¿No sería la forma más fácil de convertir el asteroide 2013 ND11_155_5 en una órbita polar en una luna de Venus?

Aviso:

Aunque esta pregunta es similar a esta , es diferente porque el asteroide 2012 XE 1 3 3 tiene un camino de transición entre los puntos Lagrangianos de Venus, el punto L5 y el punto L3 , mientras que 2013 ND 1 5 sigue una órbita de renacuajo alrededor del punto L4 .

2013 ND 1 5 es un asteroide del grupo Aten que es coorbital y troyano temporal de Venus.

Está siguiendo una órbita de renacuajo alrededor del punto L4 de Lagrangian de Venus y también es un cruzador de Mercurio y un cruzador de la Tierra . Se acerca a 0,05 AU de la Tierra periódicamente y tiene un diámetro en el rango de 40 a 100 metros.

Editar: del ejemplo de una órbita de renacuajo en Wikipedia, tuve la impresión de que su plano orbital es perpendicular al de la órbita de Venus alrededor del Sol.
Si no, ¿no se podría hacer esto con 2013 ND? 1 5 , dándole gradualmente una órbita cada vez más grande, ¿y esto no permitiría acercarse a Venus más fácilmente?

puntos langrangianos

Crédito:NASA

En la imagen de arriba podemos ver que como el asteroide se acercaría a Venus desde L4 con una órbita cada vez más creciente en un plano perpendicular a la trayectoria circular de Venus alrededor del Sol, al final esa órbita podría pasar por los puntos L1 y L2.

Pregunta: ¿Se puede demostrar con ecuaciones y razonamientos que una órbita polar alrededor de Venus sería la opción más fácil de alcanzar?

Puede ser posible para un asteroide con un diámetro de menos de 4 metros, pero 40 metros es demasiado pesado por un factor de 1000 o incluso más. Pero mover incluso el pequeño asteroide de 4 m será enormemente costoso.
@Uwe Sí, es bueno ver las limitaciones de la humanidad.
Esta sería una pregunta SE mucho más interesante si preguntara "¿Cómo podría estimar el delta-v necesario para mover este asteroide a una órbita alta alrededor de Venus?" ya que la respuesta sería en forma de un procedimiento, una ecuación o dos, y alguna idea útil. Creo que las preguntas "¿Sería posible..." son de baja calidad, ya que la respuesta siempre termina siendo de la forma "¿cuánto tiempo o dinero tienes?" Podría escribir una respuesta "sí" y una respuesta "no" y podrían ser igualmente verdaderas e igualmente falsas, porque, por supuesto, las escribiría de esa manera ;-)
Es mejor pedir una explicación de cómo resolver una clase de problemas que hacer una serie de preguntas tipo "No, entonces está bien, ¿qué pasa con este asteroide?...".
Creo que te estás perdiendo algo fundamental: para convertirte en luna, debes frenar alrededor de Venus para no volver a escapar. La Tierra en algún momento captura algunos objetos, pero eso es principalmente gracias a nuestra asistencia de gravedad lunar; y los objetos terminan expulsados ​​después de algunas órbitas. Venus no tiene luna.
@Antzi ¡Buen punto! Mi idea es que con muchas, muchas ayudas de la gravedad de Venus y la ayuda de muchos cohetes encendidos en el momento adecuado, el asteroide podría alcanzar una órbita muy alargada alrededor de Venus. Pero como no soy un experto en mecánica orbital, he hecho la pregunta.
Dios, pensé que en realidad es coorbital con Venus, siguiéndolo mientras se libraba alrededor de L4, en casi la misma órbita. En ese caso, el trabajo sería factible, empujarlo hacia afuera o el pozo de fuerza L4 poco profundo en un punto tal que no choca contra Venus, luego capturarlo en el pozo de gravedad de Venus. Un par m/s en un sentido, un par en otro. Pero es el cruce de la Tierra y Mercurio nuevamente, excentricidad 0.61 (Venus: 0.006) y no pasa cerca de Venus. Ni siquiera entiendo cómo esa órbita podría clasificarse como renacuajo.
@SF. ¡Lamentable! ¡Tal vez en un futuro cercano se encuentre un coorbital de Venus que sea más compatible! :)

Respuestas (1)

v i norte = v o tu t

Esa es la regla cuando se ingresa a un sistema de un solo cuerpo. Vas a salir exactamente con la misma velocidad con la que entraste. Hay dos excepciones notables:

  • Más de un cuerpo en el sistema. Los sobrevuelos de ambos cuerpos pueden cambiar muy bien la velocidad con la que te vas. Tierra-Luna es un sistema de este tipo. Venus no lo es.

  • Velocidades relativas muy pequeñas. En ese caso, se pasa mucho tiempo cerca de los bordes de un sistema, por lo que v i norte = v o tu t no se conserva estrictamente. 2013 ND 15 tiene una alta velocidad en relación con Venus.

Esta cantidad conservada significa que el asteroide debe reducir su velocidad después de encontrarse con el sistema de Venus, para poder capturarlo como una luna.

Sin embargo, independientemente de cómo lo frene, la órbita hiperbólica con la que ingresa al sistema se puede seleccionar de antemano en un ≈ 0 Δ v costo.

Un pequeño empujón meses o años antes del encuentro tiene un impacto similar al de una mariposa en el periápside y la inclinación del sobrevuelo, mientras que se conservan cantidades como el semieje mayor y el ángulo entre la línea del ábside y el ángulo de entrada.

Lo importante aquí es la parte de "inclinación". Se puede elegir una inclinación arbitraria a un costo cercano a cero. Así, una órbita polar es tan fácil (o difícil) como cualquier otra inclinación.

Pero cuando la inclinación de la órbita del asteroide con la de Venus alrededor del Sol fuera pequeña, cuando el asteroide se acercara gradualmente a Venus, ¿no haría eso la inclinación cada vez más pequeña, con una buena posibilidad de chocar entre sí?
La inclinación no es una función de la distancia.
Quiero decir, el asteroide sería atraído por Venus, desde arriba o desde abajo, ¿disminuyendo así la inclinación?
Sí, la inclinación heliocéntrica se puede reducir a través de sobrevuelos de Venus. La inclinación centrada en Venus se puede seleccionar arbitrariamente.
Pero cuando el renacuajo se acerca a Venus, en cierto momento se detiene y retrocede. Cualesquiera que sean las fuerzas que causan esto, ¿no serían difíciles de superar?
No existe tal fuerza. Estás mirando un marco de referencia giratorio. Si se traza en un marco de referencia regular, es una órbita elíptica vieja y aburrida gobernada por el Sol, con perturbaciones menores de Venus.
"2013 ND15 tiene una alta velocidad en relación con Venus". ¿Cómo puede ser esto, ya que es un coorbital?
Tiene una excentricidad muy alta. La velocidad relativa aún puede ser muy alta incluso si el período orbital es igual.
¿No sería la forma más fácil de convertir el asteroide 2013 ND11_155_5 en una órbita polar en una luna de Venus?
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