¿Qué objetivo es el más difícil de alcanzar en el sistema solar?

"Más difícil", como en el mínimo Δ v requerido, siendo el objetivo capturado en una órbita alrededor del objeto.

Mirando a través de algunos mapas Delta-v, sospecho que la respuesta es alguna luna interior de Júpiter o Saturno, pero esos mapas no incluyen todos los objetos del sistema solar, no siempre aprovechan al máximo todas las rutas disponibles en el parcheado aproximación de cónicas, en su mayoría ignoran las rutas de sobrevuelo y, a menudo, simplifican las opciones de aerofreno disponibles.

Por lo tanto, estoy buscando el peor de los casos al considerar también las trayectorias más complejas. Sin embargo, debería ser práctico ejecutarlo dentro de un par de décadas.

Acercarse al sol es bastante difícil en términos de delta-v. Parece que se necesitan 29 km/s para llegar al sol, pero solo 12 km/s para salir del sistema solar.
Una vez que considera las rutas de sobrevuelo, se necesita un poco menos que eso. Además, un escape es equivalente a golpear el Sol, ya que puedes hacer una maniobra muy pequeña cuando estás lejos y volver a caer al sol. Pero de todos modos, esta pregunta se trata de alcanzar la órbita, y lograr una órbita solar solo requiere escapar de la Tierra.
Mi apuesta sería algunos de los asteroides retrógrados más inclinados , encuentre uno lo suficientemente cerca del Sol y su delta-V se acercará a 60 km/s.

Respuestas (5)

Un par de décadas es tiempo suficiente para llegar más o menos a cualquier parte del sistema solar al lanzarse a una transferencia de Venus y luego usar dos o tres asistencias de gravedad de Venus y la Tierra para llegar a Júpiter y una asistencia de Júpiter para llegar a su destino. Para algunos destinos, puede perderse el viaje a Júpiter, por lo que, en una aproximación aproximada, puede llegar a cualquier lugar en una órbita de transferencia Hohmann desde Venus, la Tierra o Júpiter por el mismo costo (el costo del impulso original a la transferencia de Venus).

Así que ahora te queda intentar detenerte y ponerte en órbita. Para cualquier cosa con una atmósfera, puede (en principio) usar aerocaptura para entrar en órbita. Eso cubre cualquier planeta excepto Mercurio y Plutón, aunque esta es una tecnología dura y no probada. También puede usar aerocaptura en el primario para llevarlo a una órbita de transferencia Hohmann local a cualquier luna de cualquiera de esas, reduciendo su velocidad de llegada. Eso sugiere que el objetivo más difícil será Mercurio, o un pequeño asteroide o cometa. Si hay uno, supongo que se trata de un asteroide en una órbita muy inclinada lo más cerca posible del Sol. Vas a tener que ir a Júpiter para el cambio de plano y luego deshacerte de toda esa velocidad en el camino de regreso. No podrás frenar en la Tierra o Venus porque no estarás en su orbital. avión.

Esto ilustra muy bien la intuición detrás de esto. ¿Tiene algún candidato para asteroides que tengan este tipo de órbita?
Una búsqueda en la base de datos de cuerpos pequeños del JPL ssd.jpl.nasa.gov revela unos pocos asteroides con este tipo de órbitas (perihelio <0,5 AU, semieje mayor <1 AU, inclinación > 40 grados, por ejemplo). No tengo el tiempo o las habilidades para determinar cuál de ellos será más difícil de igualar en órbitas.
Creo que voy a seguir adelante y aceptar esto. A menos que alguien pueda demostrar que hay otro lugar al que es más difícil llegar, este es el candidato más prometedor.

Entre los objetos que se encuentran alrededor de la órbita de la Tierra, un candidato sorprendente es 2010TK 7 (Wikipedia) , famoso por ser el primer troyano conocido en la Tierra. Uno podría esperar que un asteroide troyano sea fácil de alcanzar desde el cuerpo secundario asociado (la Tierra en este caso), pero esto es cierto solo si el troyano permanece en el plano orbital. En realidad, 2010TK 7 se libra lejos del plano orbital de la Tierra y requiere Δ v = 9.4  km/s para alcanzarlo, más del doble de la Δ v para algunos otros objetos cercanos a la Tierra que permanecen cerca de nuestro plano orbital.

Aquí está la trayectoria orbital relativa al sol en un marco corrotante con la Tierra (punto azul, abajo a la izquierda): Gif animado de 2010 TK7.

Aquí hay una visualización que encontré útil: en.wikipedia.org/wiki/File:Animation_of_2010_TK7.gif
Sí, he visto eso. ¿Se puede incorporar esto a la respuesta y, de ser así, cómo? ¡Gracias!
Ah, me retracto, ¡la razón por la que no puedes agregar esa específica a la respuesta es porque es enorme ! Un enlace puede funcionar mejor aquí. Siéntase libre de revertir esa edición.
La edición se ve bien. Ley de Lanzi: Todo lo que es realmente bueno en SE es enorme o está detrás de un muro de pago.

Creo que la respuesta correcta es la superficie del Sol.

Por ejemplo, se tarda aproximadamente 440 k metro / s de Δ v para llegar desde una órbita de 10.000 km sobre la superficie del Sol hasta la superficie misma. Entrar en esa órbita baja en primer lugar toma aproximadamente dieciséis k metro / s de LEO, por lo que una maniobra completa incluso superaría ligeramente la primera cifra.

No puedo identificar el objeto, solo describirlo: un cometa que orbita retrógrado, el período más corto que puedas encontrar.

Un poco inespecífico, pero supongo que el lugar más difícil de alcanzar debería ser:

  • una órbita alrededor
  • el cometa con la energía orbital más alta
  • en la eclíptica vacía

Una órbita alrededor porque simplemente alcanzar el cometa no es demasiado costoso con una buena sincronización, aunque el litofreno podría ser un poco duro para el hardware.

El cometa con la energía orbital más alta debería ser más duro que el que tiene la más baja en relación con la Tierra.

La eclíptica vacía porque no puedes obtener buenas asistencias de gravedad para ella.