Uma comparação entre técnicas para se realizar uma missão Terra-Marte

Abstract

O objetivo deste trabalho é realizar uma comparação entre dois tipos de manobras orbitais: a transferência de Hohmann e a captura balística, a fim de estabelecer quais as vantagens e quais as desvantagens de cada uma delas para uma missão Terra-Marte. Primeiramente são apresentadas as missões atuais que estão em curso em Marte. A seguir são apresentados os conceitos básicos da mecânica do voo espacial, desde a Lei da Gravitação Universal, passando por problema de dois corpos e problema restrito de três corpos, e chegando em conceitos mais complexos, como pontos de Lagrange, método de patched conicse weak stability boundary. Em sequência é mostrado as definições e equacionamentos da transferência de Hohmann tradicional e interplanetária, seguido das definições, origem, primeiras missões, metodologia e equacionamentos da captura balística. Logo depois, é realizada uma simulação de uma missão real Terra-Marte, a Mars Pathfinder, no software STK a fim de se calcular o impulso necessário para realizar a trajetória proposta e, assim, gerar uma tabela comparativa entre os dois tipos de transferência. Por fim, são apresentados os resultados tanto simulados quanto calculados e é discutido as considerações para realização de cada tipo de transferência.