Was sind typische Delta-V für Deep-Space-Manöver, die von Deep-Space-Missionen zu äußeren Planeten oder für " interstellare Missionen " verwendet werden? Zum Beispiel hat Voyager 1 jetzt eine Geschwindigkeit von 17 km/s relativ zur Sonne. Welcher Teil der Geschwindigkeit wurde von der Rakete erzeugt, was war Delta-V ihres Hydrazin-Triebwerks und was war Delta-V von Gravitationsschleudern (Schwerkraftunterstützung)?
Voyager 1 : Trennung von der Centaur-Stufe mit einer Geschwindigkeit von 18,3 km/s (relativ zur Erde, Dave Doody, Deep Space Craft: An Overview of Interplanetary Flight , 2010, Seite 120 ). Dann verbrannte die 76,5-N-Einspritzantriebseinheit von V1 ihren festen Brennstoff in 43 Sekunden, was zusätzliche 1,7 km/s (?) ergab und das Raumfahrzeug in die Hohmann-Transferbahn brachte. Die IPU wurde getrennt, und das Missionsmodul selbst hat nur sechzehn Triebwerke (jeweils 0,9 N), die nur zur Feinabstimmung verwendet werden (statistische Manöver?). Voyager 1 (und sein Bruder Voyager 2) hatten also keine Deep-Space-Manöver, flogen im freien Fall mit geringfügigen Korrekturen und machten Vorbeiflüge ohne Motor (Schwerkraftunterstützung).
Voyager 2 sollte Voyager 1 ähnlich sein, und es gibt ein Diagramm seiner Geschwindigkeit relativ zur Sonne mit 4 passiven Gravitationshilfen: Jupiter 1979, Saturn 1981, Uranus 1986 und Neptun 1989.
Messenger führte am 12.12.2005 ein Deep-Space-Manöver (DSM) mit einem Delta-v von 316 m/s durch (in 524 Sekunden Brennen mit 18% der Treibmittel - dasselbe Buch, Seite 71), und bereitete sich 10 Monate später auf die Venus-Schwerkraftunterstützung vor . Die Gesamtzahl der DSM beträgt 5, und es gab ein Injektionsmanöver von 830 m/s.
Cassini führte ein riesiges DSM von -450,2 m/s mit 440-N-Motor durch, um die Venus-Schwerkraftunterstützung vorzubereiten. (Es gab mehrere kleine TCM - Flugbahnkorrekturmanöver). Außerdem verwendete es 626 m / s Delta-V, um sich in die Saturnumlaufbahn einzufügen. (Seite 72 dasselbe Buch oder Pläne von 1998, Seite 3 )
Die interplanetare Galileo -Mission (VEEGA=Venus-Earth-Earth Gravity Assists) wurde von IUS-Feststofftriebwerken mit einer heliozentrischen Geschwindigkeit von 3,1 km/s gestartet ( Seite 27 von 1992SSRv...60...23D ). TCM waren : 15,7 m/s TCM-1, 0,7 m/s TCM-2, Null TCM-3 (annulliert), 24,2 m/s TCM-4A, 11 m/s TCM-4B, ~1 m/s TCM -5, 3-5 m/s für TCM-9 und 10, 21 m/s TCM-14. Die Venus-Schwerkraftunterstützung fügte 2,3 km/s (heliozentrisch) hinzu. Der erste Vorbeiflug an der Erde erhöhte die Geschwindigkeit des Raumfahrzeugs um 5,2 km/s von 30,1 km/s auf 35,3 km/s (heliozentrisch) und die Umlaufzeit auf 2 Jahre. Der zweite Vorbeiflug an der Erde fügte 3,7 km/s hinzu und erhöhte die Gesamtgeschwindigkeit auf 39 km/s (Zeitraum von 5,6 Jahren). Das Jupiter Insertion Manöver (JOI) war auf -630 m/s geplant. Galileos „Satellitentour“ war geplant, um ein Gesamt-Delta-v von 6000-8000 m/s von vielen Schwerkraftunterstützungen zu verwenden, was als 4-5 mal größer als das Gesamt-Delta-v von Raumfahrzeugtriebwerken beschrieben wird ( Seite 24 ).
Die Saturn-Atmosphärensonde sollte 450 m / s Delta-v-DSM haben, um einen Vorbeiflug an der Erde einzurichten.
New Horizons sollte ein Delta-V-Budget von 397 m/s haben
NEAR verwendete 268 m/s DSM-1 und 932 m/s DSM-2
300-500 m/s Delta-V sind also typisch für Weltraummanöver in klassischen interplanetaren Missionen. Ein viel größeres Delta-v von 2-5 km / s wurde durch nicht angetriebene Schwerkraftunterstützung erreicht.
