Gravite ede: slingshot gratis

An 1977, de vaksen Voyager yo te kite tè a sou yon wout ki itilize aliyman ra nan Jupitè, Saturne, Uranus ak Neptune, ki rive yon fwa chak 175 ane oswa konsa. Tout planèt yo te vire wout yo epi yo te lonje yo pi vit. San yo pa sa yo gratis ranfòsman, Voyager 2 pa t ‘kapab rive Neptune nan douz ane.

Planèt la pa bay okenn enèji. Li bay yon ti kras nan motè li.

Gade

Imagine yon boul tenis ki te lonje nan devan yon tren an mouvman. Li retounen pi vit pase li te lanse, paske tren an te deplase nan direksyon pou li. Yon asistans gravite se menm lide a, ak gravite an plas yon kolizyon:

1. Vize soti nan planèt la, vaksen an tonbe, swaye ak monte soti nan ezakteman menm vitès la li te rive. Se sèlman direksyon an chanje.
2. Vize soti nan solèy la, planèt la menm ap deplase ak yon vitès anpil kilomèt pa segond. Si nou ajoute sa a mosyon nan vag la anvan ak apre flyby: paske direksyon an te chanje, vitès total ka anpil pi gwo apre.

Passing dèyè planèt la, nan je planèt la, ajoute vitès. Passing nan devan Se konsa Messenger ralanti pou l rive jwenn Merkur.

Konnen

Nan egzanp sa a, veso a ap pwoche bò Jòv nan v∞ = 7.5 km/s epi li pase 5 radyan Jòv soti nan sant la. Ipèrbòl la koube direksyon li pa

δ = 2 arcsin( 1/ e),   e = 1 + r_ p v∞² / μ

Avèk μ_Jupiter = 1.267 × 10⁸ km³/s², e = 1.16 ak vire a se sou 119 degre. Adisyon vitès orbital Jupiter (13.1 km / s):

• Anvan: sou 7.6 km/s relativman a solèy la.
• Apre: sou 19.9 km/s relativman a solèy la.

Li te kapab deplase nan yon vitès de 12 km/s san yo pa gen motè. Jupiter, 10²⁴ fwa pi lou, te pèdi menm momentum li ak ralanti pa yon kantite lajan ki twò ti pou nenpòt ki lè mezire.

Mèt

Pi gwo chanjman posib nan vitès heliosentrik la se 2 v∞ sin(δ/2), rive lè vitès ki soti ak ki antre yo mete simetrikman sou vitès planèt la. Pi pre pase pase a (ki pi piti r_p) ak plis masiv planèt la, pi gwo δ ka dwe, jiska limit ki te etabli pa atmosfè a oswa radyan nan planèt la.

Asistens gravite se yon transfere nan enèji orbital nan pwoblèm twa kò: nan kad planèt la, enèji a konsève; nan kad solèy la, enèji vaksen an chanje pa Δ = v_planet · Δv_rel. Konpayi ki fè misyon yo chaje yo (Cassini: Venis, Venis, Tè, Jupitè) epi ajoute ti flybys motè kote yon burn nan atitid pi pre profite de efè Oberth.