水星与地球平均距离最近，为什么却是最难抵达的行星？

令狐佳人

如果被问起，太阳系中哪颗行星与地球的平均距离最近，相信很多人给出的答案都是金星，然而实际上，金星只是其公转轨道与地球的距离最近，而行星之间的平均距离与地球最近的，其实是水星。

需要知道的是，尽管太阳系中各大行星都在围绕着太阳公转，但它们的公转却不是同步的，这样的情况就会造成行星间的距离并不会是一个固定的值，随着时间的流逝，行星间的距离也在有规律地不断变化。
根据已知的观测数据，金星与地球的实际距离在大约0.275至1.725个天文单位之间变化，其变化周期约583.92个地球日，而由于水星与太阳更近，其公转速度也更快，因此水星与地球之间的实际距离的变化范围就要小得多，大约为0.613至1.387个天文单位，其变化周期则只有大约115.93个地球日。

在这种情况下，虽然金星与地球的最近距离比水星更近，但在金星与地球之间距离变化的一个完整周期之中，它们真正靠近的时间并不多，而在大部分时间里，它们之间的实际距离反而比地球和水星的实际距离更大，也正因为如此，水星就成了与地球平均距离最近的行星。
有意思的是，在太阳系中的各大行星中，尽管水星与地球平均距离最近，但它却被认为是最难抵达的行星，为什么会这样呢？我们接着看。
众所周知，太阳占据了太阳系绝大多数的质量，其强大的引力主宰了整个太阳系。作为距离太阳最近的行星，水星与太阳的平均距离只有大约0.38个天文单位，远小于地球与太阳的平均距离（1个天文单位），这就意味着，当我们尝试向水星发射探测器时，探测器将越来越接近太阳。

如此一来，从地球飞向水星的探测器就会在太阳引力的作用下不断加速，速度越来越快，也越来越难以控制，稍不小心，探测器就会脱离预定轨道，导致任务失败。
另一方面来讲，水星是太阳系中质量最小的行星，其质量只相当于地球质量的大约5.53%，所以水星的引力场其实是很弱的，而这就进一步增加了任务的难度。
因为当探测器试图进入到围绕水星的轨道时，它必须非常接近水星表面才可能被水星的引力捕获，进而稳定地围绕水星运行，而与此同时，太阳的引力还会带来持续的干扰，进而让探测器会受到双种力量的“拉扯”，一方是太阳强大的引力，另一方是水星弱小的引力。

所以在此过程中，只要稍有偏差，探测器就可能因无法进入稳定轨道而与水星“擦肩而过”，或者因为距离水星地表太近而失控坠毁，甚至还可能直接坠入太阳。
除此之外，水星又是太阳系中公转速度最快的行星，其公转速度大约为每秒48公里（相比之下，地球的公转速度大约为每秒30公里），所以如何在如此高速的情况下稳定地进入围绕水星的轨道，也是一个很大的挑战。
正是因为这些原因，才使得水星被认为是太阳系中最难抵达的行星，实际上，迄今为止，只有一个探测器成功地抵达了水星，它就是“信使号”（MESSENGER）水星探测器。

“信使号”于2004年8月3日发射升空，在此之后，它沿着一个复杂的轨道“小心翼翼”地向水星接近（如上图所示），期间多次借用了地球和水星的“引力弹弓”为自己减速以及修正方向，最终于2011年03月18日成功进入围绕水星的轨道，整个过程耗时6年多，飞了大约79亿公里（约52.81个天文单位）。