第7章 夸父逐日，力竭而亡
「大家請看左邊，這是『燭龍一號』採用的『霍曼轉移』軌道。它的優點是節能。」
「它抵達火星時的相對速度是很低的。所以它有充足的時間和燃料，進行一次長達數小時的精細入軌制動。」
「只有先把自己，從一顆行星際探測器，變成一顆穩定環繞火星的低速人造衛星。」
「它才有資格，去玩那個長達五天，需要上百次精細軌道調整的『氣動捕獲』（打水漂）降落遊戲。」
他的手指點向了右邊那張圖，那是一條幾乎是直線沖向火星的紅色軌跡。
「而夸父號，為了在四十天內抵達，它採用的是『高速攔截』軌道——學術上稱之為Brachistochrone（最速降線）！」
「這意味著它抵達火星時的相對速度將是燭龍一號的數倍！會以每秒20公里的速度直挺挺地撞向火星！」
「而要想讓這顆炮彈突然減速到能被火星引力捕獲的程度，它需要做什麼？」
他看向自己的學生小秦，提出了一個引導性的問題。
小秦用蚊子般的聲音回答：「……一次……極其劇烈的……反向制動……」
「沒錯！」張梓軒肯定了她的答案，「一次自殺式的暴力剎車！當剎車完成時，那近六千噸的燃料也就徹底燒乾了。」
「它連維持自身軌道的餘量都沒有，這時候如果扔一個補給艙下去？」
「那麼在每秒20公里的相對速度下，任何隔熱盾都會像紙一樣被撕碎，補給艙會直接氣化成火星大氣里的一顆金屬流星。」
「張總工說的沒錯。」王院士點了點頭，然後調出了一份密密麻麻的Δv（速度增量）預算表。
「最節省燃料的『霍曼轉移軌道』，從地球前往火星，所需要的Δv大約是5.7公里/秒。如果是那樣，我們只需要消耗不到兩百噸燃料。」
「但是，」他的話鋒一轉，「我們現在要走的是最短時間軌道。」
「為了將航行時間從七個月壓縮到一個月出頭，所需要付出的能量代價是指數級的！」
「夸父號將在離開地球時，開啟液氧後燃加力模式，用700噸的推力撕開重力井。」
「然後在漫長的旅途中，利用核熱巡航模式，以1150秒的高比沖持續吞噬液氫，將速度推向極致。」
「最後，在抵達航程的終點時，」他演示了一個飛船翻轉的動畫，「它會完成一次『翻轉機動』，將船頭調轉180度。」
「緊接著，引擎會再次開啟加力模式，把預留的那幾百噸液氧，在短短几十分鐘內全部噴出去，進行一次暴力減速！」
「總航行時間將精確控制在三十九天整。第四十天的清晨強行停在距離地球已經超過八千五百萬公里的火星軌道上。」
王院士又調出了一份推進劑消耗清單，上面的數字，精確地解釋了這個過程的巨大代價。
「要完成這次瘋狂的機動，夸父號需要的總速度增量（Δv），將達到31.8公里/秒！」
「其中加速階段消耗15.9公里/秒，減速階段消耗15.9公里/秒。」
「這意味著，我們分十三次發射、拼了老命送上去的5900噸推進劑，將被消耗掉99.1%！」
王院士的手指在屏幕上劃出一道紅線，聲音低沉：
「當它停在火星軌道時，這艘起飛時重達六千多噸的巍峨巨艦，將只剩下最後180噸的淨重。」
「那是150噸的引擎死重，22噸的空殼結構。」
「而剩下的那8噸有效載荷，就是我們傾盡全國之力，為谷宇送去的『聯絡工具』——鵲橋二號。」
張梓軒聲音艱澀地說道：「推進劑只剩180噸……這意味著徹底失去返航的可能，對嗎？」
「王老，你們捨得放棄這艘夸父號嗎？這可是你們十年的成果。」
王天塬院士緩緩地搖了搖頭，臉上沒有遺憾，只有平靜與坦然。
「夸父逐日，力竭而亡。」
「或許夸父號從一開始，就寫好了它的宿命。」
王院士的話為這台國之重器的未來，刻上了最終的墓志銘。
會議室陷入了沉默。
張建國緩緩站起身，「很好，方案從工程學的角度無懈可擊。我也同意，犧牲夸父號。」
「但是你們提供給我的，依然是一個二選一的方案。」
他頓了頓，聲音陡然變得銳利起來，「我不滿意夸父號的犧牲，只是換回來一個衛星部署！」
「我要求必須同時完成兩件事：第一，部署鵲橋二號軌道節點；第二，必須向谷宇投送食物補給！」
「總指揮！」總工程師張梓軒立刻站起，「我們剛剛才論證過以20公里每秒的速度切入，任何軟著陸艙都會被燒成灰燼……」
張建國的目光銳利如刀，直接打斷了他：「我沒有讓你們軟著陸。」
「我讓你們送補給，怎麼送是你們要去解決的問題。我不要聽到不可能！我只要聽到解決方案！」
