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什么叫做“引力弹弓”？
引力,弹弓,效应什么叫做“引力弹弓”？
发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：
详细论述辩证请参阅本头条＜原创新观点之一：甩转假说＞和＜原创新观点之五：宇宙模型假说＞。
回答于 2019-09-11 08:43:50
答：引力弹弓效应就是利用大型天体的引力场，来给较小物体进行加速的一种方法。
在最近上映的《流浪地球》中，地球利用木星引力进行加速，让很多人知道了“引力弹弓”一词；试想我们在打乒乓球时，一个慢速球过来，我们一拍子回过去，就能把乒乓球加速到很高的速度。
天文学上的引力弹弓效应，和球拍击打乒乓球的原理类似，只是引力弹弓中起作用的是引力，所以没有直接接触，引力弹弓作用过程属于完全弹性碰撞，被加速物体和天体满足能量守恒和动量守恒。
从天体的引力场来看，被加速物体的势能和动能在相互转化，并满足机械能守恒，所以小物体进入天体引力场和离开天体引力场时，相对于天体的动能是相同的。
但是天体本身就在运动，小物体离开引力场的位置发生了变化，这就导致小物体离开引力场后，相对于其他参考系的速度有变化，只要精确控制飞行器切入引力场的角度，就可以实现加速。
引力弹弓效应在航天领域经常使用，有时候用来加速飞行器，有时候用来改变飞行器的方向，比如阿波罗13号飞船，在离开地球轨道后服务舱发生事故，导致此次计划终止，但是飞船没有足够燃料让飞船掉头，只能飞到月球后，再利用月球的引力弹弓效应进行转向。
在1977年发射的旅行者一号和二号，就是利用了太阳系176年一遇的行星特殊排列，使得探测器最多可以利用四颗行星进行引力弹弓加速，大大节省了燃料。
比如旅行者二号就利用了木星、土星、天王学和海王星进行引力加速，如下图：
（1）离开地球阶段
1977年9月5日，探测器彻底脱离地球引力后，速度大约是30km/s，没有达到太阳逃逸速度，然后远离太阳，探测器的速度降至大约10km/s。
（2）木星加速阶段
1979年7月9日，探测器进入木星引力范围，速度被加速到大约25km/s，离开木星后速度还有大约15km/s，此时已经达到了太阳逃逸速度。
（3）土星加速阶段
1981年8月25日，经过土星的引力弹弓效应加速度后，速度最高达到了35km/s，离开土星后还有大约20km/s的速度。
（4）天王星和海王星加速阶段
1986年1月24日和1989年8月24日，探测器分别在天王星和海王星的引力弹弓效应下，均得到了一次加速过程，最终离开海王星的速度大约为17km/s，已经远远大于此处的太阳逃逸速度。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
什么是引力弹弓效应？说得简单一点，就是利用宇宙空间的星球（自然也包括太阳系的星球）的引力，加速或者改变人类的飞行器运动轨迹，来达到人类探索更广袤的宇宙空间的目的。
人类的飞行器要想突破太阳系的束缚，必须至少达到每秒16.7公里的飞行速度，这就是第三宇宙速度。但是目前，人类还无法用自身的能力来达到这一速度。因此，要想将飞行器从地球发射飞出太阳系，就必须要借助这“引力弹弓效应”，用沿途星球吸引飞行器，使之飞行速度越来越快，并将飞行器以更快的速度“甩”出。再利用另一个沿途星球吸引飞行器，使其具有更快的飞行速度。就这样利用沿途星球的接力，使得飞行器的速度越来越快，最后达到和超过第三宇宙速度，飞出太阳系。
目前，利用“引力弹弓效应”最成功的例子就是“旅行者一号”。
1977年9月5日，“旅行者一号”发射升空，1979年1月，对木星进行了为期3个月的考察，便飞向了更加遥远的土星。然而，由于太阳的引力作用，“旅行者一号”的飞行速度越来越慢，一度低到14公里/秒。但是在这个位置上，要想脱离太阳的羁绊，就需要18公里/秒的飞行速度，否则难以飞向土星。
怎么办？科学家们利用木星的“引力弹弓效应”，为“旅行者一号”加速，最高速度达到了37公里/秒，成功的让“旅行者一号”摆脱了太阳的吸引力，重新飞向土星。
“引力弹弓效应”是1918年前苏联科学家优里.康德拉图克提出来的，原理就是 : 假如一个行星公转的速度为U，飞行器速度为V，当飞行器飞向这个行星的时候，相对速度就是U+V，当飞行器飞到两者方向相同时，飞行器的理论速度就达到2U+V，这个动力就是这个行星提供的。
实际上，飞行器因为入射的角度不同，获得的“弹弓效应”的大小也不一样，理论上最大可以获得飞行器原来速度的两倍。
“引力弹弓效应”不仅可以为飞行器加速，还可以为飞行器减速。比如水星探测器就是利用其它星球的引力降低了飞行速度，最后才被水星捕获。
“引力弹弓效应”是航天领域一个重要的理论，它的发现，使人类探测更加广阔无垠的宇宙空间，提供了理论基础，发现者功不可没。
回答于 2019-09-11 08:43:50
何为引力弹弓效应？
简单的说，引力弹弓就是把行星当做一个弹弓，把太空航天器当做弹珠，利用行星的重力场来给太空航天器加速，将它像弹珠一样甩向下一个目标，也就是把行星当作\"引力助推器\"
▲引力弹弓效应发现▲
著名科学家迈克尔·米诺维奇(Michael Minovitch)于1961年提出，当航天器靠近某颗行星的时候，会被它的引力所吸引。这有点类似于一个人在飞机上跑步：飞机不开时，他的速度不会特别快，火车一旦开了，就会带着他一起跑，从而使他相对于地面的速度大大增加。这样，只要航天器不被行星捕获，它离开行星时的速度就会比原来大很多。这就是著名的引力弹弓效应的由来。
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