Мангальян + трезубец; Является ли это возможным? покиньте солнечную систему, используя недорогой ускоритель

5 лет назад Индия запустила к Марсу космический корабль Mangalyaan с бюджетом, который в то время вызывал удивление. Вероятно, это была марсианская миссия, запущенная с наименее мощной ракетой; подвиг стал возможен только благодаря длительным маневрам по поднятию орбиты, в которых использовался эффект Оберта.

Аналогичный подход использовался японским Nozomi также на пути к Марсу и израильским Beresheet на пути к Луне. Это также может быть использовано для достижения трансвенерианской инъекции.

С другой стороны, гравитационная помощь с использованием траекторий VEEGA или подобных была доказана космическими кораблями Galileo и Cassini, и скоро будет выполняться JUICE и Clipper.

Недавно было выдвинуто очень интересное предложение под названием «Трайдент» (см.: Какой самый экономичный выход из Солнечной системы? и Как «Трайдент» может быть таким дешевым? Будет ли он вращаться вокруг Тритона или просто будет (медленно) пролетать мимо? ). Это включает в себя VEEGA, чтобы совершить пролет к Юпитеру, а затем к Нептуну и далее.

Breakthrough Initiatives объявили о своем намерении в частном порядке профинансировать очень суровую миссию по облету Энцелада, которая, предположительно, затем покинет Солнечную систему, я помню, они сказали что-то вроде менее 100 миллионов долларов. Упомянутые ранее азиатские страны могли бы рассмотреть возможность выполнения малобюджетной миссии во внешние части Солнечной системы.

Можно ли совместить оба подхода для облета внешних планет и побега из Солнечной системы?? Сначала запустите его, как если бы это была миссия на Венеру, которая в значительной степени зависит от обмана Оберта, затем используйте помощь гравитации Венеры и Земли, чтобы добраться до Юпитера, а оттуда дальше.

Ответы (1)

Можно ли совместить оба подхода для облета внешних планет и побега из Солнечной системы?? Сначала запустите его, как если бы это была миссия на Венеру, которая в значительной степени зависит от обмана Оберта, затем используйте помощь гравитации Венеры и Земли, чтобы добраться до Юпитера, а оттуда дальше.

В основном да. Если вашей главной задачей является добраться до внешней части Солнечной системы или выйти на траекторию ухода от Солнца с минимальной дельта-V (что эквивалентно самой маленькой и, как правило, самой дешевой ракете для массы вашего полезного груза), вы используете любые приемы, которые можете найти, с расчетом времени ваших ожогов. и, возможно, используя лунные и солнечные приливы, добраться до Венеры в тщательно выбранный момент. Вы используете некоторое количество помощи гравитации от Венеры и Земли, чтобы в конечном итоге добраться до Юпитера, и одну помощь Юпитера, чтобы добраться до вашей цели. Если вы готовы ждать достаточно долго, и ваша миссия займет достаточно много времени, вам в основном нужно достаточно топлива, чтобы выйти на переходную орбиту Венеры (около 3,5 км/с, когда вы находитесь на НОО, но, возможно, немного меньше, если вы очень терпеливы) плюсик малюсенький но за поправку курса.

Однако есть некоторые компромиссы. Эти чрезвычайно экономичные траектории доступны только в определенное время и занимают много времени. Поддержание проекта в рабочем состоянии и/или поддержка космического корабля в космосе стоит денег, и может быть дешевле запустить его раньше или по более быстрой траектории, даже если это означает, что пусковая установка будет стоить дороже, потому что весь проект завершится раньше. При планировании побега с НОО вам также необходимо учитывать затраты на разработку ракеты для частых перезапусков, экономию средств за счет возможности использовать меньшую ракету и потери эффективности из-за использования хранимого топлива.