¿Qué tan factible será inyectar un objeto en la órbita del asteroide? [cerrado]

Estaba pensando en los asteroides que viajan a través del sistema solar y tengo una pregunta. ¿Es posible inyectar un objeto pequeño en una órbita alrededor de uno de ellos y usar el impulso de este asteroide para aumentar el alcance de nuestro objeto?

¿A qué te refieres con "aumentar rango"? Si te refieres a una asistencia por gravedad, 1) los asteroides son demasiado livianos, 2) las asistencias por gravedad no funcionan así.
Bueno, ahí está Dawn . No es tan pequeño en lo que respecta a las naves espaciales robóticas, pero ha orbitado Vesta y ahora está orbitando Ceres, ambos en el cinturón de asteroides. Y había otras naves espaciales que estaban en el vecindario. ¿A qué te refieres con aumentar el rango? ¿Usar estos objetos para ayudar a la gravedad?
Estaba pensando en asteroides cercanos a la Tierra que pasaron cerca de la Tierra, algunos de ellos tienen tamaños de hasta 32 km. Estaba deambulando si es posible entrar en la órbita de uno de ellos cuando pasará por la Tierra y viajará en su órbita como su satélite alrededor del sistema solar.
@ Zgr3doo Claro, pero si hace coincidir su órbita para inyectar en órbita a su alrededor, realmente no necesita que "extienda el rango", estaría en esa trayectoria de todos modos. Además, Rosetta actualmente está haciendo eso. Y hubo otros antes, y hay un par de los próximos, como Hayabusa 2 en camino a 162173 Ryugu, OSIRIS-REx que está programado para lanzarse a 101955 Bennu este septiembre... Aquí está, por ejemplo , el gráfico NEO delta-v .
No quiero hacer coincidir su órbita, quiero hacer una transferencia Hohmann para entrar en órbita a su alrededor (si eso es posible, entiendo que mi nave espacial debe ser muy pequeña para hacerlo)
@ Zgr3doo: la transferencia de Hohmann es la técnica más básica para combinar órbitas.
Tendrás que coincidir casi exactamente con su órbita primero antes de entrar en órbita a su alrededor. No hay otra manera, de lo contrario, tiene un exceso de velocidad hiperbólico con respecto a él y la inserción de la órbita fallará. La mayoría de los asteroides tienen solo una pequeña velocidad de escape en altitudes orbitales razonablemente estables. Vaya tan rápido o más rápido en cualquier vector con respecto a él, y su inercia hará que se aleje de él. A menos, por supuesto, que lo golpees. Esa también es una forma de hacer coincidir su órbita (suponiendo que no rebote o los fragmentos de asteroides al impactar).
Gracias por todas las respuestas. No me di cuenta de cuánta energía se necesita para hacer esta maniobra. Eso es interesante. Estaba pensando que la transferencia de Hohmann permite alcanzar la órbita de otro cuerpo con menos energía de la que realmente requiere la órbita de este cuerpo, lo que obviamente estaba mal. Gracias.
@ Zgr3doo: la transferencia de Hohmann primero le permite encontrarse con este cuerpo en lugar de aterrizar en la misma órbita pero en una fase diferente, o en una órbita diferente con alguna maniobra extraña; es óptimo en la mayoría de los casos. También le permite ahorrar un poco de energía en la inyección orbital, pero estas cantidades no son realmente grandes en comparación con la transferencia en sí.

Respuestas (2)

La órbita no funciona de esa manera.

Ponerse en órbita alrededor de un objeto significa acercarse a él y luego cambiar su velocidad y dirección para ser casi la misma que la del objeto. Eso significa que no puedes "hacer autostop" con un asteroide rápido, porque la energía que necesitarías para reunirte con él sería la misma energía que necesitas para llegar a la misma trayectoria que ya tiene.

Lo que podría darle un impulso de velocidad es ir en curso de colisión con el asteroide y hacer que lo embista (como una bola de billar). Pero construir una nave espacial que pueda sobrevivir a una colisión de este tipo sería todo un desafío.

Lo que podría darle un aumento de velocidad mucho más seguro es hacer un sobrevuelo con el asteroide para brindarle una asistencia de gravedad. Pero la ganancia de velocidad por una asistencia de gravedad depende de la masa del objeto, por lo que no obtendrá mucho de un asteroide. Una asistencia de gravedad generalmente solo vale la pena cuando se trata de un planeta o al menos una luna grande.

bastante desafiante , qué eufemismo .

Esto es posible, pero completamente inútil. Las naves espaciales no están limitadas por el rango, solo por cuánto pueden cambiar su velocidad, generalmente llamado delta-v . Si puede cambiar su velocidad lo suficiente como para alcanzar al asteroide, ya está en la misma órbita que él. Eso significa que puedes hacer eso incluso si el asteroide no estaba allí.

Quizás también esté pensando en una asistencia de gravedad , mediante la cual una nave espacial gana impulso al pasar volando por un planeta. Pero eso solo funciona con objetos masivos, como planetas, y la ganancia del sobrevuelo de un asteroide es increíblemente pequeña. Además, si esta maniobra se realiza frenando primero en órbita, como usted describe, ya se desperdicia más delta-v de lo que posiblemente pueda ganar con la maniobra.