Polare Erdumlaufbahn zur polaren Mondumlaufbahn

Wenn Sie sich bereits in einer erdnahen Umlaufbahn befinden, ist der Treibstoffgewinn beim Start aus einer polaren Umlaufbahn vernachlässigbar. Die möglichen Transferfenster sind jedoch stark reduziert, auf zwei pro Monat (eine Mondumrundung) im Vergleich zu alle 90 Minuten. (Umlaufbahn eines Raumfahrzeugs)

Kraftstoffeffizienz

Überweisen

Man könnte annehmen, dass hier der große Gewinn erzielt werden könnte, wenn man in einer polaren Umlaufbahn startet. Aber das hat nicht so große Auswirkungen, wie man erwarten könnte.

Da LEO und die Umlaufbahn des Mondes sehr weit voneinander entfernt sind, <2.000 km bzw. 385.000 km , führt eine kleine Änderung der Neigung der Startbahn zu einer großen Änderung des Mondes. Dies bedeutet, dass Sie sich nicht in einer polaren Umlaufbahn um die Erde befinden müssen, um in einer polaren Umlaufbahn am Mond anzukommen.

Ich werde das nicht nachrechnen, aber ich würde wetten, dass der Unterschied im erforderlichen Delta-v , wenn Sie in einer polaren Umlaufbahn oder einer Umlaufbahn auf derselben Ebene wie der Mond beginnen, weniger als 1% beträgt. (Der Mond umkreist mit einer Neigung von 5,15°)

Starten

Obwohl dies nicht Teil der Frage war, denke ich, dass dies wichtig zu erwähnen ist. Der Start in eine polare Umlaufbahn kostet erheblich mehr Treibstoff als eine äquatoriale Umlaufbahn. Dies liegt daran, dass Sie beim Start in eine äquatoriale Umlaufbahn in die gleiche Richtung wie die Erdrotation starten und effektiv eine kleine Erhöhung Ihrer Geschwindigkeit erhalten.

Wenn Sie in eine polare Umlaufbahn starten, haben Sie diesen Vorteil nicht, sogar das Gegenteil. Sie drehen sich bereits mit der Erde, also müssen Sie diese Geschwindigkeit aufheben, um in eine polare Umlaufbahn zu gelangen.

Transferfenster

Um zum Mond zu transferieren, müssen Sie Ihre Transferverbrennung genau richtig timen. Ein bisschen zu früh in Ihrer Umlaufbahn und Sie kommen hinter dem Mond an, ein bisschen zu spät und Sie werden zu weit voraus sein.

https://en.wikipedia.org/wiki/Trans-lunar_injection

In einer Umlaufbahn, die sich auf derselben Ebene wie der Mond befindet, würde das optimale Transferfenster einmal pro Umlaufbahn des Raumfahrzeugs auftreten.

In einer polaren Umlaufbahn können Sie nicht hinter oder vor dem Mond starten, indem Sie den Transfer früher oder später in Ihrer Umlaufbahn beginnen, da Ihre Umlaufebene senkrecht zum Mond steht. Dies bedeutet, dass Transferfenster nur zweimal im Monat stattfinden würden. Einmal im „Aufschwung“ Ihrer Umlaufbahn und einmal im „Abschwung“.