第755章 一步之遥(2/2)
也就是,我们必须在经过火星的过程中,把相对速度削减每秒4.9公里。
这意味着我们要烧掉非常多的氢。”
按照进取号当前的质量、发动机比冲和推进剂储备,这次捕获所需的液氢将以百吨计。
如果考虑发动机并非瞬间完成全部减速,还需要给实际点火过程留出余量。
这是一场昂贵得惊人的操作,三台核热发动机必须连续工作数十分钟,而且必须工作得足够稳定。
“我们为什么要到近火点减速?”
在地球上,因为知道即将要掠过火星,各个电视台也在做相关节目。
克朗凯特所在的NB,就邀请到了来自NAA的专家担任嘉宾进行讲解。
“因为那个时候我们飞的最快,在高速位置进行同样幅度的逆向速度改变,可以更有效地降低轨道能量。
假如我们在距离火星很远的地方开始减速,同样消耗一份推进剂,不一定能得到相同的捕获效果。
而在近火点附近,飞船受到火星引力加速,速度达到局部的最高值。
这个时候逆着飞行方向制动,改变轨道能量的效率最高。
这就是奥伯特效应。
我们不能随便找个地方踩刹车,得找最合适的地方。”
“所以教授他们能顺利完成这一任务吗?”克朗凯特问。
来自NAA的专家:“百分之百能完成,这对教授来,没有任何难度可言。”
在靠近火星近火点的宇宙飞船上,林燃问:“地面最后一次轨道解发来了吗?”
奥尔德林切换到通信页面,正在接收来自地球的最新数据包,很快传输完成。
NAA没有在最后时刻临时设计一条新轨道,这不属于他们的权限。
在此刻有权这样做的只有林燃。
从地球传来的数据是对之前已经确定的捕获方案进行最后确认。
包括最新的距离测量、无线电都卜勒测速结果、光学导航修正值以及火星引力模型带来的微影响。
1971年的时候,水手9号就已经成功进入过火星轨道。
那时候取得的观测数据,就已经足够用于现在的建模了。
奥尔德林把地面数据与林燃计算的结果进行比较:“教授,误差干我们需要修正的阈值,不愧是亨茨维尔的计算机。”
林燃觉得有点好玩,你难道不应该夸我吗?没有误差怎么能夸地面的计算机呢。
“好的,维持当前航道。”
接下来是推进系统检查。
核热发动机与传统的化学火箭发动机有很大的区别。
化学发动机需要把燃料和氧化剂混合燃烧,利用高温高压燃气推动火箭。
进取号使用的核热发动机不需要氧化剂参加燃烧,它的核心就是核裂变反应堆。
反应堆产生巨大热量,把液氢加热到极高的温度。
氢在被加热以后,经过喷管高速喷出产生推力。
由于氢的分子质量很,核热发动机能够获得远高于传统化学火箭发动机的比冲。
但它也有一个相当麻烦的地方,反应堆的工作状态必须和液氢流量严格配合。
如果反应堆功率已经提高,冷却和推进所需的氢没有及时进入。
堆芯燃料元件就会面临过热的风险。
所以核热发动机的启动,需要先确认液氢储箱。
“主储箱压力正常。”洛斯马开始逐项读取数据:“温度正常,液位与质量估算相符,液氢输送主管路压力正常...”
林燃听完后问:“涡轮泵状态?”
“也通过了检查。”洛斯马道。
进取号的液氢被储存在大型低温储箱里。
氢的沸点极低,长时间星际航行必须尽可能控制热量进入储箱,还要持续处理少量不可避免的蒸发气体。
九十天时间足够让很多不起眼的问题变成严重故障。
“推进剂沉底程序准备。”洛斯马道。
奥尔德林检查了一遍姿态控制系统:“确认。”
林燃问:“反应堆?”
“中子通量监测正常。”
“堆芯温度传感器正常。”
9
一连串的正常从洛斯马口中出。
林燃又问:“停堆以后的余热冷却?”
洛斯马抬起头:“已经单独确认。”
这同样重要。
核裂变反应堆即使结束主要裂变功率输出,也不会立刻变冷。
裂变产物衰变释放的热量依然需要带走。
因此核热发动机关闭以后,还需要按照程序继续进行一段时间的冷却。
否则飞船在已经成功进入火星轨道以后,也可能因为关闭发动机的操作不当损坏堆芯。
核是好东西,但需要万分心也是真的。
苏俄没有工匠精神,搞出了车诺比,霓虹有工匠精神,但也搞出了福岛核泄漏。
林燃看了一眼检查表:“很好,巴兹,飞行姿态准备。”
“收到。”奥尔德林输入指令,进取号的姿态控制喷嘴开始间歇工作。
轻微的振动沿着飞船结构传播,整艘飞船开始缓慢转身。
过去九十天,大多数时候,进取号都保持着适合巡航的姿态。
现在它需要把主发动机产生的推力方向,转向当前飞行速度的反方向。
由于主发动机安装在飞船尾部,发动机喷管将大体指向飞船原本前进的方向。
这样发动机点火以后,推力便会与运动方向相反,使飞船减速。
这是一次真正意义上的刹车。
只不过刹车的对象,是一艘重达数百吨、正在以每秒数公里速度接近火星的核动力飞船。
姿态调整用了几分钟。
奥尔德林没有完全依赖自动控制系统。
他重新检查了惯性测量装置,然后利用恒星跟踪器和光学设备进行独立校验。
“姿态误差正在收敛,航向正确,滚转角正确,角速度接近零,惯性平台稳定。”
林燃问:“能进入点火姿态保持吗?”
“可以。”奥尔德林。
“那就进入!”林燃看着舷窗里已经变得清晰的火星表面:“巴兹,杰克,一步之遥。”
(本章完)