Wenn mein Raumschiff Callisto verlassen würde, um zur Erde zurückzukehren, würde es dann irgendeine Situation geben, in der es eine Gravitationsunterstützung von Jupiter verwenden würde, um seine Geschwindigkeit zu erhöhen?
Nein, es gäbe keine Möglichkeit, Jupiters Schwerkraft als Unterstützung zu nutzen, da sich das Raumschiff bereits in einer Umlaufbahn um ihn oder um Callisto befindet, was auf dasselbe hinausläuft. Bei einer Gravitationsunterstützung muss Energie zwischen zwei Gravitationskörpern ausgetauscht werden, beispielsweise wenn die Voyager-Sonden Unterstützung bekamen, wirkten die Kräfte auf die Sonden und Jupiter gleichermaßen. Dies veränderte die Geschwindigkeit von Jupiter geringfügig, weil es sich um ein so massives Objekt handelt, aber die Geschwindigkeit der Sonden erheblich, weil sie wenig Masse haben. Ein Raumschiff im Orbit um Jupiter hat keinen relativen Geschwindigkeitsunterschied zu Jupiter, also muss keine Energie ausgetauscht werden.
Ein Raumschiff könnte möglicherweise die hohe Gravitation von Jupiter nutzen, um seinen Raketenimpuls mithilfe des Oberth-Effekts zu erhöhen, wobei das Raumschiff so tief wie möglich in Jupiters Gravitationsschacht manövrieren und dann seinen Motor an der Periapsis zünden würde, wo die Geschwindigkeit am höchsten ist. Dies würde das Raumschiff der schlimmsten Strahlungsumgebung von Jupiter aussetzen, was möglicherweise nicht praktikabel ist, obwohl es zunächst ziemlich robust sein müsste, wenn es Jupiters Monde besuchen würde.
Bob516
Steve Linton