以，这次的火星探测，不光有咱们的，还有美国的，欧盟的，和沙特的。

那么探测器快到到达火星的时候，应该怎么办呢？它首先要减速，因为飞行速度远高于火星的环绕速度。要是减速太多呢，可能就会一下子掉到火星上去，要是减速太少呢，就可能一下子飞过火星，那就麻烦了，要再飞回来，就得以太阳为椭圆轨道的一个焦点，飞一圈，可能就是几年之后了，这也相当的麻烦。

有的同学讲了，那还不好办呀，减到刚刚好就可以了呀，其实，要是飞行器上面有人，这也很好办，就是实时控制飞行器，让它减到刚刚好就可以了。不过，这次发射的飞行器是无人驾驶的，那有啥呀，就像操作无人机一样，也可以呀。

嗯嗯，这可不行，原因呢，是因为遥控器和飞行器连接，是用无线电信号，而无线电信号是以光速传递的，在地球上，遥控个无人机，当然不用担心信号传播速度，要知道，光一秒钟，可以围着地球跑四圈儿半。那信号传到火星轨道要多久呢，嗯嗯，20多分钟吧。

咱来想一想，要是你无线操作一个无人机，当操作完成之后，要等20分钟，它才有动作，会不会到时候已经炸机了，这不是会不会，是简直无法理解的控制方式好不好。

是的，飞向火星，并进入火星的环绕轨道就是这样子的，它只有半小时的时间窗口，要是过了这个时机，飞行器就越过了火星，回头是不可能的，这样，一切的工作都只能够由飞行器，自己来控制自己完成减速入轨。

这需要的就是国家的科学技术实力了，技术越先进，飞行器就越容易入轨。我们的“天问一号”，顺利入轨。

那为啥叫被火星捕获呢，其实是这样的，当飞行器进入火星的引力范围之前，飞行器受到的引力从开始以地球引力为主的飞行段，在远离地球之后，地球的引力变小，慢慢变成以太阳引力为主的飞行段，然后，在靠近火星的时候，火星的引力慢慢变大，太阳的引力相对于火星的引力就小很多。这个时候，飞行器根据火星的引力场的数据，调整自己的速度与姿态，最终减速到适合火星引力（让这个引力变成环绕的向心力）的时候。这整个过程，就有一些像飞行器，在飞行的过程中，突然被火星抓住了，不再放它离开，这就叫被火星捕获。

之后，天问一号，还会完成很多的工作，有机会，以后再说吧。