飞船在登月的时候需要环绕变轨，这是为什么？

Question

如题所述

Answer 1

地球自转速度是月球绕地球公转速度的27倍之多!如果地球上发射一颗月球探测器，由于惯性则此探测器自身就带有一个和地球自转一样的角速度。如此巨大的角速度，使探测器不得不呈现出一种螺旋式上升方式（椭圆轨道）。除非探测器使用反方向推力，降低自己的角速度和月球公转角速度一致，才能够和月球相对静止，然后直线飞过去。

理论上来说，飞船可以从地球上直飞月球，不绕弯，简单粗暴，但实际上不会这么做，因为这样极其浪费燃料，其实真的这么做了，飞船走过的轨迹也不是直线。不是不能，而是太不经济。火箭当然可以直接从地球飞向月球，然后着陆月球，而无需进行变轨。但这样做，需要火箭拥有强大的推力和足够多的燃料，而这是非常不经济的，所以太空飞船一般都是通过多次变换轨道来飞向月球。

其实这个问题并不复杂，我们都知道两点之间，直线的距离是最短的，所以直接从地球飞到月球，当然是可以的，但直线飞行有一个问题，就是太耗燃料，我们都知道地球存在引力，如果需要摆脱地球的引力，就需要一定的速度才行，而宇宙飞船的速度，是由飞船携带的燃料决定的。

最主要的原因是为了节省燃料，这样少用一点燃料，就少携带一些燃料，其实吧，最根本的原因就是推力不足，如果有科幻电影中那种级别的飞行器，需要啥子转移轨道、绕月轨道，直接看准月亮，用肉眼导航即可，然后，“油门”一踩，“推背”感极强，飞似的向月球冲去，然后直接减速，也不需要多么麻烦的制动，悬停降落在月球表面。

Answer 2

飞船是一个移动的目标，而且还想要在月球上找到某个点进行降落，并且也应该跟去月球的运动轨迹，所以才会这样子。

Answer 3

因为阻力的问题，发动机持续高输出的话很容易坏掉，所以要进行环绕变轨。

Answer 4

那是因为发射探月飞船，火箭是目前唯一的运载工具，众所周知火箭在地球大气层内会消耗绝大部分燃料，飞出大气层把飞船送入预定轨道后运载火箭也就完成任务了，飞船后期轨道维持和变轨只需要很少的能量，并且航天测控是一门复杂的工程，只有高精度的测控数据才能保证探月工程的顺利实施，以及卫星一旦超过宇宙第一速度就可以只考虑如何提高卫星速度即可，此时推力大小已经变得不那么重要，重要的是如何让燃料消耗更少，这就要引入发动机的一个重要参数 ，所以卫星需要像荡秋千那样慢慢提高速度积累能量，这就是卫星为何要在飞向月球前需绕地球做椭圆轨道飞行原因，加速过程就是变轨，使椭圆轨道越拉越长，随着卫星动能积累最终会使卫星脱离地球轨道飞向月球，当然飞行轨迹要事先设计好才能做到最省力。

Answer 5

飞船登月是一项非常高的科技。所以需要进行环绕变轨，这是根据月球表面的条件决定的。是为了能够更好的探测月球。