La órbita de transferencia Hohmann

Vamos a escribir una de esas notas que cuando las comentás en una fiesta te hacen sentir el centro de atención, todas las chicas (y chicos también, por qué no), te desean. Bueno, no será esta :D Pero vamos, ni siquiera si fuese una convención de astrónomos porque es como una obviedad, hablaré de una órbita.

Hay muchas formas para llegar de un planeta al otro pero hay una en particular que es muy eficiente, la órbita Hohmann, y la usan en la NASA muy seguido.

A diferencia de las películas donde una nave va del punto A al punto B como si fuese con un automóvil, en la realidad hacer eso es imposible con la tecnología que conocemos, tenemos que sí o sí utilizar la gravedad de los cuerpos celestes para impulsarnos.

Usarlos como catapultas o grúas porque no disponemos ni del combustible ni la energía suficiente para hacer los que nos de la gana, usar la misma órbita, lo que sea. Hay que pensar un poco cada movimiento, calcular, no ser impulsivo.

Considerando esto un científico alemán, Walter Hohmann, publicó en 1925, en su libro *Die Erreichbarkeit der Himmelskörper* (La accesibilidad de los cuerpos celestes) su idea de cómo lograr llegar de una órbita a la otra consumiendo la menor cantidad posible de combustible en un imaginario cohete.

Imaginario porque en 1925 apenas se podía volar en un avión y el espacio no empezaba ni a conquistarse, pero Hohmann tenía visión de futuro como muchos científicos de su época, sabían que el siguiente desafío estaba allá arriba.

Cito textual a Wikipedia para resumir:

La órbita de transferencia de Hohmann es una mitad de una órbita elíptica que toca tanto la órbita inicial que se desea dejar (en verde en el diagrama) y la órbita final que se quiere alcanzar (en rojo en el diagrama). La órbita de transferencia (en amarillo en el diagrama) se inicia disparando el motor de la nave espacial para acelerarla creando una órbita elíptica; esto añade energía a la órbita de la nave espacial. Cuando la nave alcanza la órbita final, su velocidad orbital debe ser incrementada de nuevo para hacer una nueva órbita circular; el motor acelera de nuevo para alcanzar la velocidad necesaria.

Asi de simple es, una aceleración para escapar de la órbita del planeta inicial, esto transforma su órbita (la de la nave) en elíptica y, apenas se consigue alcanzar la órbita del planeta final, otra aceleración para pasar a una circular.

De esta forma se da un "saltito" de órbita en órbita. Super eficiente, ¿no?

Pues si bien es en la que seguro se gasta menos combustible no es tan útil para los humanos. ¿Por qué no? Es que si bien es más eficiente no significa que sea más rápida, tan sólo menos combustible/energía consumido/a.

La órbita Hohmann tiene el pequeño problemita: es lenta y es útil para sondas automatizadas, no para llevar a un individuo encima, al hacer el menor esfuerzo posible también se dilatan los tiempos así que se podrían tardar meses en hacer algo que, gastando más combustible, se podría en días.

A diferencia de los impulsos por asistencia gravitacional donde una nave utiliza al planeta como una honda, en la órbita de transferencia Hohmann uno sólo utiliza su propia órbita, la gravedad de ambos cuerpos celestes (origen y destino) y el motor.

Si uno despegara desde una órbita baja terrestre tardaría cinco días en llegar a la Luna y luego unos 260 en llegar a Marte, ni hablar si queremos llegar, por ejemplo, a Júpiter. Serían demasiados años.

Pero si tenemos una sonda pequeña sin humanos ¿Qué problema hay en esperar? Al ser eficientes en el combustible podemos cargarla con más equipamiento científico, se puede esperar tranquilo el viaje sin poner en riesgo a nadie (ni matarlos de aburrimiento, como este artículo, claro).

Fuentes: 1, 2, 3

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Comentarios

  • Alejandro    

    Buena nota. Interesante

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  • jaja no es aburrido, ya se lo voy a contar a mi novia y quedaré como un duque

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    • quedarás como un duque hablando solo :D

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  • Pablo    

    Excelente!
    ...y en medio de la fiesta cuando ya sos el macho alfa de la noche tiras un !Vamos a jugar al Kerbal chicas!.

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  • Ser el alma de la fiesta??? Fabio voy a ser el centro de atención en la proxima clandes jajaja. Volvienso al tema, sabia de utilizar orbitas para propulsión, no sabia que se tardara tanto, ahora qué opinas de la propulsión por energia nuclear como pretenden hacer los rusos, que tan buena idea seria? Que inconvenientes tendrian? Vamos a tener un nuevo chernobyl en la orbita terrestre??

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    • el problema no es el "chernobyl en órbita" sino llegar a ella sin explotar :P es decir, allá arriba no hay problema, podés usarlo tranquilo que no contaminás, el problema es el viajecito desde aquí hasta allá, que esté bien contenido.

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    • Danbat    

      La NASA también planea usar motores nucleares. El momento crítico, como dice Fabio, es el despegue. Recordemos lo que fue la expectativa por el lanzador de la estación china e imaginemos si éste tuviese combustible nuclear.
      Para minimizar riesgos se planean diseños "desarmados", donde ante la eventualidad de una falla el combustible sea una pieza sólida que sobreviva al reingreso. Esto lo haría más pesado e ineficiente, pero de seguro será la única manera de que sea menos resistido.

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  • Manuel    

    "Hay que pensar un poco cada movimiento, calcular, no ser impulsivo."

    Difícil no ser impulsivo cuando se habla de una órbita de Hohmann :D :D :D :D

    ------------------------------------
    Con ese chiste caen todxs rendidxs a tus pies (el chiste es tan bueno que no hace distinción de género) :P

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    • cuando lo escribí pensé en eso y lo dejé intencionalmente :D

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