Как Juice значительно увеличит свой наклон вокруг Юпитера в январе 2031 года?

Видео ESA Juice's Jovian odyssey, ссылка на которое приведена ниже, довольно интересно посмотреть. Примерно к январю 2031 года она существенно увеличивает свой наклон вокруг Юпитера. Большие изменения наклона могут быть дорогими в delta-v, и любые действия в таком большом гравитационном поле имеют «множитель расходов».

Не похоже, что Juice делает это на очень далеком апоапсисе , где стоимость может быть намного ниже.

По видео трудно сказать, но интересно, синхронизировано ли оно каким-то рациональным числом (например, 1:1, 3:2 и т. д.) с одной из больших лун Юпитера и с использованием повторяющихся гравитационных содействий для увеличения наклона?

Если да, то как он поддерживает синхронность; как он меняет наклон, но не период? Или период тоже меняется?

Скриншот из видео ЕКА "Juice's Jovian odyssey"

Ответы (2)

https://sci.esa.int/documents/33960/35865/1567260128466-JUICE_Red_Book_i1.0.pdf

Красная книга ESA JUICE, глава 5.1.4 стр. 89

Наклон будет увеличен несколькими пролетами Каллисто.

Интересно, что у команды JUICE был компромисс: большее наклонение, но меньшее картографирование Каллисто (поскольку облеты будут проходить над одним и тем же регионом), или меньшее наклонение, но облеты разных областей Каллисто.

Эволюцию миссии можно сравнить с «Желтой книгой ESA JUICE» 2012 года.

https://sci.esa.int/web/juice/-/49837-juice-assessment-study-report-yellow-book

Я думаю, вы правы, что для этого используются повторяющиеся гравитационные пролеты на синхронизированной орбите.

Начиная с 4:57 на видео, где начинается часть миссии «орбиты с большим наклонением», становится ясно, что каждое изменение наклонения совпадает с встречей орбитального аппарата с одной из лун. Затем он проделывает тот же трюк в обратном порядке, чтобы вернуться на экваториальную орбиту.

Согласно ответу Хеоппса и связанному с ним документу ESA, это пролет Каллисто.

Если да, то как он поддерживает синхронность; как он меняет наклон, но не период?

Прохождение Луны экваториально «снаружи» было бы ускорением гравитации; прохождение его «внутри» было бы замедлением. Итак, я считаю, что по мере приближения к Луне существует некоторый угол между северным полюсом и левым/внутренним краем Луны, который уравновешивает увеличенную составляющую скорости с севера на юг с уменьшенной составляющей против часовой стрелки и оставляет вас с тем же периодом обращения.

(Если я ошибаюсь в этом, я также считаю, что вы могли стрелять ретроградно, когда вы пролетели по наклону, и все же выйти вперед, потому что Пифагор.)

Спасибо! Европа (T = 3,551181 дня) находится в орбитальном резонансе с Ганимедом и Ио, но не с Каллисто (T = 16,6890184 дня), поэтому ей придется проделать некоторые умные действия, чтобы иметь несколько близких пролетов обоих, что на самом деле может иметь место.
Многочисленные близкие облеты Европы, каждый из которых увеличивает наклон, затем какое-то время никаких близких облетов, затем несколько близких облетов Каллисто, каждый из которых уменьшает наклон, вот о чем я говорю.
Ага понял! Я просто восхищаюсь способностью поставить это, когда нет очевидного спутникового периода, который может встретиться с этими двумя лунами с разными периодами в восходящем / нисходящем узле. Радость и удивление! :-)
И я ошибаюсь, это Каллисто пролетает в обе стороны.
Я поражен, как много можно получить из видео, я не мог понять, что в нем происходит.
Просто наблюдайте, как сходятся следы космического корабля и Луны и как курс космического корабля резко меняется при их встрече. Я сделал достаточно графических симуляций задач с N-телами и наиграл достаточно в KSP, так что пролет с изменяющимся наклоном, я полагаю, очень характерен для моего глаза.
Как Juice значительно увеличит свой наклон вокруг Юпитера в январе 2031 года?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v