Qual è la manovra della fionda?

La "manovra fionda", chiamata anche manovra "gravità assistita", è una tecnica di volo spaziale utilizzata per accelerare o decelerare un veicolo spaziale utilizzando il campo gravitazionale di un pianeta o di un altro corpo celeste. La manovra prevede che la navicella spaziale passi vicino al pianeta, il che fa sì che la sua traiettoria venga deviata a causa dell'influenza gravitazionale del pianeta. Questa interazione aumenta o diminuisce la velocità della navicella, a seconda della geometria specifica e delle condizioni dell'incontro.

La manovra della fionda si basa sui principi della meccanica orbitale, dove la forza gravitazionale di un oggetto massiccio può alterare la traiettoria di un altro oggetto che passa nelle vicinanze. Quando un veicolo spaziale si avvicina a un pianeta, la gravità del pianeta lo attira, facendolo accelerare e guadagnando energia cinetica. Ciò si traduce in un cambiamento nel vettore di velocità del veicolo spaziale, che può essere sfruttato per ottenere gli aggiustamenti desiderati della traiettoria.

Progettando attentamente la traiettoria della navicella spaziale, i pianificatori della missione possono utilizzare la manovra della fionda per:

1. Aumentare la velocità della navicella spaziale:passando davanti a un pianeta nella stessa direzione del movimento orbitale del pianeta, la navicella spaziale può ricevere un aumento di velocità, consentendole di raggiungere velocità più elevate o di sfuggire all'influenza gravitazionale del pianeta.

2. Diminuire la velocità della navicella:al contrario, passando dietro un pianeta nella direzione opposta al movimento orbitale del pianeta, la navicella può subire una decelerazione, utile per rallentare o entrare in orbita attorno al pianeta.

3. Cambiare direzione di viaggio:la manovra della fionda può anche cambiare la direzione della traiettoria della navicella, permettendole di viaggiare verso una destinazione diversa.

L'efficacia della manovra della fionda dipende da vari fattori come la massa e la velocità del pianeta, la distanza alla quale passa la navicella spaziale e la variazione di velocità desiderata. Sono necessari calcoli e pianificazione precisi per garantire il successo della manovra e per ottenere gli aggiustamenti di traiettoria previsti.

La manovra della fionda è stata ampiamente utilizzata nelle missioni spaziali nel corso della storia, svolgendo un ruolo cruciale nell'invio di sonde su pianeti e lune distanti e consentendo ai veicoli spaziali di percorrere grandi distanze nello spazio con un fabbisogno minimo di carburante. Esempi degni di nota includono le missioni Voyager, il viaggio di Cassini-Huygens su Saturno e la missione New Horizons su Plutone e la cintura di Kuiper.