为什么水星是最难访问的行星，尽管它离地球很近？尽管水星是离地球第二近的行星，但这也是最具挑战性的行星。但是为什么呢？是因为它离太阳太近吗？因为温度很高吗？还是行星的组成与此有关？答案可能会让你惊讶。离地球最近的行星是金星。虽然人们普遍认为更像地球的行星是火星，但最近的是金星，因为它在离地球最近的点距离只有2500万英里。这是否意味着第二接近地球的行星是火星？不，离地球第二近的行星是水星。

由于地球与水星之间的最短距离为4800万英里，地球与火星之间的平均距离约为5500万英里。在近日点时，地球与火星之间的距离会大大缩短至仅3600万英里。然而，这种情况只会在每26个月出现一次。

因此，大部分时间里，火星比水星离地球更远。当人类开始用航天器探索太阳系的行星时，首先被访问的行星是金星（1962年），其次是火星（1965年）和木星（1973年）。直到1974年，水手号探测器才首次访问水星。

随后的几年里，又陆续发送了几个太空探测器来研究太阳系的最远行星，分别是1970年、1979年、1990年、1992年、1995年、2000年和最近的2007年，已经发射了多个任务来探索火星和外行星，甚至研究小行星和遥远的彗星。但是，水星在30年内没有接收到任何任务。是因为水手X号探测器已经给我们提供了所有关于水星的信息，没有更多需要发现的了吗？不是的。

水手探测器只飞过水星三次，在这三次飞掠中，它只绘制了该行星表面的40%。科学家们对继续研究这颗行星非常感兴趣，因为它对科学研究非常有吸引力。之所以没有发送更多的探测器来研究这颗行星，是因为它是最具挑战性的。

但是为什么水星是最难访问的行星？访问水星如此困难的原因可以分为两个方面：温度和速度。让我们从温度开始。水星是离太阳最近的行星这并不是秘密。

因此，其表面温度通常达到806华氏度。对于任何航天探测器的电路和组件来说，这些温度都非常高。因此，前往离太阳最近的行星的航天器必须配备保护面板，以保护设备免受灼热的太阳温度。

这些面板通常只放置在航天器的一侧，并且借助通信天线的帮助，始终保持指向太阳，以保护航天器的仪器。其次，我们有最关键的原因，使得向水星发送航天器如此困难，那就是与太阳的接近。你知道，具有质量的所有物体都会施加引力作用，将其他较小的物体吸引向它们。

太阳是整个太阳系中最大的物体。这意味着随着航天器靠近太阳，它们会越来越加速，直到达到一个难以控制的点。这是在太阳附近造成航天探测器损失的问题之一。

仅通过火箭来操纵这样一个加速的航天器是一项艰巨的任务，因为通常航天探测器的燃料量不如载人航天器多，因为它们比载人航天器小得多。尽量减轻重量。在航天器方面，工程师们总是尽量保持一切的轻巧。

因为航天器越重，起飞所需的燃料就越多。而需要更多燃料的任务会使得任务成本更高，这对于预算有限的情况来说根本不具吸引力。在太空探测器中放置更多燃料，意味着用于放置科学仪器的空间就会减少，而这些仪器最终是最重要的。

然而，长达30年的时间里，科学家和工程师们没有找到任何一种方式，使得燃料有限的探测器能够加速到足够快，以到达水星。但是这一切在1985年发生了改变，当时一位在核物理学领域获得麻省理工学院学位的科学家严振万提出了一种利用当时可用技术到达水星的方法。严振万利用他在轨道力学方面的知识，制定了一条非常特殊的航线，航天器可以通过多个行星飞行巨大的距离，从而减速到足以被水星的引力捕获，并且只需使用很少的燃料。

严振万的新航线不是直接向水星发送航天器，而是规划了一条更长的路径，航天器在到达水星轨道之前需要绕太阳循环大约15次。负责执行这一复杂任务的探测器将是“信使”空间探测器。为了实现这一壮举，航天器将利用地球、金星和水星的引力辅助。

航天器将经过一次地球飞掠、两次金星飞掠和三次水星飞掠。每次飞掠后，信使相对于太阳的平均速度会逐渐增加，但相对于水星的速度会减小。这是怎么回事呢？想象一下你想要从一辆正在行驶的汽车上上火车。

火车沿着与主街平行的轨道以每小时60英里的速度行驶，将在下午1点准确经过杂货店。你停在主街上准备行动。在12点59分30秒，你开始加速沿着街道追赶火车。

你的汽车起点比火车现在的位置更靠近杂货店，但火车的速度是60英里/小时。两者都朝着同一个方向行驶。当你的速度相对于起点（商店）加速到10英里/小时时，你相对于火车的速度是50英里/小时。

当你增加相对于起点（商店）的速度时，相对于火车的速度就会减小。你越来越接近了。你计算出加速度以便在准确的60英里/小时通过商店。

当火车经过时，你的速度相对于火车将变为0英里/小时，相对于商店将变为60英里/小时。类似地，信使探测器利用行星的引力辅助来相对于太阳加速，逐渐接近水星的速度。一旦信使以正确的速度靠近水星，它就可以点火主发动机，足够被水星的引力捕获并开始围绕它轨道运行。

信使探测器是一个相对较小的勘探探测器，于2004年8月3日发射。探测器只有1.3米宽，重量略超过一吨，具有推进器以帮助其机动和控制方向。

这个热屏蔽板可以保护设备免受高温的影响，并且有两块太阳能电池板，意外地被科学家们用作帮助减缓航天器速度的太阳帆。由于太阳发出太阳辐射，它在整个太阳系中传播。这些辐射落在航天器上并微微推动它们。

尽管太阳风的推力微小，通常不会影响航天器的轨道。但由于信使探测器的旅程将会如此漫长并持续多年，减速对其非常有帮助。因此，科学家们试图始终将太阳能电池板指向太阳。

所以，这个探测器节省了大量燃料，帮助延长了它的使用寿命。信使探测器在所有轨道上都正确地执行，并且没有出现太多的问题，经过地球、金星，并最终三次接近水星，直到成功被其引力捕获。在2011年3月11日，信使的整个航程大约覆盖了49亿英里，并花费了大约七年的时间完成整个旅程。一旦信使到达水星的轨道，它开始执行离心轨道，交替改变与水星之间的距离，范围在125英里到9320英里之间。这是因为水星表面充当一个巨大的太阳镜，将大量热量辐射到太空中。

如果一个航天器在水星附近停留时间过长，即使有热屏蔽板，也可能会损坏一些设备，甚至在最坏的情况下导致航天器失效。太阳在水星上的亮度比地球上强烈七倍，这就是为什么决定让探测器执行离心轨道，让它周期性地靠近和远离水星，以便从行星反射的高温中冷却下来。在接下来的四年里，信使探测器将负责发送成千上万张水星表面的照片，提供关键信息，帮助我们了解该行星的化学组成、表面地理和内部结构。

最终，在2015年4月30日，信使探测器的燃料耗尽，负责任务的科学家决定将飞船坠毁到水星上，从而结束了历史上最重要的任务之一。多亏了信使任务，通过探测器发送的图像取得了重要的发现。观察到的迹象可能证明了水星极地存在冻结水。

目前，欧洲空间局ESA和日本宇航局JAXA已经发射了一项新任务，将最终彻底揭示水星是否可能拥有水。这就是贝皮·科隆博任务，预计将于2025年进入水星轨道。您是否希望我们制作一段详细介绍这项新任务的文章？请在评论中告诉我们。