Gravitationsassistent beim Bremsen

Die Geschwindigkeit der Sonde ändert sich gegenüber dem Hilfskörper nicht. Es ist die Richtung, die geändert wird.

Wenn eine hyperbolische Umlaufbahn um die Sonne mit einer Vinfinity von 5 km/s hereinkommt, verlässt sie sie mit einer Vinfinity von 5 km/s.

Es sei denn, es kommt zufällig an einem Planeten vorbei. Aus der Sicht des Planeten sind die ein- und ausgehende Geschwindigkeit ebenfalls gleich. Wieder ist es die Richtung, die geändert wird. Aber eine Richtungsänderung in Bezug auf einen Planeten könnte eine Geschwindigkeitsänderung in Bezug auf die Sonne sein. So könnte ein Vorbeiflug eines der Gasriesen eine hyperbolische Umlaufbahn um die Sonne zu einer elliptischen Einfangbahn um die Sonne verlangsamen.

Hier ist eine Veranschaulichung, wie ein vorbeiziehender Mond den Weg eines hyperbolischen Asteroiden zu einer Eroberung der Erde verändern könnte:

In der Nähe des Mondes beträgt die Fluchtgeschwindigkeit der Erde etwa 1,5 km/s. Somit bringt das Verringern der Geschwindigkeit des Asteroiden von 1,98 bezüglich der Erde auf 1,14 bezüglich der Erde den Felsen in eine elliptische Einfangbahn um die Erde.

Auf ähnliche Weise könnte ein Vorbeischwenken eines der Gasriesen ein Objekt von außerhalb unseres Sonnensystems in eine elliptische Einfangbahn um die Sonne einfangen.

Sie können eine Schwerkraftunterstützung um einen Körper nicht verwenden, um in die Umlaufbahn um denselben Körper zu gelangen, da eine Schwerkraftunterstützung Ihre Geschwindigkeit relativ zu dem Körper, an dem Sie vorbeifliegen, nicht ändert. Es ändert nur Ihre Geschwindigkeit relativ zu anderen Körpern.

Sie können jedoch eine Schwerkraftunterstützung um einen Satelliten eines Körpers ausführen, um in die Umlaufbahn dieses Körpers einzutreten. Sie könnten beispielsweise eine Gravitationsunterstützung um Ganymed herum durchführen, um in die Umlaufbahn des Jupiters einzudringen.

Das Manöver, nach dem Sie suchen, wird nicht als Schwerkraftunterstützung bezeichnet . Eine Gravitationsunterstützung kann als 3-Körper-Problem konzipiert werden: Körper 1 (Ihr Raumschiff) nimmt den Drehimpuls auf oder nimmt ihn ab, den Körper 2 (der Planet/Mond) in Bezug auf Körper 3 (der Körper, der umkreist wird) hat.

Nein, Sie sind kein Idiot, das ist tatsächlich eine häufige Falle, auf die viele Astronavigationsstudenten stoßen.

Das Manöver, das verwendet wird, um in eine Umlaufbahn Ihres Zielplaneten oder -sterns eingefangen zu werden, ist technisch gesehen ein Oberth-Manöver , wird aber normalerweise als Orbitalinsertionsbrand bezeichnet . Wenn Sie in den Einflussbereich Ihres Sternsystems eintreten , passen Sie in Ihrem Fall Ihren Kurs an, um sich dem Stern auf einer hyperbolischen Flugbahn zu nähern. Sie sollten die Periapsis dieser Flugbahn so nah wie möglich an den Stern selbst bringen, aber nicht so nah, dass Sie verbrennen. Führen Sie Ihre Verbrennung während Ihrer engsten Annäherung durch (das ist die effizienteste Zeit ), um diese Hyperbel in eine Ellipse zu verwandeln, und Sie haben eine Gefangennahme. Sie werden wahrscheinlich eine sekundäre Verbrennung bei Apoapsis haben wollen, um Ihre Umlaufbahn zu kreisförmigisieren, um zu vermeiden, dass Ihr Fahrzeug wiederholt geröstet wird.

Wenn Ihr Zielstern einen Gasriesen in einer geeigneten Umlaufbahn hat, sollten Sie Ihre Mission natürlich so gestalten, dass sie doch eine Schwerkraftunterstützung verwendet.