如果提問太陽系八大行星中距離地球近的行星是哪顆，估計很多人都會選擇金星，因為它在軌道上距離地球近。
圖源：JACOPIN/BSIP SA/Alamy Stock Photo
但實際上，就平均距離而言，距離地球近的行星是水星，同時水星也是距離所有太陽系行星平均距離近的天體。
原因很簡單，當這些行星繞太陽運動的時候，任何兩顆行星都有可能彼此遠離（想象兩顆行星可能會在太陽的兩邊），而水星距離太陽近，因此水星距離其它行星的平均距離差不多就是其它行星的軌道半徑而已。
然而，雖然水星是距離地球平均距離近的行星，但是水星上目前連一顆軌道航天器都沒有，歷史上也沒有任何一顆航天器著陸過水星。
貝皮可倫坡號（BepiColombo）是人類正在進行的水星軌道探測器任務(wù)，它是由日本和歐洲聯(lián)合研制的，于2018年10月份發(fā)射，沒有意外的話會在2025年12月份進入水星軌道。
貝皮可倫坡號，圖源：NASA
貝皮可倫坡號飛行時間達到了7年多，這個時間幾乎和人類發(fā)射的木星軌道航天器飛行時間相當，但地球距離水星的距離只是距離木星的十分之一左右。
那么，有趣的問題是，既然水星距離地球近，為什么探測器卻很少，探測器的飛行時間要這么長？
到目前為止，加上我們前面提到的正在飛往的貝皮可倫坡號，人類總共向水星發(fā)射了三顆探測器。
水手10號，圖源：NASA
第一顆是1973年的水手10號，它其實僅用了 147天就抵達水星，1975年3月 24日任務(wù)結(jié)束，不過它總共只和水星碰頭了三次（三次飛掠），拍攝了一些水星照片。
在水手10號之后的幾十年里，就再也沒有探測器和水星接觸了，甚至因為它距離太陽太近了，連望遠鏡都很少對準它，比如哈珀太空望遠鏡到處拍，就是沒有拍過水星。
另一方面，由于水手10號只拍攝到了45%的水星向陽的表面，所以你敢相信嗎？在過去的很長時間里，人們都認為水星已經(jīng)被太陽潮汐鎖定了。
第二顆探測器是信使號，它是2004年8月份發(fā)射的，2011年進入水星軌道，這顆探測器也是足足飛行了7年多。
信使號，圖源：NASA
與水手號不同的是，信使號進入了水星軌道，繞著水星飛行了一年左右才任務(wù)結(jié)束。
簡單地說，你只是飛躍水星的話確實不需要多少時間，但是要進入水星軌道就要很長時間。
為什么進入水星軌道要7年多？
其實，要進入水星軌道非常困難，這就是為什么都沒有水星探測器的原因所在。
這種任務(wù)需要巨大的能量——據(jù)信到達水星的能量甚至比到達太陽系外層矮行星冥王星所需的能量還要多。
原因很簡單，水星距離太陽太近了，同時它自身又太小了。
距離太陽太近，意味著探測器靠近水星時會被太陽巨大的引力不停加速，而水星自身質(zhì)量小，意味著它沒有足夠引力來捕獲快速飛行的探測器。
如果要讓探測器進入水星軌道，就需要讓它減速下來，而要讓探測器減速有兩種方法：
一個是攜帶足夠燃料來反向推進，但是這個方法對進入水星軌道根本行不通，即便使用地球上大的火箭也無法攜帶足夠燃料來讓探測器減速到足以進入水星軌道。
不過，一些天才科學(xué)家想到了第二種方法，就是利用引力彈弓來減速探測器。
引力彈弓本質(zhì)是利用天文物體的相對運動和引力來改變航天器的運行路徑和速度，它可以加速，也能減速，區(qū)別就在于探測器和天文物體運動的相對方向。
簡單地說，如果彈射后的速度方向與天體運動方向相同，那么就是加速，相反則是減速。
引力彈弓其實就是解決燃料不足的方案，但是它缺點就是需要更長時間，因為你需要不停飛躍其它天文天體。
圖：引力彈弓的幾種情況
目前，探測器要進入水星軌道的話，必須經(jīng)過數(shù)次的引力彈弓減速，從地球到金星，再到水星，需要不停進行引力彈弓減速，直到減速到足以進入水星軌道的速度。
對于貝皮可倫坡號而言（信使號的方案不同），它在地球上完成了一次飛躍，金星上兩次，水星上會進行6次——現(xiàn)在已經(jīng)飛躍并減速了2次，沒有意外的話再減速4次它就會進入水星軌道了。
貝皮可倫坡號是以意大利工程師 Giuseppe·Colombo的名字命名的，他就是研究研究利用行星飛越來修正太空任務(wù)軌跡的先驅(qū)之一。
我們現(xiàn)在對水星的了解其實大部分都來自信使號，但是很多都只是理論，而貝皮可倫坡號任務(wù)將會對這些理論進一步尋找證據(jù)和證實，比如這次任務(wù)可能會解決水星磁場的問題（水星大小的月球，以及更大的火星都失去了磁場，但水星卻有磁場還是比較奇怪的）。
后
其實，要登陸水星也是相當困難的，因為水星缺乏大氣層，沒法進行空氣制動來著陸，只能通過燃料來制動。
但是攜帶更多燃料會讓任務(wù)變得更加困難，所以至今沒有水星著陸的任務(wù)。不過美國宇航局計劃2035年發(fā)射水星著陸的任務(wù)——這個任務(wù)預(yù)計需要飛行10年時間。
本文鏈接：http://www.zh1234.com/news4193.html水星離地球近 卻難到達：這是為啥？
