Scoutleader que busca comprender el consumo de combustible para alejarse de la gravedad terrestre vs. combustible gastado al viajar desde AB en el espacio

La dificultad de viajar entre dos puntos en el espacio se mide por "delta-V", es decir, el cambio en la velocidad de tu nave espacial, o cuánto necesitas para acelerarla.

Una vez que esté fuera de la atmósfera, puede deslizarse sin fin ya que no hay fricción. Entonces, para viajar de aquí a Marte, quemas mucho combustible para entrar en la órbita terrestre, luego quemas un poco más para salir de la órbita de la Tierra en una trayectoria a Marte, y luego navegas de 3 a 6 meses hasta que te acercas a Marte.

Aquí hay un mapa del sistema solar que muestra el delta-V para llegar a varios lugares :

Para calcular la cantidad de combustible que necesita a partir de una figura delta-V, necesita la ecuación del cohete Tsiolkovsky :

$\Delta v$es delta-v: el cambio máximo de velocidad del vehículo (sin que actúen fuerzas externas).
$m_0$es la masa total inicial, incluido el propulsor, también conocida como masa húmeda.
$m_f$es la masa total final sin propelente, también conocida como masa seca.
$I_{sp}$es un impulso específico, una medida de cuán eficiente es el motor del cohete.$g_0$es la gravedad estándar = 9,80665 m/s ²
ln es la función logaritmo natural.

En tu caso,$\Delta v$y$m_f$son conocidos, tienes que elegir un motor y encontrar su$I_{sp}$y luego puedes calcular$m_0$. La diferencia entre$m_0$y$m_f$es la cantidad de combustible que necesita para quemar.