【太空】狗腿機動 Dogleg maneuver

林彥興


大家今天早上有看 H3 的發射直播嗎?

如果有,你可能會注意到在兩側的固態火箭助推器(SRB)脫離之後幾秒,整根火箭開始向右傾斜,進行了一個視覺上近乎垂直的轉向,視覺上相當震撼。這種在短時間內以大攻角改變火箭飛行方向的動作有個名字,稱為「狗腿機動 Dogleg maneuver」。小編不是太空史學家,不太能考證這個名詞實際上從何而來,但推測是因為火箭的軌跡會像狗狗的腳一樣有個明顯的拐彎而得名。

你可能會想,如此激進的改變火箭的速度方向會浪費大量推進劑,降低有效酬載,那為什麼火箭們需要這樣做呢?

通常原因有兩種:

一是要改變軌道傾角,經典的例子比如 2021 年底發射的 IXPE,由於衛星要進入赤道上空(傾角 0 度)的圓軌道,從卡納維爾角(北緯 25 左右)發射的獵鷹九號需要先滑行到赤道上空,朝東北方點燃引擎將速度向量轉到正東,才能把衛星送入預定的軌道。

二則是殘骸落點控制。眾所周知多數火箭發射時,用完的第一節火箭和整流罩會掉回地球。因此很多時候火箭不能一開始就走最有效率的路徑,而是要繞點彎路,才能避免火箭殘骸砸到有人居住的地方,。

本次 H3 就是基於這些考慮,所以先往東南方飛,再用狗腿機動轉到幾乎正南,以進入傾角略超過 90 度的太陽同步軌道。從印度斯里赫里戈達島進行 SSO 發射任務的 PSLV 們也常常如此。

所以整體來說,狗腿機動並不罕見,但像 H3 這麼大一根轉這麼快,雖然不是第一次見(去年第一次試射其實就有),但視覺上還是很震撼。小編當下的第一反應是:

哇,我在 KSP 都不敢這樣飛啊XD

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