我國火星探測器計劃2020年發射 「發射窗口」每26個月才會出現一次
左圖：地球與火星之間的霍曼轉移軌道。右圖：2016年8月23日，我國首個火星探測器和火星車外觀設計構型公布，圖為火星探測器外觀圖。火星探測器與運載火箭分離，建立巡航姿態，飛行到達火星，被火星引力捕獲，成為環繞火星飛行的探測器。計劃於2020年在海南文昌發射場，由長征五號運載火箭將火星探測器直接送入地火轉移軌道。（本圖可查看/保存大圖）
■身邊的天文學
（科技日報3月22日報道）航天技術的發展為天文觀測提供了新的手段。運行在近地軌道的哈勃、斯必澤等太空望遠鏡突破了大氣層的阻擋，使天文學家們能夠「原汁原味」地觀測到天體在各個波段發射的信號，而遠赴太陽系邊緣、冥王星軌道的「旅行者」號飛船和「新視野」號飛船，則給天文學家們近距離觀測太陽系行星的機會。
近日，中國航天科技集團（CASIC）十一院研究員周偉江透露，我國的火星探測器計劃於2020年發射，目前已完成氣動外形設計，以及氣動力、氣動熱設計工作。
探測器的發射時間與很多因素有關，其中很重要的一個便是發射窗口。發射窗口是航天發射可以實施的時間範圍，一旦航天器的發射錯過了既定的發射窗口，就需要等待或長或短的一段時間後，才能再次嘗試發射。那麼，發射窗口究竟是如何確定的，不同航天器的發射窗口又有哪些不同？
■深空航天器：窗口有時百年一遇
對發射窗口要求最為苛刻的，要屬飛往火星甚至更遠太空的航天器。受目前人類航天技術的限制，這類航天器一般要選擇比較節省燃料和推力的方式在太空中轉移，無法像一般人想像的那樣可以在失重的太空中自由飛翔。
以目前開展最多的火星探測為例，要從地球上去往火星，必須通過一條叫做「霍曼轉移軌道」的橢圓形軌道飛行。航天器發射升空後，先在地球附近加速，進入霍曼轉移軌道，再在火星附近減速，被火星捕獲。深空航天器通過霍曼轉移軌道從地球到火星軌道的飛行時間是固定不變的，因此航天器發射時，火星和地球的相對位置必須要使航天器到達轉移軌道的遠日點時，火星剛好在那裡「等待」航天器的到來。這樣的發射時機，大約每26個月才會出現一次。錯過之後，就必須等待下一次發射窗口。
對於一些更為複雜的航天飛行，為了節省燃料，需要藉助大行星等天體的引力作用，為飛行器加速。這種飛行被稱作借力飛行。借力飛行對其他行星位置的要求更加苛刻，因此發射窗口之間的間隔就更長。例如，美國「旅行者」號計劃的實施，源於一位工程師發現上世紀七十年代土星、木星、天王星和海王星的相對位置，使得一艘從地球發射的探測器能夠在各個行星附近進行連續的借力飛行，探索火星軌道之外所有的太陽系大行星。而同樣的探測良機再次出現，要等到176年之後了。
