Se dedica mucho tiempo y esfuerzo a planificar rutas para misiones espaciales. Los investigadores buscan el camino más eficiente entre los planetas y las lunas porque los vuelos espaciales son caros. Incluso pequeños avances en eficiencia pueden ahorrar millones.
Un equipo internacional de investigadores dice que ha encontrado un método para calcular una ruta más eficiente entre la Tierra y la Luna utilizando modelos informáticos avanzados.
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La ruta más barata a la Luna que encontró el equipo estaba en realidad oculta. Las naves espaciales que viajan a través de nuestro sistema solar sólo utilizan combustible una parte del tiempo. La gravedad suele ser el método de propulsión preferido porque es gratuito. Hay rutas determinadas por la gravedad a lo largo de nuestro sistema solar, a las que a menudo se hace referencia como Red de Transporte Interplanetario.
Entonces, encontrar una ruta barata a la Luna tiene mucho que ver con la gravedad, específicamente con la atracción gravitacional tanto de la Tierra como de la Luna. En los vuelos espaciales, “variar” se refiere a una trayectoria natural que conduce a una órbita determinada. Los investigadores descubrieron que, en lugar de utilizar la rama de la órbita lunar más cercana a la Tierra, es mejor ingresar a esa variante desde el lado opuesto.
“En lugar de asumir que es más fácil elegir la parte de la variante más cercana a la Tierra, podemos utilizar análisis sistemáticos con métodos más rápidos para tratar de encontrar soluciones no triviales”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Vitor Martins de Oliveira, investigador postdoctoral de la Universidad de São Paulo en Brasil.
Esencialmente, el equipo descubrió que la propulsión libre basada en la gravedad es más abundante cuando se toma el camino oculto. Esta ruta recientemente informada utiliza 58,80 metros por segundo (m/s) menos de combustible que la ruta conocida más barata anterior. Una vez más, incluso este pequeño aumento de eficiencia ayudaría a reducir el coste de viajar a la Luna.
Otro beneficio de la ruta que encontraron los investigadores es que no causará interrupciones en la comunicación con la Tierra. “La misión Artemis 2, por ejemplo, perdió comunicación con la Tierra por un tiempo porque estaba directamente detrás de la Luna”, dijo Oliveira. “La órbita que proponemos es una solución que mantiene una comunicación ininterrumpida”.
Pero la nueva ruta no es la última palabra en viajes baratos entre la Tierra y la Luna, señalaron los investigadores. Su trabajo de modelado tuvo en cuenta la gravedad únicamente de la Tierra y la Luna; La investigación futura podría incluir variables adicionales, como la gravedad del sol, lo que podría conducir a trayectorias aún más rentables.
“El análisis sistemático que aplicamos en nuestro trabajo es algo que podría adoptarse más ampliamente en el futuro”, dijo en el mismo comunicado el autor principal del estudio, Allan Kardec de Almeida Júnior, investigador de la Universidad de Coimbra en Portugal.
El estudio fue publicado el 10 de abril en la revista Astrodynamics.