本月国家计划发射天问一号，关于为什么选择火星去探索，在之前的文章里有一些介绍【野生小科普】火星有什么好玩儿的？，那么为什么火星探测每26个月有一次最佳时期呢？最近看到一些觉得很有趣的文章，整理分享给大家。
为什么火星探测窗口每26个月一次
地球与太阳平均距离约为1.5亿千米，火星距离太阳平均大约是2.3亿千米。按照开普勒行星运动定律：行星距离太阳越远，运动速度就会越慢，环绕一周的距离也会越长，最终环绕太阳的轨道周期越长。
具体对比而言，地球需要约365天环绕太阳一周，火星需要约687天。火星的轨道是偏心率为0.09的椭圆，地球轨道则接近正圆。
这使地球和火星之间的距离时刻发生复杂的变化，如下图所示。
2000-2022年地球和火星距离变化，各探测任务在太空中飞行的时间。最远可远至4亿千米，最近时也会超过5000万千米。
从地球的视角来看，每隔大约780天才能和火星最接近一次，这个时间又叫做会合周期，大约是26个月。
从几何角度解释也容易理解：假设二者都是纯圆轨道，在780天内地球运行了2周49度角，火星运动了1周49度角。好比是操场中两个人跑步，内圈跑得比较快的那个人，套了外侧比较慢的那个人1圈，二者再次会合。
地球和火星的轨道周期、会合周期示意图
火星探测霍曼转移轨迹示意图
原文链接：
http://www.cnsa.gov.cn/n6758968/n6758973/c6809792/content.html
最近国家航天局官网的航天知识专栏开始日更了，有很多有意思的科普文章，推荐感兴趣的同学阅读。
http://www.cnsa.gov.cn/n6758968/n6758973/index.html
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