Удачный год для начала межзвездной миссии из-за гравитации.

Какой следующий отличный год для межзвездной миссии (за пределами Нептуна). Основным ускорением для этих миссий является гравитационная поддержка Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

«Вояджер-2» управлял гравитацией для каждого из 4 газовых гигантов, «Вояджер-1» использовал только Юпитер и Сатурн. «Новые горизонты», даже если он стартовал со значительно более высокой скоростью, никогда не достигнет «Вояджера-2», потому что он посетил только Юпитер (см . соответствующий вопрос здесь ).

Интересно, что будет в следующем году с идеальным созвездием (как минимум) четырех газовых гигантов, чтобы ускорить космический корабль, чтобы быстрее достичь межзвездного пространства?

Безопасный верхний предел должен быть ( О п = Орбитальный период в годах)

т знак равно О п Юпитер × О п Сатурн × О п Уран × О п Нептун   знак равно 4,8  миллион лет
. Это максимальное время, необходимое для достижения точно такой же конфигурации. Но, конечно, космические корабли гибки, поэтому наименьшее общее кратное должно быть намного меньше.

Меня интересует следующий хороший год (а также то, как его рассчитать).

Добавлено позже: На часть вопроса уже был дан ответ здесь , а также в Википедии по гравитационному ассистенту . Я хотел бы понять, как считать год ( научить человека ловить рыбу... ), и что такое годы для трехпланетного строя.

Связанные Когда следующий состав Outer Planet (Voyager) . Кроме того, чтобы уточнить, вы имели в виду «внесолнечное путешествие»? Межзвездное путешествие, которое потребовало бы помощи гравитации четырех внешних гигантов, заняло бы так много времени, что ожидание следующего планетарного выравнивания казалось бы «не за горами» по сравнению с ним. ;)
Ответ на связанный с этим вопрос TildalWave говорит, что следующий состав из 4 планет появится не раньше 2151-2154 годов. Были бы вы заинтересованы (как и я) в возможных составах 3 из 4?
@TildalWave, возможно, для нептунианского эквивалента маневра на слайде 10 здесь: niac.usra.edu/files/library/meetings/misc/trieste_may02_mtg/…
@JerardPuckett Этот, кажется, использует близкий перигелий (на 3-4 солнечных радиусах в соответствии с этим PDF -файлом), точно так же, как траектория фон Эрике, которую Охотник на оленей упоминает в своем ответе. Это не траектория "большого тура". Юпитер, кажется, используется только для увеличения эксцентриситета орбиты, чтобы позволить зонду совершить погружение в перигелий для продвижения солнечной гравитации. ;)
Респект Deer Hunter за то, что он напомнил мне, как назывался этот маневр/кто его придумал. См. комментарий под его ответом.
Спасибо за интересное обсуждение здесь, как уже было написано в ответе Охотника на оленей, теперь я вижу, что мне не хватает знаний о современных идеях космических путешествий. Спасибо, что показали мне это :)

Ответы (1)

Межзвездная миссия не требует посещения более двух планет, так как ваш интерес по определению заключается в объектах за пределами Солнечной системы. «Вояджеры» были прежде всего планетарными исследовательскими кораблями, хотя и с символическими сообщениями инопланетным цивилизациям.

Как я писал в ответ на другой вопрос, наилучшая траектория (она же траектория Крафта Арнольда Эрике ) для выхода из Солнечной системы с максимальной скоростью В ∞ придется использовать:

  • Гравитационный ассист Сатурна
  • Гравитационный ассист от Юпитера
  • Движительный маневр перигелия (также известный как запуск двигателей) вблизи Солнца (настолько близко, насколько это позволяет система теплового контроля космического корабля).

Клаудио Макконе предложил следующую траекторию, дающую выходную скорость 51 км/с:

  • Гравитационный ассист на Юпитере
  • Мощный маневр вблизи Солнца
  • Еще один юпитерианский гравитационный помощник.

Возможности для миссии с несколькими вспомогательными + движущимися маневрами встречаются гораздо чаще из-за гибкости, которую дают механические маятники.

Использованная литература:

Грегори Л. Мэтлофф . Зонды дальнего космоса: во внешнюю Солнечную систему и за ее пределы. 2-е изд., 2005. С.46-48.

Клаудио Макконе. Миссии по солнечным очагам, 2-я международная конференция. о недорогих планетарных миссиях, Лорел, Мэриленд, 1996. IAA-L-0604.

Крафт Арнольд фон Эрике, «Отскок Сатурн-Юпитер. Метод выброса высокоскоростного космического корабля из Солнечной системы». Журнал Британского межпланетного общества, том 25, 1972 г., стр. 561–571.

Любая польза в том, чтобы уйти намного дальше, прежде чем нырнуть обратно к солнцу, как в i.stack.imgur.com/R1gLH.png ?
@JerardPuckett - слишком долго, и грамм М слишком низко :)
О, это очень интересно, спасибо за введение и ссылки. Так что моя идея о том, что требуется помощь гравитации четырех планет, слишком наивна, и существует несколько хороших альтернатив. Теперь у меня есть некоторые исследования относительно современных идей космических путешествий :)
Удачный год для начала межзвездной миссии из-за гравитации.
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v