Questão:
Como escolher a melhor direção para sair da esfera de influência da Terra?
Даниил Галахов
2020-08-23 23:52:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Qual direção é ideal para a espaçonave deixar a esfera de influência (SOI) da Terra quando estiver indo para um planeta externo ou interno?

Vamos presumir que temos uma espaçonave em um LEO circular (ecc = 0,0). Nosso objetivo é passar da Terra a Marte por meio da transferência de Hohmann. Estamos fazendo uma manobra para definir ecc > 1 para mudar nossa órbita para uma hipérbole e, então, sair da Terra SOI. Qual direção é ideal para essa hipérbole? Deve apontar aproximadamente para a direção progressiva da Terra? Ou isso não importa?

Mesma pergunta sobre o vôo para Vênus. Devemos apontar nossa trajetória de fuga na direção retrógrada da Terra?

Um responda:
SE - stop firing the good guys
2020-08-24 02:04:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sua intuição está correta.

A órbita de transferência de Hohmann é uma órbita bi-tangencial, portanto, no ponto em que a espaçonave deixa a Terra, ela está viajando paralelamente a nós.

No caso de Marte, queremos viajar um pouco mais rápido que a Terra para elevar nosso afélio até a órbita de Marte, o que significa que queremos um pouco de velocidade extra no topo da velocidade prógrada. Portanto, escapamos do prograde.

No caso de Vênus, queremos viajar um pouco mais devagar do que a Terra, a fim de baixar nosso periélio até a órbita de Vênus, o que significa que queremos subtrair alguma velocidade do velocidade progressiva. Isso significa uma fuga retrógrada.

A direção da fuga certamente importa. Na verdade, as velocidades de escape para entrar em uma órbita de transferência de Vênus e uma órbita de transferência de Marte são aproximadamente as mesmas, mas o fato de escapar em direções opostas significa que as órbitas resultantes são muito diferentes.


Na prática, as direções frequentemente estarão um pouco fora do prograde ou retrógrado perfeito. Inclinando a fuga ligeiramente para fora do Sol, você pode chegar a Marte mais rápido, embora com um custo de velocidade um pouco maior. Economizar uma ou duas semanas de tempo de transferência dessa forma é quase gratuito, enquanto o custo aumenta drasticamente quanto mais tempo você deseja economizar.

A Terra e Marte também não estão exatamente no mesmo plano, então o a órbita de transferência precisa corrigir isso. Combinar a mudança de plano com a manobra de escape é mais eficiente do que fazê-las separadamente, então a hipérbole apontará ligeiramente para cima ou para baixo da eclíptica.

Posso imaginar que em alguns casos também pode haver considerações de preparação. I.E. se você tem desempenho sobressalente em seu foguete de lançamento, pode querer usá-lo antes de deixar a Terra, porque o foguete de lançamento não foi projetado para sobreviver à viagem a Marte.
Seria bom ter uma referência a informações mais detalhadas sobre a escolha de órbitas interplanetárias.


Estas perguntas e respostas foram traduzidas automaticamente do idioma inglês.O conteúdo original está disponível em stackexchange, que agradecemos pela licença cc by-sa 4.0 sob a qual é distribuído.
Loading...