這聲不容拒絕的決斷讓會議室所有工程師都在瘋狂地轉動大腦，試圖挑戰那個看似無解的物理學難題。
就在這時，那個看起來很年輕的女工程師，怯生生地舉起了手。
張梓軒眉頭一皺，正想呵斥在這種場合不要隨意發言，卻被張建國一個眼神制止了。
「讓她講。」
「總指揮...總工...王院士...」年輕女孩的聲音因為緊張而微微顫抖，但她的思路卻異常清晰，「如果...如果我們不追求軟著陸呢？」
「我們放棄所有常規的著陸方式，隔熱罩、降落傘、反推引擎...全部都不要。我們來一次經過精密計算的可控硬著陸。」
她迅速在面前的全息屏幕上，調出了一份自己剛剛在幾分鐘內構建出的概念模型。
「當夸父號在火星軌道剎停後，我們可以從那8噸的載荷空間裡，擠出一部分重量。」
「將補給品封裝在一個由超高強度鎢合金打造，帶有穩定翼的『侵徹式撞擊探針』里。」
「探針的總重可以控制在一百公斤以內，有效載荷約二十五公斤。」
「我們去掉一切減速設備，只保留最基礎的防熱殼。讓它像隕石一樣砸向火星。」
「三枚探針，總計七十五公斤的食物補給，足以將谷宇上尉的生存極限，再延長八十天以上！」
「這...這不是投送，這是軌道轟炸！」有人驚呼，「而且三枚探針，幾千米每秒的撞擊速度，怎麼保證它們都能倖存？」
「這就是方案的關鍵！」小秦搖了搖頭，徹底忘記了緊張，「我們不讓它們垂直撞下去，我們要讓它們『犁』過去。」
「可以設定一個極小的切入角，並在探針尾部，加裝一個一次性的、可壓潰式的蜂巢結構緩衝器。」
「最終的結果是它不會形成一個深坑，而是會在地面上犁出一道長數百米、深不過十米的溝壑。」
「我們的物資快遞，最終會半埋在那道溝壑的盡頭。」
「三枚探針瞄準相隔一公里的三個不同著陸點。通過這種冗餘陣列投送，三枚探針中，至少有一枚能夠成功倖存的概率，將超過95%！」
「軍用營養膏本身就是抗高過載的。而谷宇上尉擁有天梭工程車，他可以輕鬆的把快遞挖出來。」
這番話一氣呵成的構想，更用冗餘投送的概念，完美地解決了任務的風險控制問題。
整個會議室都開始小聲的討論著這個方案的可能性。
張建國的臉上，終於露出了一絲笑容。
「這個年輕人很不錯，思路開闊，不拘一格。她叫什麼名字？」
「它抵達火星時的相對速度是很低的。所以它有充足的時間和燃料，進行一次長達數小時的精細入軌制動。」
「只有先把自己，從一顆行星際探測器，變成一顆穩定環繞火星的低速人造衛星。」
「它才有資格，去玩那個長達五天，需要上百次精細軌道調整的『氣動捕獲』（打水漂）降落遊戲。」
他的手指點向了右邊那張圖，那是一條幾乎是直線沖向火星的紅色軌跡。
「而夸父號，為了在四十天內抵達，它採用的是『高速攔截』軌道——學術上稱之為Brachistochrone（最速降線）！」
「這意味著它抵達火星時的相對速度將是燭龍一號的數倍！會以每秒20公里的速度直挺挺地撞向火星！」
「而要想讓這顆炮彈突然減速到能被火星引力捕獲的程度，它需要做什麼？」
他看向自己的學生小秦，提出了一個引導性的問題。
小秦用蚊子般的聲音回答：「……一次……極其劇烈的……反向制動……」
「沒錯！」張梓軒肯定了她的答案，「一次自殺式的暴力剎車！當剎車完成時，那近六千噸的燃料也就徹底燒乾了。」
「它連維持自身軌道的餘量都沒有，這時候如果扔一個補給艙下去？」
「那麼在每秒20公里的相對速度下，任何隔熱盾都會像紙一樣被撕碎，補給艙會直接氣化成火星大氣里的一顆金屬流星。」
「張總工說的沒錯。」王院士點了點頭，然後調出了一份密密麻麻的Δv（速度增量）預算表。
「最節省燃料的『霍曼轉移軌道』，從地球前往火星，所需要的Δv大約是5.7公里/秒。如果是那樣，我們只需要消耗不到兩百噸燃料。」
「但是，」他的話鋒一轉，「我們現在要走的是最短時間軌道。」
「為了將航行時間從七個月壓縮到一個月出頭，所需要付出的能量代價是指數級的！」
「夸父號將在離開地球時，開啟液氧後燃加力模式，用700噸的推力撕開重力井。」
「然後在漫長的旅途中，利用核熱巡航模式，以1150秒的高比沖持續吞噬液氫，將速度推向極致。」
「最後，在抵達航程的終點時，」他演示了一個飛船翻轉的動畫，「它會完成一次『翻轉機動』，將船頭調轉180度。」
