¿Por qué nuestras naves espaciales vuelan a lo largo del plano de la eclíptica?

Tengo un amigo que no sabe mucho sobre astronomía y ciencia. Un día me hizo esta pregunta: La luna está encima de nosotros, ¿no? Porque podemos verlo cuando miramos hacia arriba. Supongo que mi idea también se verifica por el hecho de que lanzamos satélites, porque cuando lanzamos satélites, siempre parecen ser lanzados verticalmente hacia arriba para asegurar que puedan alcanzar la altura de la luna sobre nosotros u otras cosas en el cielo.

Respuesta: Nunca olvidaré su comprensión del universo durante mucho tiempo (por ejemplo, creía que la luna y esos cuerpos celestes están fijos sobre nuestras cabezas). Superficialmente, esta comprensión parece tener sentido. Pero le dije que ninguna de sus ideas era cierta. Todos los cuerpos celestes de nuestro sistema solar se encuentran en el mismo plano. En pocas palabras, nuestro sistema solar es casi plano (más precisamente, se llama eclíptica).

Su idea también me hizo pensar: cuando lanzamos satélites, ¿por qué no podemos simplemente dejar que los satélites salgan disparados del sistema solar en un ángulo perpendicular al plano de la eclíptica? ¿No sería mejor que estos satélites alcanzaran una mayor altitud sobre la Tierra, o un punto de vista "más alto" permitiría tomar mejores fotografías?

En primer lugar, lo que hay que aclarar es que la Tierra también se mueve en el plano de la eclíptica (o el plano del sistema solar), ¡a una velocidad de unos 30 kilómetros por segundo! Esto significa que la velocidad de cualquier objeto que abandona el planeta es la suma de su propia velocidad y la velocidad de revolución de la Tierra. Por ejemplo, cuando lanzas una pelota desde un tren a toda velocidad, la velocidad de la pelota es la suma de la velocidad del tren y la velocidad de la pelota que lanzaste.

Entonces, para lanzar un satélite verticalmente fuera del plano del sistema solar, es necesario consumir una gran cantidad de combustible para compensar la energía cinética del satélite en la dirección de la órbita terrestre. Solo completando este paso podrás acelerar verticalmente y el satélite volará verticalmente fuera de la eclíptica.

Aún no sabemos cuánto combustible se necesitaría para lanzar un satélite verticalmente fuera del sistema solar. Pero por lo tanto, el satélite definitivamente necesita aumentar su carga útil, lo que aumenta la masa del satélite. Entonces, desde un punto de vista logístico, será una tarea enorme para la NASA. Sin mencionar que esta misión de lanzamiento cuesta mucho dinero.

Hay que saber que la mayoría de los cuerpos celestes del sistema solar se mueven en el plano de la eclíptica. Y la mayoría de los cuerpos celestes que nos atraen, o al menos los cuerpos celestes que queremos explorar, orbitan en el plano de la eclíptica del sistema solar. Por lo tanto, naturalmente tiene más sentido lanzar satélites a lo largo del plano de la eclíptica del sistema solar.

Si queremos diseñar un satélite que pueda volar directamente desde el plano de la eclíptica del sistema solar, probablemente no encontraremos ningún descubrimiento significativo. Sin embargo, si el satélite continúa volando hacia arriba en esa dirección, eventualmente podría volar hacia la Nube de Oort.

De hecho, no sabemos dónde comienza y termina la Nube de Oort. Considere esto: a la velocidad actual de la Voyager 1, es posible que no alcance la Nube de Oort hasta dentro de 300 años.

Voyager 1

Esta es una fotografía artística de la Voyager 1 de la NASA, el objeto creado por el hombre más lejano de la Tierra.

Sin embargo, no es que nunca hayamos lanzado satélites que vuelan verticalmente hacia arriba desde el sistema solar.

Ya en 1990, la NASA y la ESA lanzaron conjuntamente una sonda espacial autónoma llamada Ulysses. La misión básica de este detector es entrar en la órbita solar y observar el sol a diferentes altitudes.

Para ello, Ulises necesita poder controlar la inclinación de su órbita lejos del plano de la eclíptica del sistema solar. Para hacer esto, necesitaría seguir una órbita normal hacia Júpiter en el plano de la eclíptica y luego usar la gravedad de Júpiter para realizar una eyección perpendicular al plano de la eclíptica del sistema solar.

No sólo Ulysses, sino también la Voyager 1 y la Voyager 2 tienen inclinaciones orbitales de aproximadamente 35 grados y 80 grados respectivamente, lo que significa que estas naves espaciales orbitan a lo largo del plano de la eclíptica que desemboca en el sistema solar.

1.Enciclopedia WJ

2.Terminología de Astronomía

3.Ciencia abc- Ashish

College of St. Benedict & John's University

Universidad del Norte de Texas

Agencia Espacial Europea

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