El artículo de Phys.org Nueva técnica de radar de la NASA encuentra una nave espacial lunar perdida describe el uso del radar para reubicar dos naves espaciales que estaban en órbita alrededor de la luna pero cuya órbita no había sido rastreada activamente durante un tiempo.
Encontrar una nave espacial abandonada a la distancia lunar que no ha sido rastreada durante años es complicado porque la luna está plagada de mascons (regiones con una atracción gravitacional más alta que el promedio) que pueden afectar dramáticamente la órbita de una nave espacial con el tiempo, e incluso causar que tenga se estrelló contra la luna. Los cálculos orbitales de JPL indicaron que Chandrayaan-1 todavía está dando vueltas a unas 124 millas (200 kilómetros) sobre la superficie lunar, pero en general se consideró "perdido".
No he encontrado información detallada sobre la órbita de Chandrayaan-1 excepto que era polar con una altitud de unos 100 km o 200 km . Sin embargo, el LRO parece estar en una atrevida órbita de 160 x 20 km.
Este artículo de Wikipedia sugiere que hay "órbitas congeladas" alrededor de la luna con inclinaciones de 27°, 50°, 76° y 86°, pero el LRO se insertó a unos 90°.
¿Son las órbitas lunares polares bajas en general relativamente estables en comparación con las órbitas de menor inclinación, o todavía es necesario mantener la capacidad de mantenimiento de la estación? ¿Las órbitas polares estables evitan activamente los mascons , o la distribución de mascon de alguna manera "promedia" para las órbitas polares?
LRO se insertó en una órbita polar congelada para su puesta en servicio, lo que no requirió mantenimiento de la estación. Esta órbita era una órbita polar estable de 31,5 km x 199 km con periápside sobre el Polo Sur. Por "congelados" quieren decir que la línea de ábsides y la excentricidad permanecen fijas.
Luego se movió a una órbita polar circular de 50 km (+/- 20 km) para su misión científica. Esta órbita requería una maniobra de mantenimiento de la posición una vez al mes, con un presupuesto de unos 150 m/s para el año.
Luego, después de la fase de mapeo, LRO se movió nuevamente a una órbita polar congelada, donde no se requiere mantenimiento de posición.
referencias: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20070021535.pdf https://arc.aiaa.org/doi/pdfplus/10.2514/6.2010-1985
Las órbitas polares circulares no son estables. El presupuesto de mantenimiento de la órbita para permanecer en uno varía significativamente según el estado de inserción seleccionado: una órbita de 110 km con una inclinación de 84 grados puede permanecer durante un año sin necesidad de maniobra, pero una órbita de 100 km con una inclinación de 90 grados puede requerir 100 m/ s anualmente para permanecer dentro de +/- 30 km.
Pero hay órbitas congeladas polares elípticas, como en la que se encuentra LRO, que no necesitan mantenimiento de órbita. Como aquí: https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2006-6749
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