Asistencia gravitacional

En astronáutica, asistencia gravitacional (en inglés, slingshot effec, swing-by ou gravity assist) é a manobra destinada a usar a enerxía do campo gravitacional dun planeta ou satélite para acelerar ou frear unha sonda espacial cambiando a súa traxectoria. A asistencia gravitacional úsase nas viaxes interplanetarias. Así, a Misión BepiColombo programouse con varios encontros planetarios para frear e variar a traxectoria, entre eles, un coa Terra en abril de 2020. Outros casos foron a sonda espacial Rosetta, a sonda Cassini-Huygens, ou New Horizons.

Traxectoria interplanetaria de Cassini.

Efecto tirón gravitacional: A nave espacial está representada polo punto (ángulo superior der.) que se move cara á esquerda. O planeta (pelota negra) móvese cara a abaixo. O sistema de coordenadas (abaixo á der.) amosa a velocidade da nave, a liña vermella máis fina amosa a velocidade constante que tería a nave se non se usara o efecto para acelerala.

A máxima variación de velocidade que pode proporcionar un planeta depende da súa masa e da distancia periapsical á que pasa ó obxecto. O máximo impulso no caso de Venus implica unha variación duns 7 km/s, para a Terra, 8 km/s, Marte 3,5 km/s, Xúpiter 43 km/s ou Saturno 26 km/s.

É unha técnica común nas misións espaciais destinadas ó Sistema Solar exterior, que permite usar menos combustible e aforrar custos, cun deseño máis sinxelo das naves. En troques, a traxectoria vólvese máis longa e complicada para que a sonda pase por un ou varios planetas antes de dirixila ó destino final. Para usar a asistencia gravitacional dos planetas necesítase aproveitar o paso da sonda por unha determinada posición do planeta asistente en relación ó destino final, polo que as misións espaciais teñen "fiestras de lanzamento" en determinados momentos, que hai que aproveitar para a engalaxe.

Efecto freo gravitacional: A nave espacial está representada polo punto (ángulo superior der.) que se move cara á esquerda e abaixo. O planeta (pelota negra) móvese cara a abaixo. O sistema de coordenadas (abaixo á esq.) amosa a velocidade da nave, a liña vermella máis fina amosa a velocidade constante que tería a nave se non se usara o efecto para acelerala.

Ligazóns externas

Español:

• ESA.int (asistencia gravitatocional).
• SondasEspaciales.com (asistencia gravicional).

Inglés:

• DUR.ac.uk (slingshot effect).
• ESA.int Animación da misión Cassini-Huygens
• MathPages.com (teoría de asistencia gravitacional, ou gravitational slingshot theory).