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发射窗口|为什么最近各国扎堆去火星？一文讲清火星发射窗口

_标题是：荧惑时刻|为什么最近各国扎堆去火星？一文讲清火星发射窗口
最近火星发射档期有点满 。 阿联酋的“希望”最先启程 ， 中国7月23日发出“天问” ， 美国则把“毅力”留到了7月底 。 要不是疫情耽搁了 ， 欧空局和俄罗斯合作的“罗莎琳德·富兰克林”原本也会凑这个热闹 。
为什么去火星要扎堆？原来 ， 2020年7月下旬至8月上旬是本轮的火星发射窗口 ， 错过了这段时间 ， 那就要像欧空局一样等到26个月之后了 。
发射窗口|为什么最近各国扎堆去火星？一文讲清火星发射窗口
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火星发射窗口与火星、地球、太阳的相对位置有关 。 要掌握出这些天体的“谜之走位” ， 我们才能找到一条省时又省油的最佳路线 。
地火最近
众所周知 ， 太阳系现在有八大行星 ， 从里往外 ， 地球排老三 ， 火星排老四 ， 是个块头比地球小的红色邻居 。
根据向心力公式和引力公式 ， 我们可以得出越外圈的行星角速度越小 。 因此 ， 火星绕着太阳跑圈要比地球慢上一拍 ， 公转周期约为687个地球日 。 地球有时候在追赶火星 ， 有时候又在远离火星 ， 大约每26个月会相遇一次 。 地火距离最近时5600万公里 ， 最远达到4亿公里 。 以地球视角 ， 在地球“超车”火星的那段时间 ， 火星会短暂出现“逆行” 。
正因如此 ， 火星在中国古称“荧惑”：颜色荧荧似火 ， 行踪令人迷惑 。 插句题外话 ， 由顺行转逆行/由逆行转顺行的那段时间 ， 火星会在视觉上呈现出短暂的停留 。 如果停留的位置正好是心宿（天蝎座） ， 就是古人认为大凶的星象“荧惑守心” 。
言归正传 。 要找出火星发射窗口 ， 我们直观上的第一考虑是火星和地球之间距离最近的时刻 ， 即“地火最近” 。
【发射窗口|为什么最近各国扎堆去火星？一文讲清火星发射窗口】每隔大约26个月 ， 地球会行进到太阳和火星之间 ， 连成一条直线 ， 称作“火星冲日” 。 在这段时间 ， 每当太阳刚从西边落下 ， 火星就从东边升起 。 而每当太阳从东边升起 ， 火星又恰好从西边落下 ， 因此整夜可见 。 并且 ， 此时火星在夜空中十分明亮 ， 是观赏火星的最好机会 。


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