亞楠

整個2月，科技界的“頭條王”非馬斯克莫屬：2月7日，他的美國太空探索技術公司（SpaceX）成功發(fā)射了重型獵鷹運載火箭;2月22日， SpaceX又發(fā)射了另一型號的獵鷹9號火箭。這節(jié)奏，簡直是把發(fā)射火箭當成放煙花了。

作為土星5號火箭后，人類設計出的威力最大的火箭，獵鷹重型高70米，由3枚獵鷹9號捆綁而成。每臺獵鷹9號都配有9個SpaceX的梅林發(fā)動機。這是一款小型火箭發(fā)動機，具有優(yōu)秀的推重比——單臺大概一人高，卻有80多噸推力。

所以，一臺獵鷹重型有27臺梅林發(fā)動機，起飛時將產生2260噸的推力，這是美國航天飛機時代結束以來最大的火箭推力。如此大的推力，能讓獵鷹重型將63.8噸的載荷送往近地軌道，相當于將一架波音737客機送入太空，不僅裝滿燃料，還能坐滿乘客，裝滿行李。

不過，馬斯克在火箭上裝的可不是客機，而是他心愛的紅色特斯拉跑車，車上還坐著個人體模型。更瘋狂的是，馬斯克說：“這輛車將進入一條橢圓軌道，軌道一端在地球軌道，另外一端在火星軌道。本質上說，它將往返于地球和火星，估計會在軌道上運行數(shù)億年?！?/p>

特斯拉能到達火星嗎？很多新聞說馬斯克成功把汽車送入火星軌道，這是真的嗎？

答案是不可能。先讓我們看看以往航天器是怎樣到達火星的。地球是太陽系里距太陽第三近的行星，火星排名第四。兩顆行星以不同的速度繞太陽公轉，距離最近時大約5500萬千米，最遠時超過4億千米。但從地球前往火星，并不是趁著距離最近時直接飛過去的。

如果把地球和火星環(huán)繞太陽公轉的軌道，簡化成一大一小兩條圓形軌道，那么航天器從地球前往火星，相當于從地球這條較低軌道，轉移到火星那條較高軌道上去，最省力也最省時的辦法就是在低軌道上瞬時加速，讓航天器沿著一條橢圓軌道逐漸升高，直到繞過半圈之后抵達較高軌道，再次瞬時加速進入較高軌道。說簡單點就是三步走：第一步，加速飛出地球;第二步，沿著新軌道遇上火星;第三步，加速進入火星軌道。這兩次加速之間形成的新軌道被稱為霍曼轉移軌道，是半條橢圓線路。

采用霍曼轉移軌道從地球飛往火星，耗時大約259天，但有個條件：當航天器從地球出發(fā)，繞過半圈飛抵火星軌道之時，火星必須恰好運行到那里。這就要求火星探測器從地球發(fā)射時，火星—太陽—地球的夾角恰好是44°左右。而這樣的機會，每隔780天才出現(xiàn)一回。上次是2016年3月，下次則是今年5月。

所以，特斯拉雖然被發(fā)射出去，卻根本沒有變軌、調姿、加速能力，就無法實現(xiàn)霍曼轉移軌道;雖然離開了地球，卻沒法趕上準確時機，也就只能和火星擦肩而過了。況且，真正的軌道規(guī)劃要比霍曼轉移軌道復雜得多，因為地球和火星繞太陽公轉的軌道都不是絕對圓形，其他行星的引力也會對特斯拉施加影響，它要想到達火星，是沒啥戲的。

車雖然沒法上火星，但馬斯克這1.5億美元（約合人民幣9.5億元）沒白花，畢竟同時給自家電動車、發(fā)動機、火箭打了全球可見的廣告。這性價比，已經(jīng)是物超所值了。