Órbita de transferencia de Hohmann para niños
En la astronáutica y la ingeniería aeroespacial, la órbita de transferencia de Hohmann es una forma especial de mover una nave espacial de una órbita circular a otra. Para lograrlo, la nave usa dos impulsos de su motor. Esta idea fue propuesta por el científico alemán Walter Hohmann en 1925.
Contenido
¿Cómo funciona una órbita de transferencia de Hohmann?
Imagina que una nave espacial está girando alrededor de un planeta en una órbita circular (la órbita inicial, en verde en el dibujo). Si queremos que llegue a otra órbita circular más grande (la órbita final, en rojo), usamos la órbita de transferencia de Hohmann.
El primer impulso: ¡Acelerar!
La nave espacial enciende sus motores para acelerar. Este impulso la saca de su órbita circular inicial y la pone en una nueva trayectoria con forma de óvalo, llamada órbita elíptica (en amarillo). Esta órbita elíptica es como un puente que conecta la órbita de donde viene con la órbita a la que quiere llegar.
El segundo impulso: Ajustar la velocidad
Cuando la nave llega al punto más lejano de esta órbita elíptica, que coincide con la órbita final deseada, enciende sus motores de nuevo. Este segundo impulso ajusta su velocidad para que la nave pueda quedarse en la nueva órbita circular más grande.
¿Y si queremos ir a una órbita más pequeña?
La órbita de transferencia de Hohmann también sirve para ir de una órbita grande a una más pequeña. En este caso, la nave enciende sus motores para frenar. Esto hace que caiga a una órbita elíptica más baja. Luego, enciende los motores una segunda vez para frenar aún más y entrar en la órbita circular más pequeña.
¿Por qué es importante esta órbita?
Este método es casi siempre el más eficiente para cambiar de una órbita circular a otra. Esto significa que la nave usa la menor cantidad de combustible posible. Sin embargo, si la órbita final es mucho, mucho más grande que la inicial (unas doce veces más grande), a veces es mejor usar otro tipo de transferencia llamada "transferencia bielíptica".
Algunos expertos, especialmente en trabajos soviéticos, también mencionan al matemático Vladimir Vetchinkin junto a Hohmann, porque él también habló de ideas similares entre 1921 y 1925.
¿Cuánto tiempo tarda una transferencia de Hohmann?
El tiempo que tarda una nave en completar una órbita de transferencia de Hohmann depende de qué tan grandes sean las órbitas. Por ejemplo:
- Para ir de una órbita baja alrededor de la Tierra a una órbita geoestacionaria (donde los satélites parecen quedarse quietos sobre un punto de la Tierra), se tardan unas cinco horas.
- Para ir de la Tierra a la Luna, se necesitan unos cinco días.
- Para ir de la Tierra a Marte, el viaje puede durar unos 260 días.
Para distancias muy largas, como a otros planetas lejanos, las transferencias de Hohmann pueden ser muy lentas. Por eso, a veces se usan otras técnicas, como la asistencia gravitacional, que es como usar la gravedad de un planeta para acelerar la nave.
Red de Transporte Interplanetario
En 1997, se descubrió un conjunto de rutas espaciales llamado Red de Transporte Interplanetario. Estas rutas ofrecen viajes entre diferentes órbitas que usan muy poca energía, aunque son más lentas que las órbitas de transferencia de Hohmann. Son como caminos secretos en el espacio que permiten a las naves ahorrar mucho combustible.
Galería de imágenes
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Órbita de transferencia de Hohmann del Mars Reconnaissance Orbiter
Véase también
En inglés: Hohmann transfer orbit Facts for Kids
