¿Dificultades adicionales del vuelo espacial en lunas gigantes gaseosas?

¿Qué dificultades adicionales podrían enfrentar los habitantes de una luna gigante gaseosa al intentar lanzar una nave espacial más allá de la órbita de su luna, especialmente más allá del sistema planetario? Supongo que tendrían que lidiar con la gravedad del gigante gaseoso además de la de la luna, pero ¿qué otros problemas podrían enfrentar debido a la presencia cercana del gigante gaseoso y/o las otras lunas?

¿Puedes especificar algo más de lo que buscas? Olvidar la billetera en casa también es un problema...
Odio seriamente a VTC esta pregunta. Dentro de ella hay una pregunta fantástica e interesante. A primera vista, parece demasiado amplio, como si se necesitara una disertación completa para responder la pregunta, pero no estoy tan seguro. La especificidad es tu amiga, Señor Literario. ¿Una de las lunas de Júpiter serviría como base para la pregunta? ¿Seguimos lidiando con motores de reacción de combustible líquido? ¿Estamos lanzando mercancías secas, suministros coloniales o personas? Tal vez con tanta aclaración atraigamos a algunas mentes absolutamente brillantes para opinar.
Creo que deberías probar Kerbal Space Program, un simulador espacial que presenta una mecánica orbital realista y un planeta gigante gaseoso llamado Jool. En resumen, lo intentaré más tarde, pero creo que puedes usar el gigante gaseoso como una honda de gravedad. Edite su pregunta con otros detalles para que podamos discutir casos específicos.
@Goufalite: definitivamente es una buena idea probar cosas como esta en KSP, para que sepa que las asistencias de Jool Gravity no solo funcionan, sino que son casi imprescindibles para que las embarcaciones más grandes ahorren en DeltaV. La luna de Jool, Laythe, es un planeta común al que viajar, y puedes salvar literalmente miles de DeltaV con las maniobras Jool Aero-Braking y Sling-shott.
@Goufalite: Quizás no sea el gigante gaseoso en sí, pero ciertamente puedes usar la gravedad de las otras lunas para hacer todo tipo de maniobras orbitales. Consulte las misiones Galileo y Cassini para ver ejemplos. Esto tiene una buena imagen del camino de Cassini: space.stackexchange.com/questions/19515/…

Respuestas (2)

Es un poco difícil saber qué problemas enfrentan, hay una multitud de problemas potenciales que dependen de muchos aspectos y su pregunta es relativamente amplia.

El primer problema que veo es matemático. En el caso de la tierra, puedes lanzar una nave espacial y casi ignorar el sol y la luna porque su atracción gravitatoria es débil en comparación con la de la tierra. Con su luna orbitando un gran gigante gaseoso, pone a sus científicos cara a cara con el problema de los tres cuerpos. Este problema no se ha resuelto exactamente, pero las soluciones se pueden aproximar. Sin embargo, su ventaja aquí es que probablemente tenga una órbita estable de la luna alrededor del gigante gaseoso y la nave espacial es demasiado pequeña para afectar las órbitas de la luna/planeta, lo que lo hace mucho más fácil. Por otro lado, otras lunas del gigante gaseoso pueden volverlo un poco más difícil.

El siguiente problema es la radiación. Los gigantes gaseosos como Júpiter pueden tener campos electromagnéticos masivos, que atrapan iones y emiten radiación EM de varias longitudes de onda. Estos crean problemas para la microelectrónica, pueden causar efectos de eventos únicos, como cambios/congelaciones de bits, o hacer que la dosis ionizante total se acumule hasta que el componente electrónico se rompa. Esto ya es un problema con los cinturones de Van Allen de la Tierra, aunque es un problema mayormente "resuelto", y podría ser un problema mucho mayor con la radiación de los gigantes gaseosos.

No puedo pensar en ningún otro problema digno de mención en la parte superior de mi cabeza.

Aparte de eso, en realidad tienes un montón de ventajas. La luna probablemente sería más pequeña que la tierra, por lo que la velocidad de escape es más fácil de alcanzar. Otras lunas podrían tener órbitas ventajosas para maniobras de tirachinas. Dependiendo de si desea llegar al interior o al exterior de la órbita del planeta, también puede usar la asistencia de gravedad del planeta.

En realidad, puede haber bastantes ventajas en tener un gran planeta cerca.

Es posible que, dependiendo de la distancia a la que tu luna esté orbitando al gigante gaseoso, utilices el ángulo y la velocidad de tu nave espacial como objetivo para una honda gravitacional. Esto puede permitir que su nave espacial use menos combustible, gane velocidad y, si se calcula correctamente, permita el acceso rápido a otros objetivos.

Depending on the size of your moon (lets say a Deimos sized moon) if the mass is not too large, it may be possible to have alternate launch methods other than rocketry, such as mass drivers or laser launching, using the slingshot method too.

Gas giants due to their gravity also potentially 'clear' their orbits from asteroids and space debris - Jupiter is known as our solar systems 'vacuum cleaner'.

Some disadvantages:

  • There is likely a ring system around most gas giants. Due to their large mass they attract a lot of small particle / ice and dust to form their ring systems. Your gas giant may be no different and this may cause increased difficulty in spacecrafts moving through such a ring system.
  • The gravitational pull of the gas giant may produce large stresses on your moon - which may make it unstable. The tidal forces may prove difficult for launch facilities on the moon.
  • Gas giants are normally (not always) found further from their stars, this may mean that solar powered craft may not have as much solar energy to draw from as when they are closer. However, gas giants do emit large amounts of radiation - it may be possible to use this as a power source given sufficient technological advances.
  • Júpiter tiene 69 lunas, de las cuales la mayoría tiene órbitas elípticas; aunque su luna puede ser una entre muchas, esto puede hacer que los cálculos de navegación sean más complejos si está lanzando una nave en el mismo plano que estas lunas. También hay evidencia de que Júpiter y Saturno 'capturan' lunas y grandes asteroides en órbitas irregulares, necesitaría estudiar estas órbitas para asegurarse de que también se incorporen.
  • El campo magnético de Júpiter es 14 veces más fuerte que el de la Tierra; es muy posible que el tuyo sea igual de fuerte. Su nave espacial requeriría un blindaje significativo para proteger tanto a los habitantes como a las computadoras a bordo.
Los sistemas de anillos de cualquier cosa son realmente muy difusos; no son nada de qué preocuparse.
¿Dificultades adicionales del vuelo espacial en lunas gigantes gaseosas?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v