“我隻是一個航天愛好者而已。”林燃淡淡道。
“航天愛好者嗎?”海恩斯內心思忖道。
海恩斯開始懷疑對方是華國派來的,可不應該啊,華國派來,怎麼可能能夠把j3、j4和j5項全給寫出來。
要知道j4和j5,他自己都不知道。
“既然你說現在功能大於精準度,那你覺得我為什麼要推導牛頓引力攝動修正公式呢?”海恩斯感覺談話的主動權正在失去,他想要找回場子。
林燃笑道:“因為你們想要去月球。”
要不是畢業設計選擇的是阿波羅登月,要不是在虛空中經過了黑暗的折磨和曆練,林燃還真做不到把記憶裡的碎片清晰複刻,並且拿到對方麵前,成為自己在60年代的阿美莉卡紮根的關鍵。
“你的公式設計是通過球諧函數來分解地球的畸形,其中從第二項開始。
第二項是赤道鼓起帶來的引力擾動。
第三項是地球略微像梨形所導致的南北不對稱。
第四項是更高階的細微凹凸。
第五項才是關鍵,才是你計算的根本所在。”
林燃話語停頓,海恩斯端著美式咖啡的手在抖,咖啡滴在桌子上他自己完全沒發覺,聲音顫抖著說:“第五項是什麼?”
“第五項是太陽和月亮的牽引力,衛星本身壓根不需要考慮這些,但如果你們要登月的話,就必須要估計日月引力帶來的影響。
必須要把第五項給計算出來。”
海恩斯起身走到他身邊,雙手放在林燃的肩膀上,湊近之後直視林燃問道:
“倫道夫,你到底是誰!”
看著眼前這位白人工程師驚駭的表情,林燃有種自己是來自時空的幽靈,正在撕碎既定曆史的快感。
要不是知道兩個時空不會互相乾涉,林燃還真不敢這麼乾呢。
不過提前算出第五項,對整個登月工程來說倒也不是什麼大事,甚至從整體進度的角度出發,也加快不了太多進度。
“我嗎?不是告訴你了我隻是一個航天愛好者嗎,算出這些來不是很正常嗎?”
林燃用手把海恩斯放在自己肩膀上的手撥開,感受著麵前年輕男子手臂傳來的和外表嚴重不符的強大推力,這讓海恩斯對眼前年輕人的不一般再次加深了認識。
“筆和紙。”林燃說道。
海恩斯連忙朝著包間外衝去,生怕自己回來就看不到這位神奇的華裔年輕人了。
氣喘籲籲帶來了筆和紙,甚至他還多買了一個金屬臉盆。
“諾。”海恩斯把筆和紙遞到林燃麵前,看著林燃還在,內心鬆了一口氣。
“地球非球形引力攝動並不是什麼高深理論。
牛頓在他的自然哲學數學原理中就提到過,地球自轉導致的離心力會讓赤道隆起,進而形成扁球體,牛頓能夠估算出赤道和極地半徑的差距在27公裡,我估計你們的偏差角度在3度不奇怪吧?
另外前年德斯蒙德·金希爾教授前年在自己的論文《the effect of the earth's obteness on the orbit of a near satellite》裡詳細推到了j2項對近地衛星軌道的長期攝動影響,給出了近地點進動和軌道麵旋轉的定量公式。
我從金希爾教授給出的j2項中,推導出j3、j4和j5也很正常吧。”
林燃嘴上在說,手上控製著金屬筆尖在信箋上不斷寫著,直到整整十來張紙,密密麻麻全部寫滿推導公式後,整個房間才陷入了安靜。
海恩斯接過推導公式,內心則在想:“這到底哪裡正常了?”
儘管埃比尼澤·海恩斯在航天史上名不見經傳,但他也是不折不扣的頂級大牛,能夠手算地球扁率對宇宙飛船軌道傾斜角修正值的狠人。
手算的誤差率甚至在5以內,他的計算步驟甚至成為了nasa內部類似問題手算的標準模版。
“第四項這裡考慮的是夏威夷海麵和馬裡亞納海溝形成的地殼密度差。”
“j5項這裡對應的則是科裡奧利力潮汐的耦合效應。”
“忘了和你說,如果要進一步追求精度,j3項其實還能把北極圈地質異常導致的引力畸變給考慮進去。”
海恩斯看的如癡如醉,聽到適時的解讀後,又有種醍醐灌頂的感覺。
如果這能是其他國家派來的人,那趕緊多派點過來不好嗎?海恩斯如是想到。
無論是哪個國家,都不可能派這種頂級天才來給你乾活的。
在他看來,對方計算出來的j4項和j5項要比他自己計算的縝密太多,原本登月的精度誤差容忍度是100公裡,而現在這個軌道和落點誤差將縮短到20公裡範圍內。
不過海恩斯還不滿足,他把紙放下後問:
“倫道夫,所以為什麼我們理論計算,探險者一號的近地點進動應該是1到15度才對,然而實際上卻是3度?”
林燃用手指在黑色胡桃木的餐桌上按照斐波那契數列的頻次敲擊:
“海恩斯,你漏了一個條件,哪怕是純理論計算,近地點的進動也不會是1到15度每圈,會是這個結果,說明你們的計算隻考慮了純j2項。
而如果考慮到第五項,以及大氣阻力的耦合效應後,理論推算就和實際情況誤差不大了。”
林燃的指尖在桌麵上敲擊的速度越來越快,話語停下的同時,手指也跟著話語一起停下,最後這一下,他在短短一秒鐘之內敲擊了13次。
海恩斯感覺到自己現在隻能聽見對方手指的敲擊聲和對方的話語,這兩者結合在一起鑽進他的耳朵裡之後就像是煙花一樣瞬間炸開。
“不!不可能!
大氣阻力的耦合效應是探險者一號發射之後我們才觀測到的現象。
非球形攝動與大氣阻力相互作用的複雜性,今年在nasa內部才完成理論論證,確定要通過軌道力學的高精度建模,來為後續軌道控製算法的改進提供數學基礎。
大氣阻力耦合效應沒有在任何一篇論文裡有提到。
這是nasa在軌道力學上的最新成果,不!”
海恩斯猛地拿起桌上隻剩下一半的冰美式一飲而儘,“倫道夫,這絕對不可能是一個航天愛好者能夠知道的東西。”