¿Es factible poner un cometa en un punto lagrangiano?

¿Qué tan factible sería colocar un gran cometa, como el que aterrizó Philae, en un punto de Lagrange, o en algún otro lugar que lo haga conveniente y SEGURO para la minería, la colonización, los experimentos, etc.?

No veo cómo un punto de Lagrange sería más seguro que en órbita alrededor del Sol. Un punto lagrangiano tendería a acumular objetos además del de interés, que luego es más probable que choquen contra él.
La principal barrera para la minería espacial es el costo, específicamente el costo de transferencia de materiales a granel. Por lo tanto, traer mucho peso muerto con pocos recursos adentro, en lugar de traer recursos extraídos cerca de la Tierra, sería terrible en términos de costos. Sin mencionar el delta-V para detenerse en el punto lagrangiano, en comparación con el aerofrenado que podría usar para arrojar recursos extraídos a la Tierra (... y el inmenso riesgo de que el cometa se deslice del punto lagrangiano y caiga a la Tierra... hablemos de SEGURO. ..)

Respuestas (2)

Voy a interpretar su pregunta como "¿es factible cambiar la órbita de un gran cometa a una a la que podamos acceder fácilmente?"

La respuesta corta es no, no podemos con la tecnología actual. Para mover algo tan masivo como Chury (100 mil millones de toneladas métricas) de forma controlada, necesitas un cohete que pueda producir una gran cantidad de energía, y necesitarías una enorme cantidad de combustible para impulsarlo. El combustible es extremadamente caro de poner en órbita, por cada unidad de combustible que pones en órbita gastas 20 para llevarla allí. Luego, debe mover todo este motor y combustible fuera de la órbita para encontrarse con el cometa. Eso sería un desafío, por decir lo menos, incluso si es posible. Simplemente no hay ningún beneficio con ese enfoque, incluso si todo el cometa estuviera hecho de materiales valiosos.

Siendo realistas, es posible empujar un cometa fuera de su órbita un poco con la tecnología actual. Puede ser necesario hacer esto si hay un cometa o un asteroide que pueda chocar con la tierra. Esto podría hacerse usando una explosión nuclear, o una serie de explosiones para calentar un lado del cometa, haciendo que parte de él se ablacione con suficiente fuerza para alterar su trayectoria. Pintar o recubrir el cuerpo también es una idea, al igual que colocar una vela solar. Ninguno de estos sería particularmente preciso, y ciertamente no produciría la fuerza suficiente para mover un cometa a una órbita en la que pudiera ser alcanzado, a menos que estuviera casi en esa órbita de todos modos.

Si va a haber algún movimiento de cuerpos celestes, entonces la tecnología debe avanzar. Necesita una mejor tecnología de motor que produzca mucha más potencia por la cantidad de combustible consumido, muy probablemente cohetes nucleares. También necesitaría desarrollar la capacidad de producir combustible a partir de material que se encuentra en el espacio. Los cometas tienen una cantidad significativa de agua en ellos, si pudiera fabricar combustible a partir de esa agua en la superficie del cometa, solo necesitaría obtener su potente motor y su fábrica de combustible allí. Todavía tomaría mucho tiempo hacerlo, probablemente varias décadas, pero una vez que esté en el espacio, debe tener una visión a largo plazo.

Me imagino que podríamos hacer esto en el transcurso de miles o millones de años usando los mismos principios que usamos para las sondas "tirachinas" y todo eso. ¿Cuáles serían algunos cálculos aproximados para hacer esto con Chury, utilizando la tecnología actual? ¿O es una mejor pregunta para el intercambio de física?

Estacionar un lindo cuerpo jugoso lleno de hielos volátiles en una órbita lunar alta es uno de mis sueños favoritos. Mucho CHON - Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno. Cosas necesarias para el soporte vital. Los volátiles cometarios también podrían usarse para fabricar propulsores.

Salir de la superficie terrestre hacia cualquier destino más allá de la órbita terrestre requiere 13 km/s o más. Pero EML2 tiene un C3 mucho más cercano a cero que la superficie terrestre. Salir hacia Marte u otros destinos desde EML2 sería más como 1 km/s. Un cuerpo de consumibles de soporte vital y propulsor en tal ubicación cambiaría las reglas del juego.

Pero, ¿es este sueño plausible? Veamos algunos números.

La Tierra se mueve a unos 30 km/s en relación con el sol. Los cometas que caen desde el cinturón de Oort o Kuiper se mueven a unos 42 km/s cuando están en nuestro vecindario. Si se mueven en la misma dirección que la Tierra, la velocidad relativa sería de 12 km/s. Sin embargo, es más probable que la órbita del cometa se cruce con la órbita de la Tierra en ángulo. En cuyo caso la velocidad con respecto a la Tierra sería superior a 12 km/s. Estos están fuera.

Luego están los cometas de período corto. Muchos de estos tienen afelios de alrededor de 5 unidades astronómicas. Cuando están en la vecindad de la tierra, se mueven a 38 km/s en relación con el sol. La velocidad relativa a la Tierra sería de 8 km/s o más.

Si la quema de frenado se hiciera profundamente en el pozo de gravedad de la tierra, se podría disfrutar de un saludable beneficio de Oberth. A un perigeo de 300 km de altitud, se necesitaría un frenado de 3 o 4 km/s para reducir la velocidad del cometa a una órbita de captura terrestre. Mientras nos permitimos soñar despiertos, imaginemos que ya hemos establecido una infraestructura en el cometa para la minería y la fabricación de propulsores. La velocidad de escape del bipropulsor de hidrógeno/oxígeno es de unos 4,4 km. fracción de masa propulsora es 1 mi d mi yo t a V / mi X h a tu s t v mi yo o C i t y . La mitad a 3/5 de la masa del cometa tendría que quemarse en los pocos minutos que el cometa pasa cerca del perigeo. Quemar una cantidad tan enorme de masa de reacción en muy poco tiempo requeriría motores de cohetes increíblemente grandes.

Con una quemadura de frenado tan cerca de la tierra, existe un riesgo significativo de impacto. Un pequeño error podría resultar en una gran catástrofe.

Los cometas de período corto también están fuera.

Hay cuerpos con más órbitas similares a la Tierra que plausiblemente podrían estar estacionados en nuestro vecindario. Consulte el artículo de Keck sobre la recuperación de asteroides . Pero estas son órbitas más cercanas al sol. Las rocas más cálidas perderían hielos volátiles por sublimación, en cuyo caso ya no serían cometas. Es posible que un asteroide accesible pueda retener algo de agua en forma de arcillas hidratadas. Pero esta forma de agua sería más difícil de extraer que el hielo de agua que se encuentra en los cometas.