Trama de chuletas de cerdo

En mecánica orbital , un diagrama de chuleta de cerdo (también llamado diagrama de chuleta de cerdo ) es un gráfico que muestra las curvas de nivel de energía característica igual (C3 ₎ frente a combinaciones de fecha de lanzamiento y fecha de llegada para un vuelo interplanetario en particular. ^{[ 1 ]} El gráfico muestra los rangos de energía característica en zonas alrededor de los mínimos locales , que se asemejan a la forma de una rebanada de chuleta de cerdo.

Al examinar los resultados del gráfico de la chuleta de cerdo, los ingenieros pueden determinar cuándo existe una oportunidad de lanzamiento (una « ventana de lanzamiento ») que sea compatible con las capacidades de una nave espacial en particular. ^{[ 2 ]} Un contorno dado, llamado curva de chuleta de cerdo , representa una C ₃ constante , y el centro de la chuleta de cerdo el mínimo óptimo de C _3. Los elementos orbitales de la solución, donde los valores fijos son la fecha de salida, la fecha de llegada y la duración del vuelo, fueron resueltos matemáticamente por primera vez en 1761 por Johann Heinrich Lambert , y la ecuación se conoce generalmente como el problema (o teorema) de Lambert . ^{[ 1 ]}

La forma general de la energía característica se puede calcular como:

$${\displaystyle C_{3}=v_{\infty }^{2}\,\!}$$

dónde${\textstyle v_{\infty }\,}$es la velocidad orbital cuando la distancia orbital tiende a infinito. Nótese que, dado que la energía cinética es${\textstyle {\frac {1}{2}}mv^{2}}$, C ₃ es de hecho igual al doble de la magnitud de la energía orbital específica ,${\textstyle \epsilon }$, del objeto que escapa.

Para el programa Voyager , los ingenieros del JPL trazaron alrededor de 10 000 trayectorias potenciales utilizando diagramas de trayectorias, de las cuales seleccionaron unas 100 que eran óptimas para los objetivos de la misión. Estos diagramas les permitieron reducir o eliminar los encuentros planetarios que tenían lugar durante las festividades de Acción de Gracias o Navidad , y planificar la finalización de los objetivos principales de la misión antes de que terminara el año fiscal 1981. ^{[ 3 ]}

• Órbita
• trayectoria parabólica
• trayectoria hiperbólica

• Introducción a los diagramas Porkchop del JPL
• Herramienta de cálculo en línea para la parcela de chuleta de cerdo