¿Qué precisión se necesita para la aerocaptura?

En su excelente respuesta a la pregunta de cómo hacemos un viaje de ida y vuelta a Marte , @MarkAdler menciona que la aerocaptura se usaría para entrar en órbita alrededor de Marte, ahorrando combustible y, por lo tanto, peso. Esto suena como una buena idea en principio.

Sin embargo, si la nave espacial se acerca demasiado al planeta, existe el riesgo de que desacelere demasiado y se estrelle contra la superficie. Por otro lado, alejarse demasiado del planeta corre el riesgo de no ser capturado y volar al espacio profundo. Mi pregunta es: dada una cantidad normal de combustible para tal misión; ¿Qué tan estrecha es esta ventana de altitud en la que se captura la nave espacial pero no se estrella ni se pierde en el espacio?

Respuestas (1)

Una métrica típica es que desea salir con no más de 100 m/s de corrección Δ V para llegar a sus condiciones específicas. (Eso no incluye el determinista Δ V necesario para elevar el periapsis asumiendo un estado de salida perfecto.)

Eso generalmente requiere que el vuelo a través de la atmósfera sea guiado o modulado por arrastre para tener en cuenta tanto la incertidumbre en el ángulo de la trayectoria de vuelo de entrada como la incertidumbre en la densidad atmosférica. Con tal orientación, la precisión del ángulo de la ruta de vuelo de entrada requerida no es más estricta que la necesaria para apuntar a un lugar de aterrizaje, alrededor de un cuarto de grado.