载人飞船和与它配套的运载火箭等技术的出现，让人类有了挑战地球重力的能力。但离开地…

言语理解 · 中心理解 · 主题词与行文脉络 · 2024年 上海 练习题

载人飞船和与它配套的运载火箭等技术的出现，让人类有了挑战地球重力的能力。但离开地球引力的束缚后， 。逃离地月系统后，我们将面对的是更加复杂的引力世界，既有地球质量30多万倍的太阳引力，也有木星、土星等巨行星带来的引力摄动，甚至连太阳光照射到飞船上造成的光压，都需要详细考虑——这会对星际旅行飞船的轨道产生很大影响。 星际旅行也无法实现科幻电影中的“直来直去”，真实的太空旅行必须依赖探测窗口期，这主要是太阳系内天体的相对位置导致的。以地球和火星为例，地球公转约365天，火星约687天，且它们的轨道均不是正圆形，这意味着地球和火星之间的距离在时刻变化。从地球的视角来看，每隔大约780天就会和火星最接近一次，这叫做会合周期。如果利用这个窗口期，在二者会合发生前数月，提前发射火星探测器，就会最大程度降低对运载火箭的能力要求，提高任务成功率。 对于更远的旅程，情况就比较复杂了。例如，水星是距离太阳最近的行星，仅88天就围绕太阳一周。尽管它和地球之间隔着金星，却是最常和地球见面的“邻居”。理论上讲，地球与水星的会合周期为116天，可以经常探测，但实际情况并不这么简单。水星太靠近太阳，探测器会受到太阳引力和辐射的巨大干扰。且水星质量很小，引力主导半径也被太阳引力压缩到仅为17万千米。这对于高速冲进太阳系内部的探测器而言，直接制动刹车和被水星引力俘获难度极大，必须利用金星和地球的引力反复改变速度和方向，整个过程持续数年。综合考虑各个天体几何关系和火箭发射能力，对水星的理想探测窗口间隔远超116天，往往数年才有一次好机会。 木星和土星探测亦是如此。理论上地球和它们的会合周期较短，分别为399天（木星）和378天（土星），几乎每年都可以探测。但它们已经属于太阳系外围行星，环绕太阳平均轨道半径达到7.8亿千米（木星）和14.4亿千米（土星），这意味着探测器需要跨过漫长的太阳系空间，持续数年才能抵达。 对于太阳系内更外围的天王星、海王星、冥王星和柯伊伯带天体等，那里的太阳能已经微弱到无法用来给探测器供能，导致探测和旅行的难度进一步增加。人类甚至尚没有足够能力发射能够环绕它们的探测器，而仅能从远处飞掠。 因而，尽管地球与这些外围天体的会合周期极短（略多于1年），但距离遥远和复杂的引力环境成为现今运载火箭技术难以跨越的天堑。人类面对强大的太阳引力桎梏，依然显得渺小脆弱。 问题：这篇文章主要介绍了：

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