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水星距離地球平均距離最近,為什麽卻是太陽系最難到達的行星?

2024-08-08科學

對於人類來說探測行星就像是一場科學考試,隨著科技的發展,我們的成績也是越來越高。

但有一顆行星可是成了我們的心頭病,那就是「水星」,水星是因為距離地球最近的行星,但是我們卻一直很難登陸它。

人類在了解水星上的環境之前,都有著顧慮的,這種顧慮也是因為沒辦法讓探測器登陸上去,現在雖然探測器能夠到達水星,但是探測器在水星上也只能撐一陣。

人類為什麽對水星有這些顧慮呢?

水星有什麽我們不能忽略的資訊?

為什麽水星雖然距離地球最近,但是卻是太陽系中最難到達的行星呢?

水星的情況。

人類對水星的了解一直都不是很多,甚至都可以說是白紙一張,知之甚少,因為水星沒有大氣層,太陽輻射隨時照射在表面上致使探測器都壽命縮短了很多。

但在這「白紙一張」上卻也有我們勉強能夠讀懂的資訊,因為水星沒有大氣層的保護,它的溫差跟極端,水星到了白天時期的溫度甚至能夠到達300多攝氏度,到了晚上又能夠迅速降溫到負200多攝氏度,極端的溫差讓水星整體都成了一個大冰箱。

雖然溫差很大,但是水星的性質卻是與內行星更接近。

「水手10號」將水星的環境溫度調查了一番,它向人類傳回來的照片上可以看到,水星上像是因為長期受到太陽的照射,表面受到高溫烤制,就像是一塊大的石墨一樣,而且「水手10號」探測到的磁場也與地球相似,它跟太陽之間有一個很長的連線帶,這個連線帶就是地球的磁場。

這也說明水星還是有磁場的,不然也不會和地球相連,但是水星所擁有的磁場比地球的要小,所以水星也並不是完全沒有大氣層,只是非常稀薄,而且水星和地球相比還有一個很大的差距,那就是地球的大氣層是由氧氣和水組成的,但是水星的大氣層卻是由一些惰性氣體組成。

那麽人類探測水星到底有多難呢?

人類探測速度是慢的,但是太空飛船所用的燃料卻是很大的,只要人類決定探測哪裏,那麽飛船就會迅速的準備好,開始起飛,這架飛船的飛行速度可以達到每小時近6萬公裏,可以說每秒飛船都在向前跨越大約16公裏。

所以人類探測水星應該也不是很難呀,但是實際上飛船探測水星的過程,是水星繞著太陽快,所以人類的探測器也要繞著太陽飛,但是這樣一來,人類探軟降落到水星的時候,路線上就出現了一個問題,所以人類也只能盡量的轉向,當飛船轉向的時候,可以適當的放慢一點速度。

探測器探測到水星的時候,要減速沒有問題,它可以盡量試著更改運動路線,來讓飛船能夠減速,它更改運動路線的方向是和水星的運轉方向相反,這樣做可以讓飛船更容易減速,所以探測器是怎麽進入水星這個「奇異」軌域的?

探測器進入水星奇異軌域。

地球繞著太陽運轉的時候是橢圓形的軌域,因為地球離太陽的距離也不是一直沒有變過,它每天都在變化,因為地球不是直接垂直落在太陽的光上的。

地球也是有一些傾斜的,所以太陽的高度角和地球上的高度角是有差距的,所以在世界上有一些地方是比較容易曬太陽的。

但是因為水星是比較靠近太陽的,所以它的軌域也是最接近圓的,每天都是在太陽附近運轉,而且是圍繞太陽運轉的,所以它的運轉軌域就成為了圓形。

「信使號」是世界上第一個進入水星軌域的探測器,它是在2004年升空的,當「信使號」到了水星軌域的時候,人類發現原來它是進入一種「古怪」的軌域,它的軌域就像是橢圓形和圓形相結合的,又像是月之間的軌域,所以人類戲稱它的運轉軌域為「奇異」軌域。

為什麽「信使號」能夠進入水星軌域呢?

這是因為人類之前探測到了水星,所以科學家就試著找出了水星的軌域,人類為了防止探測器進入水星,所以就給月設定了一個「障礙物」,人類這一設計也是很有成效的。

但是「信使號」卻很「幸運」的進入了水星的軌域,這是因為「信使號」是繞著地球飛的,所以人類給它設定的路線是前往水星的,但是為了能夠減少燃料,人類就用了「地球飛往月亮」這個路線,所以「信使號」就順利的進入了水星的軌域。

「信使號」進入水星軌域後,帶著地球的重力進入了太陽重力場,所以「信使號」能夠順利進入水星軌域也是合理的。

探測水星的飛船。

雖然現在人類制造探測器的技術越來越高,也制造了不少探測器探測火星等行星,但是探測水星的探測器卻不多,上文提到的「信使號」和「水手10號」。

但是「水手10號」探測水星是因為「太陽10號」探測失敗,人類為了不讓探測器和「太陽」相撞,所以就給「太陽10號」更改了方向,讓它繞著「太陽」飛,這樣做的好處是不會和「地球」相撞,也能夠更加的節省燃料。

科學家們盡管認為這樣做是好的,但是也帶來一些問題,那就是探測器只是圍著太陽飛,繞太陽飛就算是不能節省燃料,也能夠更快的到達,所以這樣一來,就更加的難進入水星軌域了。

所以經過這樣一番考慮,人類還是決定從地球直接發射探測器了,此時的水手10號就出現在人們的視線中。

本來水手10號是用來探測木星的,但是當水手10號了解了水星,所以就和水手6號水手7號一起加入的水手1號的隊伍,來探測太陽系中的小行星和彗星。

人類在探測物件的時候也制定了一個計劃,那就是一個接一個的探測每一個行星,所以水手10號在探測了幾個行星後,就探測到了水星,但是等水手10號準備向水星進發的時候,水手10號已經被人類打造了9年時間。

雖然水手10號探測水星的時候很辛苦,但是它也一直沒有放棄,所以最後水手10號還是順利的探測到了水星,但是水星也沒有讓水手10號「白來」。

當水手10號探測到水星的時候,由於水星早就繞太陽飛,所以水手10號就要不停的改正探測方向,以免和水星相撞。

但是經過了這麽久的探測,水手10號探測到的關於水星所獲得的照片已經很多了,但是在這些照片中,水手10號也發現了很多意想不到的東西。

在水手10號探測到的照片上可以看到,水星也是有大氣層的,但是水手10號卻沒有探測到,這是為什麽呢?

後來人類總結出現這種差距的原因可能是由於水星沒有大氣層和大氣壓,所以人類就無法透過探測大氣層的方式,所以人類就將探測器瞄準了水星,最終拍下了這些照片。

後來「信使號」成為了第一個進入水星軌域的探測器,它傳回來了很多照片,也知道了很多關於水星的數據,人類終於結束了對水星的軌跡的探索