Esta pregunta no se trata explícitamente de hacer quemaduras en la apoapsis o periapsis para subir/bajar el otro ápside. Por supuesto, esas van a ser las maniobras más eficientes, y los encendidos deben ser progrados o retrógrados a la órbita en esos puntos. La pregunta tampoco se trata de transferencias de Hohmann u órbitas de inicio circulares.
Pero, dado un punto que está más cerca de la mitad de la distancia entre los ábsides, ¿cuál es la quema óptima? y dirección para modificar uno de los ábsides? Para un ejemplo más concreto, digamos que estamos "más o menos" a la mitad del camino del regreso del apoasis al periapsis y deseamos subir o bajar el periapsis. Además, este problema podría ser una órbita de entrada hiperbólica y estamos tratando de subir o bajar el periapsis. El cambio en la apoapsis final solo se verá limitado por el requisito de que el de la quemadura se minimiza.
Conozco una solución a este problema que supone que una dirección de quemado suficientemente buena será tangente a la superficie que estamos orbitando (no tangente a la órbita) y luego realiza una búsqueda binaria para encontrar el quemado que produce el periapsis correcto. ¿Existe una mejor solución de forma cerrada para este problema, y una que encuentre el mínimo? ¿quemar?
La quema prograda o retrógrada también puede subir o bajar el periapsis, pero cuando se aleja de la apoapsis, esta dirección de la quemadura es menos eficiente.
No conozco una solución de forma cerrada, y estoy bastante seguro de que no hay ninguna. Necesita optimizar la dirección para cada , y encuentra el par que te lleve a donde quieres estar de manera óptima.
Sin embargo, la apoapsis y la orientación de la órbita también cambiarán. Por lo tanto, para optimizar el cambio de periapsis, deberá ser flexible sobre exactamente "dónde quiere estar".
Aquí hay un ejemplo simple, donde la dirección fue optimizada para un fijo para maximizar el aumento del periapsis:
La órbita azul inicial se cambió a la órbita naranja con una maniobra impulsiva en la ubicación y dirección de la flecha verde, que se encuentra en la parte de entrada de la órbita a la mitad de la elipse. El cuerpo está en el origen. Está claro que además de elevar el periapsis, también se elevó el apoapsis y se rotó la órbita.
Por cierto, esa dirección óptima es 7,2° por encima de una tangente a un círculo alrededor del cuerpo que pasa por ese punto.
Puede obtener más información sobre los cambios de órbita en estas ubicaciones observando maniobras infinitesimales y observando analíticamente cómo cambian los elementos de la órbita. Esto es útil para actividades de bajo empuje, en las que le gustaría empujar sobre gran parte o toda la órbita.
lamont
SF.
marca adler
russell borogove
lamont
lamont