Uso de estaciones espaciales en órbitas fijas en lugar de naves espaciales para todo el viaje

Soy muy nuevo, así que espero que esta pregunta esté dentro de las pautas de este grupo.

Recuerdo una entrevista con Sally Ride en la que mencionó el uso de una estación espacial/hábitat más grande que se colocó en una órbita elíptica útil con una excentricidad útil, y luego el uso de naves espaciales más pequeñas para atracar con esta más grande. (La ventaja es que la estación reutilizable es grande y puede proporcionar un hábitat mejor y más seguro para los astronautas).

He estado buscando una referencia a esta entrevista, pero no he sido capaz de encontrarla.

Así que he estado tratando de averiguar qué tipo de cosa quiso decir, y esto es lo que tengo hasta ahora.

Supongamos que tuviéramos una estación cuya órbita tuviera la mitad del período orbital de la luna. (Quizás usando un motor de iones durante una fase no tripulada para establecer esa órbita).

Cada dos órbitas, la estación podría estar en posición de estar cerca de la luna. Usando la 3ra ley de Kepler, (y eliminando las unidades)

a = T 2 3
a = ( 0.5 ) 2 3 0,63
Entonces, una versión excéntrica de esta órbita podría llegar a la luna (si fuera más pequeña que 0.5, esto no funcionaría).

Si r a + r pag = 2 a , entonces r pag = 2 a r pag

Si r a = 1 , a = 0,63 , entonces r pag = 2 ( 0,63 ) 1 = 0.26

Esa excentricidad sería.

mi = r a r pag r a + r pag
mi = 1 0.26 1 + 0.26
mi 0.6

Esta órbita sería algo como esto.

ingrese la descripción de la imagen aquí

No he visto a nadie más en la NASA mencionar este tipo de estación. ¿Cuáles serían los pros y los contras de esto? ¿Alguien conoce algún análisis cuidadoso de la utilidad de una órbita como esta (o algo similar)?


Adicional

Hay una fórmula ingeniosa (la resolví por mi cuenta, pero estoy seguro de que está por ahí en alguna parte) para encontrar la velocidad de una órbita elíptica.

v = v 0 1 + mi
Donde v_0 es la velocidad de la órbita circular. Y v es la velocidad donde las órbitas se cruzan en un punto. Si estamos hablando de una órbita que está dentro de la órbita circular, entonces el valor e es negativo. En nuestro caso
v = v 0 1 0.6 0.6 v 0
La velocidad orbital de la Luna es
v 0 1.0 k metro s
Entonces
Δ v 0.4 k metro s 400 metro s
Pero esto no tiene en cuenta la velocidad orbital alrededor de la luna.

@JCRM. ¡Gracias, esa era la palabra clave que me faltaba!
El hecho de que la órbita se acerque a la órbita de la luna y tenga el doble del período orbital de la luna no significa que la nave estará cerca de la luna con tanta frecuencia. Además, eche un vistazo al delta-V necesario para "acoplarse" con la luna. Puede ser complicado.

Respuestas (1)

También se han propuesto soluciones similares para ir a Marte. La ventaja es que tiene un vehículo grande para la parte a largo plazo (y aburrida) de la misión que es crítica para la seguridad: mover a su gente a través del espacio profundo.

Desventajas: tienes que lanzar tu estación, eso es difícil. Tienes que reabastecerlo en la ventana corta que está cerca de la Tierra. Tiene que recuperar su costo inicial rápidamente: si solo lo va a usar una docena de veces y cuesta 100 mil millones de dólares... sería mejor que hiciera una construcción personalizada para cada misión y la actualice a medida que aprende. cosas.