Come fa una sonda interplanetaria ad accelerare durante il viaggio senza consumare carburante?
Sfruttando la gravità di un pianeta, attraverso una tecnica chiamata fionda gravitazionale.
Che cos’è la fionda gravitazionale
La fionda gravitazionale è una tecnica di navigazione spaziale che permette di modificare la velocità e la traiettoria di una sonda sfruttando la gravità di un pianeta durante un passaggio ravvicinato.
Come funziona
Un veicolo spaziale si avvicina a un pianeta e viene attirato dalla sua gravità. Durante il passaggio ravvicinato, la traiettoria della sonda viene deviata, senza bisogno di accendere i motori.
Ma il sorvolo può anche modificare la velocità della sonda rispetto al Sole, accelerandola oppure rallentandola.
Ecco come. Mentre la sonda effettua il sorvolo, il pianeta si sta muovendo lungo la propria orbita intorno al Sole.
A seconda della traiettoria scelta, la fionda gravitazionale può accelerare o rallentare una sonda.
Se il veicolo passa dietro al pianeta rispetto al suo movimento orbitale, acquisisce una piccola parte della sua energia orbitale, guadagnando velocità rispetto al Sole.
Se invece passa davanti al pianeta rispetto al suo movimento orbitale, la sonda cede energia e rallenta.
Ma non è solo il veicolo a modificare la propria velocità: avviene infatti uno scambio di energia e quantità di moto tra la sonda e il pianeta. La variazione del moto del pianeta è però impercettibile, mentre per la sonda può essere determinante.
Perché è importante
La fionda gravitazionale consente a una sonda di risparmiare propellente e di raggiungere destinazioni altrimenti difficili da raggiungere con le sole risorse di bordo.
Numerose missioni interplanetarie utilizzano tale tecnica per raggiungere i pianeti più esterni del Sistema solare o per modificare la traiettoria durante il viaggio.
