¿Qué causó la curva en la trayectoria transterrestre de Apolo?

En referencia a la imagen de abajo,

  • La delgada línea curva negra es la trayectoria translunar del Apolo 11 (salida)
  • La línea azul oscuro es una tangente a la trayectoria justo después de la quema de TLI (lo mejor que puedo dibujar)
  • Las líneas de color azul claro representan los caminos en línea recta entre el centro de la Tierra y la trayectoria TL (nuevamente, con la mayor precisión que puedo dibujar). En otras palabras, la dirección de la gravitación de la Tierra en la nave espacial.
  • La línea verde oliva es la trayectoria transterrestre que tomó la nave espacial (regreso)
  • La línea roja es la tangente justo después de la inyección transterrestre.
  • Las líneas rosadas son análogas a las líneas azul claro, pero para la trayectoria transterrestre (retorno).

Me siento seguro al explicar que la curva distintiva de la trayectoria de salida (la divergencia entre la línea de trayectoria negra y la línea azul oscuro) fue causada por la influencia gravitatoria de la Tierra, al ver cómo el TLI inicialmente colocó al CSM/LM en un camino "desviado " de el centro de la Tierra (líneas celestes).

También estoy bastante seguro de que esta imagen muestra un marco de referencia estrictamente centrado en la Tierra, es decir, sin "bamboleo" baricéntrico .

Ahora, asumiría que la trayectoria transterrestre sería una línea casi recta hacia el centro de la Tierra (es decir, la línea roja), pero según este diagrama, diverge notablemente .

Así que mi pregunta es esta:

¿Qué causó esta divergencia?

Sugeriré algunas teorías: El cambio en la trayectoria fue causado por:

  • La fuerza del viento solar sobre el CSM (dudoso)
  • Maniobras de corrección de rumbo (eso es un montón de Δ v )
  • la oscilación baricéntrica no se puede ignorar (u otros factores de perspectiva relacionados)
  • La fuerza de la gravedad de la Luna
  • Este diagrama simplemente no es totalmente exacto

gráfico de trayectoria translunar transearth de apoloEsta imagen se encontró con una búsqueda de imágenes en Google de " gráfico de trayectoria translunar transterrestre del apolo " (con algunas modificaciones mías); según el aviso en la parte inferior izquierda, es obra del gobierno de los EE. UU . y, por lo tanto, de dominio público.

Respuestas (1)

Se tarda unos días en llegar y salir de la Luna; dado que la Luna está orbitando la Tierra, la posición de la Luna cambiará significativamente durante ese tiempo, como se indica en el diagrama. La curva es causada por el cambio de dirección de la atracción gravitatoria de la Luna a medida que se mueve.

Creo que te puedes estar perdiendo algo aún más simple. La órbita de transferencia tendrá algo de impulso (inicialmente) transversal y (inicialmente) radial, y debido a que el camino es casi recto, la gravedad de la Tierra reducirá significativamente este último, lo que dejará al primero (en su mayoría) no afectado.
@dmckee Esto funciona para el tramo de la Tierra a la Luna, pero ¿qué pasa con el tramo de la Luna a la Tierra? La gravedad de la Tierra trabaja para aumentar el momento radial en ese caso.
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