坎巴拉游记6——去月球

委托书

SpaceXI公司的多次成功发射让坎星人民自信心爆棚，在民意的推动下坎星政府委托SpaceXI公司进行小绿人史上第一次飞掠月球任务，以尽快将月球纳入坎星政府的领土范围。坎星世界第一记录委员会顺应民意设立了高达千万坎星币的超级奖金。在多方游说之下SpaceXI公司最终同意进行一次飞掠月球任务。

飞掠月球的任务书

PS，坎星有两个卫星，这里的月球指的是Mun，小的minmus称为小月

火鸟2号

SpaceXI的火箭工程师们啃着辣条设计出了全新的火鸟2号运载火箭。火鸟2号能提供超过5800m/s的DV，从理论上来说完全具有飞掠月球甚至绕月飞行的能力。图为竖立在发射架上准备发射的火鸟2号。

发射架上的火鸟2号

等易于火箭工程师的精密计算，火鸟2号顺利的进入了距离地面90km的坎星圆轨道。图为火鸟2号发射的瞬间。

火鸟2号点火发射的瞬间

绕月的惊鸿一瞥

火鸟2号经过一些列的调整之后开始准备进入坎月转移轨道，为节省燃料火鸟2号采用了霍曼转移轨道，图为控制中心计算的火鸟2号转移轨道。

火鸟2号的转移轨道规划

经过一系列的点火之后火鸟2号顺利进入坎月转移轨道，图为火鸟2号实际飞行轨道。

火鸟2号飞行轨道

很快火鸟2号进入月球引力范围，由于火箭速度巨大所以火鸟2号飞掠月球的轨迹为双曲线

火鸟2号飞掠月球，注意轨道是双曲线

领航员Jeb认为火鸟2号还有不少燃料剩余，足以进入绕月飞行轨道，经过地面测控中心批准，火鸟2号火箭经过一次减速后顺利进入了距离月面2100km的绕月轨道。

火鸟2号的绕月轨道

在绕月轨道上宇航员Jeb进行了小绿人史上第一次月球轨道太空行走，图为Jeb与火鸟2号和月球的合影。

Jeb在月球轨道上进行太空行走

在绕月一圈之后火鸟2号启动主发动机，以相对月球轨道加速同时相对地球轨道减速的方式进入返回轨道。

火鸟2号的返回轨道

与之前的太空飞行不同，从月球归来的火鸟2号具有大得动的动能，因此对再入大气角度的控制要求就非常高了，如果角度过大则大气减速不彻底会直接撞毁在地面，若角度过小则会错过大气层无法进行加速。此外更高的速度也意味着更大的摩擦热，这也对飞船的隔热性能提出要求。

感谢轨道工程师们的精确计算，火鸟2号以几乎与坎星相切的方式掠过坎星大气层，经过长时间的大气减速后顺利着陆。图为火鸟2号以9倍音速再入大气层。

火鸟2号再入大气层，此时速度高达9倍音速

得益于巨大的防热大底，飞船顺利的穿过大气层，稳稳当当的在坎星着陆，图为火鸟2号开伞的瞬间。

火鸟2号开伞降落

火鸟3号

这次绕月飞行让SpaceXI创造了多项世界第一，比如第一个飞掠月球的飞船，第一个绕月的飞船，第一次月球轨道太空行走等，这些经验为SpaceXI公司带来了108科研点和海量的资金收入，公司资金达到了惊人的1900万坎星币（190亿美刀）。

但是火鸟2号的飞行也暴露出了巨大的问题，火鸟2号飞行时间远超过之前所有的航天器，相比于30多吨的起飞重量，不到1吨的有效载荷让收益比大幅度降低。出于风险和收益不成比例的考虑，坎星政府放弃了进一步资助计划。

不过巨大的收益已经让SpaceXI难以放弃，因此SpaceXI公司高层决定自筹资金完成登录月球的计划。为此火箭工程师们设计了登月火箭——火鸟3号。

由于科技上的巨大瓶颈，火鸟3号其实是火鸟2号的魔改版，火鸟3号在使用火鸟2号芯级的同时直接将简化版的芯级当做助推器使用。火鸟3号一共配备了6个这样的助推器，DV达到了7300m/s，理论上达到了登月的要求。图为竖立在发射场的火鸟3号

