Vložení na oběžnou dráhu - Orbit insertion
Vložení Orbit je spaceflight operace seřizování kosmické lodi je hybnost , zejména pro umožnění vstupu do stabilní oběžnou dráhu kolem planety , měsíc , nebo jiné nebeské těleso. Tento manévr zahrnuje buď zpomalení z rychlosti přesahující únikovou rychlost příslušného těla , nebo zrychlení z nižší rychlosti.
Výsledkem může být také přenosová oběžná dráha . Existuje např. Termín sestup na oběžnou dráhu . Často se tomu říká orbitální injekce .
Zpomalení
První druh vložení na oběžnou dráhu se používá při zachycování na oběžnou dráhu kolem jiného nebeského tělesa než Země, vzhledem k nadměrné rychlosti meziplanetárních přenosových drah vzhledem k jejich cílovým drahám. Tohoto uvolnění nadměrné rychlosti je obvykle dosaženo střelbou z rakety známou jako vypálení oběžné dráhy. Při takovém manévru motor kosmické lodi tlačí po stanovenou dobu ve směru jízdy, aby zpomalil její rychlost vzhledem k cílovému tělu natolik, aby vstoupil na oběžnou dráhu. Další technika, používaná v případě, že cílové těleso má hmatatelnou atmosféru, se nazývá aerocapture , která může pomocí tření atmosférického odporu zpomalit vesmírnou loď natolik, aby se dostala na oběžnou dráhu. To je však velmi riskantní a nikdy to nebylo testováno na vložení na oběžnou dráhu. Zpomalení vložení oběžné dráhy se obecně provádí pomocí hlavního motoru, takže se kosmická loď dostane na vysoce eliptickou „záchytnou oběžnou dráhu“ a teprve později lze apocentrum snížit s dalším zpomalením, nebo dokonce pomocí řízeného atmosférického odporu, nazývaného aerobraking , snížit apocentrum a obíhat oběžnou dráhu a přitom minimalizovat použití palubního paliva. Do dnešního dne aerobraking provedlo pouze několik misí NASA a ESA ( Magellan , Mars Reconnaissance Orbiter , Trace Gas Orbiter , Venus Express , ...).
Akcelerace
Druhý typ vložení oběžné dráhy se používá pro nově vypuštěné satelity a další kosmické lodě. Většina dnes používaných kosmických nosných raket může vypustit užitečné zatížení na velmi úzký rozsah oběžných drah. Úhel vzhledem k rovníku a maximální nadmořská výška těchto oběžných drah je omezen použitou raketou a místem startu . Vzhledem k tomuto omezení je většina užitečného zatížení nejprve vypuštěna na přenosovou oběžnou dráhu, kde je zapotřebí další tahový manévr k obíhání eliptické oběžné dráhy, která vyplývá z počátečního vypuštění do vesmíru. Klíčový rozdíl mezi tímto druhem manévru a vložením poháněné transplanetární oběžné dráhy je podstatně menší změna rychlosti potřebná ke zvýšení nebo oběhu stávající planetární oběžné dráhy oproti zrušení značné rychlosti meziplanetární plavby.
Alternativy k raketám
Ačkoli současné manévry vkládání na oběžnou dráhu vyžadují přesně načasované popáleniny konvenčních chemických raket, určitý pokrok byl učiněn směrem k použití alternativních způsobů stabilizace oběžných drah, jako jsou iontové trysky nebo plazmové pohonné motory, aby bylo dosaženo stejného výsledku s použitím menšího množství paliva po delší dobu. čas. Kromě toho výzkum využití elektricky vodivých vesmírných popruhů k magnetickému odpuzování magnetického pole Země ukázal určitý příslib, který by prakticky úplně vyloučil potřebu paliva.