「緊接著，引擎會再次開啟加力模式，把預留的那幾百噸液氧，在短短几十分鐘內全部噴出去，進行一次暴力減速！」
「總航行時間將精確控制在三十九天整。第四十天的清晨強行停在距離地球已經超過八千五百萬公里的火星軌道上。」
王院士又調出了一份推進劑消耗清單，上面的數字，精確地解釋了這個過程的巨大代價。
「要完成這次瘋狂的機動，夸父號需要的總速度增量（Δv），將達到31.8公里/秒！」
「其中加速階段消耗15.9公里/秒，減速階段消耗15.9公里/秒。」
「這意味著，我們分十三次發射、拼了老命送上去的5900噸推進劑，將被消耗掉99.1%！」
王院士的手指在屏幕上劃出一道紅線，聲音低沉：
「當它停在火星軌道時，這艘起飛時重達六千多噸的巍峨巨艦，將只剩下最後180噸的淨重。」
「那是150噸的引擎死重，22噸的空殼結構。」
「而剩下的那8噸有效載荷，就是我們傾盡全國之力，為谷宇送去的『聯絡工具』——鵲橋二號。」
張梓軒聲音艱澀地說道：「推進劑只剩180噸……這意味著徹底失去返航的可能，對嗎？」
「王老，你們捨得放棄這艘夸父號嗎？這可是你們十年的成果。」
王天塬院士緩緩地搖了搖頭，臉上沒有遺憾，只有平靜與坦然。
「夸父逐日，力竭而亡。」
「或許夸父號從一開始，就寫好了它的宿命。」
王院士的話為這台國之重器的未來，刻上了最終的墓志銘。
會議室陷入了沉默。
張建國緩緩站起身，「很好，方案從工程學的角度無懈可擊。我也同意，犧牲夸父號。」
「但是你們提供給我的，依然是一個二選一的方案。」
他頓了頓，聲音陡然變得銳利起來，「我不滿意夸父號的犧牲，只是換回來一個衛星部署！」
「我要求必須同時完成兩件事：第一，部署鵲橋二號軌道節點；第二，必須向谷宇投送食物補給！」
「總指揮！」總工程師張梓軒立刻站起，「我們剛剛才論證過以20公里每秒的速度切入，任何軟著陸艙都會被燒成灰燼……」
張建國的目光銳利如刀，直接打斷了他：「我沒有讓你們軟著陸。」
「我讓你們送補給，怎麼送是你們要去解決的問題。我不要聽到不可能！我只要聽到解決方案！」
這聲不容拒絕的決斷讓會議室所有工程師都在瘋狂地轉動大腦，試圖挑戰那個看似無解的物理學難題。
就在這時，那個看起來很年輕的女工程師，怯生生地舉起了手。
張梓軒眉頭一皺，正想呵斥在這種場合不要隨意發言，卻被張建國一個眼神制止了。
「讓她講。」
「總指揮...總工...王院士...」年輕女孩的聲音因為緊張而微微顫抖，但她的思路卻異常清晰，「如果...如果我們不追求軟著陸呢？」
「我們放棄所有常規的著陸方式，隔熱罩、降落傘、反推引擎...全部都不要。我們來一次經過精密計算的可控硬著陸。」
她迅速在面前的全息屏幕上，調出了一份自己剛剛在幾分鐘內構建出的概念模型。
「當夸父號在火星軌道剎停後，我們可以從那8噸的載荷空間裡，擠出一部分重量。」
「將補給品封裝在一個由超高強度鎢合金打造，帶有穩定翼的『侵徹式撞擊探針』里。」
「探針的總重可以控制在一百公斤以內，有效載荷約二十五公斤。」
「我們去掉一切減速設備，只保留最基礎的防熱殼。讓它像隕石一樣砸向火星。」
「三枚探針，總計七十五公斤的食物補給，足以將谷宇上尉的生存極限，再延長八十天以上！」
「這...這不是投送，這是軌道轟炸！」有人驚呼，「而且三枚探針，幾千米每秒的撞擊速度，怎麼保證它們都能倖存？」
「這就是方案的關鍵！」小秦搖了搖頭，徹底忘記了緊張，「我們不讓它們垂直撞下去，我們要讓它們『犁』過去。」
「可以設定一個極小的切入角，並在探針尾部，加裝一個一次性的、可壓潰式的蜂巢結構緩衝器。」
「最終的結果是它不會形成一個深坑，而是會在地面上犁出一道長數百米、深不過十米的溝壑。」
「我們的物資快遞，最終會半埋在那道溝壑的盡頭。」
「三枚探針瞄準相隔一公里的三個不同著陸點。通過這種冗餘陣列投送，三枚探針中，至少有一枚能夠成功倖存的概率，將超過95%！」
「軍用營養膏本身就是抗高過載的。而谷宇上尉擁有天梭工程車，他可以輕鬆的把快遞挖出來。」
這番話一氣呵成的構想，更用冗餘投送的概念，完美地解決了任務的風險控制問題。
整個會議室都開始小聲的討論著這個方案的可能性。
張建國的臉上，終於露出了一絲笑容。
「這個年輕人很不錯，思路開闊，不拘一格。她叫什麼名字？」