Vor 5 Jahren brachte Indien die Raumsonde Mangalyaan zum Mars, mit einem Budget, das damals die Augenbrauen hochzog. Es war wahrscheinlich die Mars-Mission, die mit der schwächsten Rakete gestartet wurde; Eine Leistung, die nur durch die langwierigen Manöver zum Anheben der Umlaufbahn möglich wurde, bei denen der Oberth-Effekt genutzt wurde.
Einen ähnlichen Ansatz verfolgten auch die japanische Nozomi auf ihrem Weg zum Mars und die israelische Beresheet auf ihrem Weg zum Mond. Dies kann auch verwendet werden, um eine transvenusische Injektion zu erreichen.
Andererseits wurden Gravitationsunterstützungen mit VEEGA-Trajektorien oder ähnlichem von den Raumfahrzeugen Galileo und Cassini bewiesen und werden bald von JUICE und Clipper durchgeführt.
Kürzlich wurde ein sehr aufregender Vorschlag namens Trident vorgelegt (siehe: Was ist der treibstoffeffizienteste Weg aus dem Sonnensystem? und Wie kann Trident so kostengünstig sein? Wird er Triton umkreisen oder nur einen (langsamen) Vorbeiflug machen? ). Dies beinhaltet, dass VEEGA einen Vorbeiflug an Jupiter und dann weiter zu Neptun und darüber hinaus erreicht.
Breakthrough Initiatives kündigte ihre Absicht an, eine sehr strenge Vorbeiflugmission an Enceladus privat zu finanzieren, die dann vermutlich dem Sonnensystem entkommen würde, ich erinnere mich, dass sie etwas von weniger als 100 Millionen Dollar sagten. Die zuvor erwähnten asiatischen Nationen könnten eine Low-Budget-Mission zum äußeren Sonnensystem in Betracht ziehen.
Ist es möglich, beide Ansätze zu kombinieren, um Vorbeiflüge an den äußeren Planeten durchzuführen und dem Sonnensystem zu entkommen? Starten Sie es zuerst, als wäre es eine Venus-Mission, die sich stark auf Oberth-Tricks stützt, und verwenden Sie dann die Schwerkraftunterstützung von Venus und Erde, um Jupiter zu erreichen, und von dort weiter
Ist es möglich, beide Ansätze zu kombinieren, um Vorbeiflüge an den äußeren Planeten durchzuführen und dem Sonnensystem zu entkommen? Starten Sie es zuerst, als wäre es eine Venus-Mission, die sich stark auf Oberth-Tricks stützt, und verwenden Sie dann die Schwerkraftunterstützung von Venus und Erde, um Jupiter zu erreichen, und von dort weiter
Grundsätzlich ja. Wenn es Ihr Hauptanliegen ist, zum äußeren Sonnensystem oder auf eine solare Fluchtbahn für minimales Delta-V zu gelangen (entspricht der kleinsten und normalerweise billigsten Rakete für die Masse Ihrer Nutzlast), wenden Sie alle Tricks an, die Sie beim Timing Ihrer Verbrennungen finden können und vielleicht die Ausnutzung von Mond- und Sonnengezeiten, um in einem sorgfältig ausgewählten Moment zur Venus zu gelangen. Sie verwenden eine Reihe von Gravitationshilfen von Venus und Erde, um Sie schließlich zum Jupiter zu bringen, und eine Jupiter-Hilfe, um zu Ihrem Ziel zu gelangen. Wenn Sie bereit sind, lange genug zu warten und Ihre Mission lange genug dauert, brauchen Sie im Grunde nur genug Treibstoff, um in eine Venus-Transferbahn zu gelangen (etwa 3,5 km / s, sobald Sie sich in LEO befinden, aber vielleicht etwas weniger, wenn Sie sind sehr geduldig), plus ein winziges Aber für Kurskorrekturen.
Es gibt jedoch einige Kompromisse. Diese extrem treibstoffeffizienten Trajektorien sind nur zu bestimmten Zeiten verfügbar und dauern lange. Es kostet Geld, ein Projekt am Laufen zu halten und/oder ein Raumschiff im Weltraum zu unterstützen, und es könnte billiger sein, früher oder auf einer schnelleren Flugbahn zu starten, selbst wenn das bedeutet, dass die Trägerrakete mehr kostet, weil das gesamte Projekt früher vorbei ist. Bei der Planung Ihrer Flucht aus LEO müssen Sie auch die Kosten für die Konstruktion einer Rakete für häufige Neustarts, die Kosteneinsparungen durch die Verwendung einer kleineren Rakete und die Effizienzverluste durch die Verwendung speicherbarer Treibmittel berücksichtigen.