翻阅行星探测史时，会发现一些匪夷所思的数字。比如：

美国“信使号”（MESSENGER）2004年8月3日发射，2011年3月18日进入环绕水星飞行的轨道。历时6年7个月。

美国“新视野号”（New Horizons）2006年1月19日发射，2015年7月14日飞越冥王星，历时9年半。

水星是距离太阳最近的行星，跑在地球的内圈，即使和地球隔着太阳遥遥相对（所谓“上合”）时，最远也不过1.5个天文单位（AU，即日地平均距离）。而冥王星曾是最遥远的行星（至少，“新视野号”发射时，它还是呐），“新视野号”遇见冥王星时，已经离地球32AU了。

为什么跑到冥王星只用了9年半，而到水星却要超过6年半呢？是不是“信使号”项目组把科研经费A掉了？

其实，一切都出于无奈。水星的公转轨道位于太阳重力场的深处。探测器从地球出发，如果画一条简单弧线去水星，那么，与其说它前往水星，还不如说它在坠向太阳。打个比方：四楼阳台上，一个大汉手滑，丢下一个铅球，嚷着让二楼阳台的孩子接住，结果会怎样呢？

地球就是四楼的大汉，水星就是二楼的孩子。已经挣脱地球引力的探测器，再被质量巨大的太阳持续加速之后，表面重力加速度只有地球38%的水星根本抓不住它。

假如不考虑绕飞，而只是从表面掠过的话，项目就会容易得多。“水手10号”探测器（Mariner 10），1973年11月3日发射，只花了3个月（次年2月5日）就跑到水星身边了。但它跑得实在太快，无法入轨，最终围着太阳转了下去，和行星们平起平坐，级别还挺高呢。

其实拿“新视野号”来比较，并不太公平，对吧。“新视野号”也只是飞掠，倘若任务是绕冥飞行的话，就也要考虑抵达速度和刹车问题，不能跑太快。更公平的比较对象，是用了6年8个月落户土星的“卡西尼号”（Cassini）。

回到原题上来。那么，我们多装些推进剂，让探测器自己猛踩刹车，行不行？

真不行。即便是很“省油”的最终方案，推进剂依然占掉了探测器总质量的54%，再加燃料的话，就要换重型火箭才能升空。并且，推进剂容器和隔热系统（对于阳光炽烈的水星探测很重要！）全都要重新设计，项目组承受不了这个成本。在约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的官网上，项目组答问时，非常老实地说：这个项目，推迟升空的话，就基本会被砍掉了……

推进剂对于“信使号”入轨后的科研工作也很宝贵。水星太小了，太阳太近太大了，在强烈的引力干扰下，绕飞水星需要大量燃料维持轨道。把推进剂留给科研探测，比花在路上值。

于是，“信使号”前往水星时，利用行星引力逐层降轨，走了极其迂回的一条道路，参与引力变轨的行星有地球、金星甚至水星自己。这个方案省油耗时。发射升空后，它飞掠了1次地球、2次金星、3次水星，到第4次遇见水星时，才算正式抵达。

2004年8月3日上天后，它先沿着近似地球轨道的椭圆兜了一圈，过了整整一个地球年，2005年8月2日，它再次和地球会合，并被地球引力甩向内圈。然后，它在地球和金星之间转了近3圈，期间2次飞掠金星。

第1次飞掠时，它把轨道调整为和金星公转周期同步。这样，经过整整一个金星年（225天），它们就可以在同一点再次相遇。

2007年6月5日，“信使号”第2次飞掠金星，并被丢往水星方向。它的轨道变成一个很扁的椭圆，近日点在水星轨道、远日点在金星轨道。

换言之，刚才说的四楼大汉丢铅球，现在挪到三楼丢了，二楼的小朋友感觉好了些。

不过，此时的“信使号”通过近日点（即水星轨道）时，秒速大约62.5千米，水星还是接不住（水星公转秒速39~59千米）。事实上，“信使号”升空后不到3年半（2008年1月14日），就已到过水星，只是这次刹不住车，喊声“嗨”就绝尘而去了。

怎么办呢？一次接不住，那就多见几次面，每次慢一点吧。为了和水星约会，“信使号”陆续做了5次深空变轨（DSM）。它耐心地围着太阳转了11圈半，期间遇到3次水星。每次见面，它都把速度降一点，把轨道缩一点。到第4次相会时，水星终于能够留住它了。

2011年3月18日，“信使号”正式进入环水轨道，成了水星的一颗人造卫星。此刻它离地球1.6亿千米，可是回顾来路，它已经绕日飞行了15.2圈，全程79亿千米，相当于从天王星走直线到太阳，再走直线去一趟“新视野号”遇见冥王星的位置。

咦？这么说，“信使号”走这么“慢”情有可原了。但是，它6年半走了一个天王星加一个冥王星，而“新视野号”花9年半才到冥王星，那么，是“新视野号”项目组A掉了科研经费？

其实也没有。“信使号”的6年半，一直在太阳附近高速运行，而“新视野号”则脸朝外飞，被太阳拖着后腿，越飞越慢。越过木星轨道后，速度已经降到每秒十几千米。只不过，在水星附近，飞到每秒四五十千米依然跳不出太阳的手心，而在木星以外，十几千米的秒速就足以冲出太阳系了。

“信使号”的轨迹，虽前无古人，却后有来者。2018年10月20日，欧洲空间局的“贝皮可伦坡号”（BepiColombo）绕水探测器发射升空，它也会采用“信使号”式的路径，眼睛瞅着别处，假装随便逛逛，飞掠1次地球、2次金星、6次水星，到第7次才入轨。一切顺利的话，它将在2025年11月2日入轨，全程耗时7年出头，比“信使号”还要多出5个月。

由于前往水星的路上节省了大量推进剂，“信使号”花了7个月完成既定探测项目后，又加班3年半，直到2015年4月30日才坠落水星。能在绕水轨道上坚持4年多，非常了不起。看似浪费时间的路径，还是很值得的。