果汁航天器在地球和月球周围弹弓进行世界首次机动

欧洲航天局执行的“果汁”飞船访问木星冰冷卫星的任务刚刚完成了世界上的首次机动。本周,这艘飞船在飞往木星的途中返回地球,并利用地球和月球的引力将其弹射向前,这是第一次月球地球飞越。

当您想到飞往太阳系遥远部分的航天器时,您可能会想象它们直接指向目标并沿直线行驶。但这需要消耗大量燃料,因为航天器需要克服各种物体的重力。在一系列圆形轨道上运行,逐渐调整航向以太阳为中心以螺旋模式移动,在燃料使用方面要高效得多。这需要更多的时间,但携带起来很重的宝贵燃料却更少。

这就是为什么航天器经常离开地球,几个月或几年后才返回地球,进行飞越机动。以 Juice 为例,它于 2023 年推出,现在又回来了。通过绕地球摆动,航天器可以获得助推力,将其推得更远。

Juice 的木星之旅:月球-地球飞越
显示“果汁”飞船穿越太阳系旅程的信息图。欧空局

这次飞越的不同寻常之处在于,果汁不仅利用了地球的重力,还利用了月球。它首先飞过月球,然后飞过地球,利用两者的重力来改变速度和方向。现在它预计明年将飞越金星,然后再绕地球两次,最后被射向木星。

该任务的航天器运营经理伊格纳西奥·坦科(Ignacio Tanco)在一份声明中表示:“重力辅助飞越完美无瑕,一切顺利,我们很高兴看到果汁返回如此接近地球。” “由于欧空局飞行动力学团队的非常精确的导航,我们成功地只使用了为这次飞越保留的推进剂的一小部分。这将增加我们未雨绸缪的余地,或者在我们到达木星后延长科学任务。”

作为奖励,这次飞越还让执行任务的科学家有机会测试航天器的仪器。除其他数据外,航天器在经过地球时拍摄了一张令人惊叹的图像:

在人类首次飞越月球地球的第二步中,欧空局的木星冰卫星探测器(Juice)捕捉到了地球的壮丽景色。该图像覆盖了北太平洋。
在人类首次飞越月球地球的第二步中,欧空局的木星冰卫星探测器(Juice)捕捉到了地球的壮丽景色。该图像覆盖了北太平洋。 ESA/Juice/JMC 致谢 Simeon Schmauß 和 Mark McCaughrean

“这次两次飞越的时间和地点使我们能够彻底研究 Juice 仪器的行为,”Juice 运营科学家 Claire Vallat 解释道。 “在 Juice 的旅程中,它发生得足够早,我们可以利用这些数据来准备抵达木星的仪器。鉴于我们对地球、月球和周围空间环境的物理特性的了解,它也是了解仪器如何响应真实目标的理想地点。”

此次飞越的数据应在未来几周内公布,其中包括由航天器的两面神相机拍摄的更高分辨率的地球和月球图像。


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