Balistik yakalama - Ballistic capture

Balistik yakalama , bir uzay aracının uzak bir gezegen veya ay etrafında bir yörüngeye ulaşması için düşük enerjili bir yöntemdir . Balistik yakalamadan önce uzay aracı, Hohmann transfer yörüngesi adı verilen bir yöntem kullanırdı , bu, uzay aracının uzak gezegende yavaşlaması için yakıt yakmasını gerektirir. Yakıtın uzayda taşınması gerekliliği, teknenin maliyetini ve karmaşıklığını artırır.

Balistik yakalama elde etmek için uzay aracı, hedefin yörünge yolunun ilerisindeki bir uçuş yoluna yerleştirilir. Uzay aracı daha sonra hedef gezegenin yerçekimi tarafından yakalanır ve düşük güçlü iyon iticilerinin yörüngeyi tamamlamasına izin verir . Balistik yakalama ilk olarak 1991'de Japon uzay aracı Hiten tarafından Ay'a ulaşmak için bir yöntem olarak kullanıldı.

Avantajlar

Olduğu tahmin edilmektedir:

  • zaman açısından kritik yörünge ekleme yanması olmadığından daha güvenli ,
  • dar bir fırsat penceresi beklemek yerine hemen hemen her zaman başlatılabilir,
  • bazı görevler için daha yakıt verimli.

Hedef gök cisiminden daha düşük bir yörünge hızında hareket eden bir uzay aracı , bir gezegen veya ayınkine benzer bir yörüngeye yerleştirilir, bu da ona doğru hareket etmesine ve yerleştirme yanmasına gerek kalmadan yörüngeye yerçekimiyle yakalanmasına izin verir.

Düşük enerji transferi

Ana madde: Düşük enerji transferi

80'lerde düşük enerji transferi (LET) önerildi. Uzay aracı, onu hedef gezegenin yörünge yolunun önüne yerleştiren bir transfer yörüngesine fırlatılır. Gezegen uzay aracına yaklaştıkça, gezegenin yerçekimi, aracı yüksek dairesel bir yörüngeye çekerek, yerleştirme yanması ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu yörünge geçicidir, sonunda uzay aracı onu tekrar terk eder - ancak daha sonra daha düşük bir yörüngeye girmek için düşük güçlü iticiler kullanır. Bu aşamada çok daha verimli iyon iticilerini kullanabilir, çünkü yüksek düzeyde itme kuvvetine gerek yoktur.

Bazı hedef yörüngelerde toplam yakıt Hohmann transferinden daha azdır. Hohmann transferi, Mars'a daha yakın bir yörünge hedeflendiğinde yakıt açısından daha verimlidir, ancak yalnızca belirli zamanlarda yapılabilir. Balistik yakalama ise herhangi bir zamanda kullanılabilir.

2014 yılında, düşük enerji transferi gelecekteki Mars görevleri için gelişmiş bir yörünge manevrası olarak önerildi . Diğer manevralarda olduğu gibi 26 ayda bir değil, her zaman yapılabilir ve tehlikeli ve pahalı (yakıt maliyeti) frenleme içermez. Ancak bir Hohmann transferi dokuz ay yerine bir yıla kadar sürer.

Referanslar