Julgue o item subsecutivo, a respeito de dinâmica orbital e mecânica celeste. Nas manobras assistidas por gravidade, são utilizadas naves espaciais em missões no sistema solar; a m

Gabarito

Certo

Comentário do professor

A afirmação é certa porque as manobras de assistência gravitacional são modeladas, na prática, pela técnica dos patched conics, amplamente usada em projetos de missões no Sistema Solar.

A abordagem dos patched conics divide o problema multi-corpo em trechos governados por problemas de dois corpos: fora da esfera de influência do planeta o movimento é heliocêntrico (Kepleriano); dentro dela o movimento é planetocêntrico. As trajetórias em cada região são órbitas keplerianas (elipses, hipérboles, etc.) e são “ligadas” (patched) na fronteira.

A física da manobra: no referencial planetocêntrico a nave descreve uma trajetória hiperbólica, com velocidade de escape \(v_\infty\); a deflexão dessa trajetória altera a direção (e, no referencial heliocêntrico, a energia) da nave, permitindo ganho ou perda de velocidade relativa ao Sol sem consumo de combustível significativo.

Para estimativas usa‑se a esfera de influência, cuja ordem de grandeza é \(r_{SOI}=a\left(\frac{m}{M}\right)^{2/5}\), e a aproximação é válida quando perturbações de terceiro corpo são pequenas durante o encontro.