火鸟3号 火鸟3号发射，飞过KSP航天中心

火鸟3号6个巨大的助推器可以直接将火箭送上90km高的亚轨道，芯级火箭负责在90km高空进行水平加速，以进入圆轨道。图为助推器分离的瞬间。

火鸟3号助推器分离的瞬间

有了上次飞行的经历，轨道工程师们的轨道计算更加精准了，火鸟3号的双曲线轨道掠过月球时近月点只有500km（火鸟2号是2100km），得益于精确的轨道控制，火鸟3号在双曲线的近月点完成减速，进入了500km绕月圆轨道。

火鸟3号掠过月球 火鸟3号进入绕月轨道，比火鸟2号距离月球更近了

登月：小绿人的一大步

经过一些列调整后，火鸟3号进入落月轨道，预计落月点为月球背面一巨大陨石坑底部。这是由于陨石坑底部较为平坦，着陆安全性更高。

火鸟3号的落月轨道 火鸟3号落月中，这是小绿人首次见到如此清晰的月球

由于月球表面没有大气，所以火鸟3号必须使用发动机反推减速。图为火鸟3号距离月面4000m，可以看到着陆架已经打开。

火鸟3号打开着陆架

经过短暂的减速，火鸟3号顺利的降落在月球表面，小绿人Jeb出舱，登陆月球表面，并在月面升起SpaceXI旗帜。由于该醒目未得到坎星政府的资助，SpaceXI以首次登录月球表面为由宣称对月球拥有无可辩驳的主权（手动滑稽）。

火鸟3号在月面顺利着陆 领航员Jeb与火鸟3号和SpaceXI旗帜在月面合影

惊魂未定的返程

在完成月面科考任务后，Jeb准备乘坐火鸟3号返回坎星。不过显然火鸟3号的设计者忘记给飞船加上登陆梯子，所以Jeb无法爬上飞船，好在月球重力低，Jeb机智的使用喷气背包助推飞回了火鸟3号的指令仓中。

由于火鸟3号剩余燃料不多，为了确保能返回月球，火鸟3号不得不采用超低轨道发射，如图为火鸟3号进入距离月面6km的绕月轨道。如此超低空的轨道让Jeb吓个半死，索性轨道工程师们计算的非常精确，火箭有惊无险的掠过了几个山峰之后进入返回窗口。

火鸟3号进入距离月面6km绕月轨道，注意此轨道距离月面最近只有不到1km

不过超低空飞行也让Jeb见到了未曾见过的美景，图为超低空飞行中火鸟3号于地球和月球同框合影。

进入返回轨道前，火鸟3号和月球、地球合影

经过几次点火后火鸟3号进入近地点不到40km的返回轨道，此时火鸟3号已经彻底耗尽了所有的燃料。

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经过长时间飞行后火鸟3号以9倍音速撞进了坎星大气层，此时坎星正直深夜，火鸟3号如流星一样划过天空，光芒异常耀眼。

火鸟3号再入大气层摩擦产生的光芒

得益于精确地轨道控制，火鸟3号在大气层中打了一个水漂之后再次落入大气层，图为火鸟3号第二次进入大气层时前方日出的光辉。

火鸟3号和坎星的第一缕阳光 火鸟3号开伞降落

科技爆棚

这次登月行动不仅让SpaceXI成为坎星文明的英雄，还获得了超过400点的科研值。利用这些科技资源SpaceXI开发了一系列新技术，如尺寸巨大的超级火箭，包括配套的燃料罐和RE-15，RE-L10液体火箭发动机，S1-SRB-KD25K固体火箭发动机，定向燃烧输送技术，Clamp-O-Tron对接口，第二代无人驾驶仪，太阳能电池板和探照灯等。

针对火鸟3号推力不足的缺点，SpaceXI的火箭工程师们使用新开发的技术重新设计了新的火鸟3号，新的火鸟3号具有高达8000m/s的DV，可以实现月球甚至小月的定点着陆。

新火鸟3号在组装车间