汤姆猫狗重庆话:在航天器登月和返航过程中如何设计轨道

载人飞船要发射到月球上，必须按登月轨道飞行。因为月球没有大气层，飞船飞抵月球后，必须用发动机减速，才能实现软着陆。登月轨道从理论上说，可以有直接登月、环地登月、环月登月3种。
(l)直接登月轨道
直接登月轨道是一种最简单的登月轨道。因为月球与地球之间的距离为38万公里，还在地球引力场范围之内。假设月球是个没有引力的几何体，选择适当的发射窗口，使飞船的运行轨道与月球相交，飞船就能到达月球。直接登月轨道从理论上说，可以是直线、椭圆、抛物线、双曲线。
椭圆轨道和月球相交有3种方式：一是在远地点处相交(与月球运行轨道相切)。二是在到达远地点以前相交。三是过了远地点后相交，该下降型轨道能够到达月球背面。美国和苏联都曾用过直接登月轨道发射直接击中月球的探测器。但因为这条轨道需要大推力运载火箭，并需有十分精确的计算，否则航天器会飞越月球而去(苏联发射的第一颗月球探测器就是如此)，而且不容易控制软着陆，所以载人飞船不用直接登月轨道。
(2)环地登月轨道
这种轨道由停泊轨道、过渡轨道和月面着陆段组成。飞船首先进入环地运行的停泊轨道，然后再选择最有利时机，由地面飞行控制中心遥控飞船启动变轨发动机点火，使飞船脱离停泊轨道，进入与月球相遇的过渡轨道。当飞船飞离地球37万公里的两球作用力分界面后，飞船主要受月球引力作用，登月速度高达2.5公里／秒。所以，这条轨道也是硬着陆轨道。飞船若用此轨道登月，难以控制软着陆。但早期月球探测器多采用这种登月轨道。
(3)环月登月轨道
环月登月轨道是飞船选用的登月轨道。这条轨道由环地飞行的停泊轨道、飞向月球的过渡轨道、环绕月球飞行的月球轨道、降落于月面的下降着陆段组成。美国阿波罗飞船和苏联发射的月球探测器均采用这种方式。
飞船从停泊轨道实现登月着陆，一般需经过3次变轨。当飞船进入停泊轨道后，地面飞行控制中心根据计算出的最佳路线和最有利的出发点，遥控运载火箭末级发动机把飞船送入大椭圆过渡轨道，实现第1次变轨。当飞船进入月球引力场后，其相对于月球的速度已超过月球的逃逸速度，如果不控制减速，飞船会沿双曲线飞越月球，或与月球相撞。因此，需进行第2次变轨，启动飞船上的发动机减速，使飞船进入环月飞行轨道。为使登月舱进入着陆段，还需进行第3次变轨。登月舱进入下降着陆段后，先后启动制动火箭、小推力发动机、缓冲着陆装置，才能最终顺利实现软着陆。

``简单的说就是用“经典力学”
来算的