| Si el vehículo está situado entre el Sol y la Tierra,
la atracción opuesta de la Tierra reduce la atracción efectiva
del Sol, permitiendo al vehículo orbitar al Sol más despacio.
Si se escoge la distancia apropiada, el movimiento orbital se emparejará
con el de la Tierra, permitiendo a los dos permanecer juntos a través
del viaje anual alrededor del Sol.
El punto donde ocurre esto es en el punto Lagrangiano L1 (por Joseph
Lagrange, el matemático francés que apuntó eso). Es
unas 4 veces más distante que la Luna, a 1/100 de la distancia al
Sol. Pulse aquí para hacer el cálculo
de la distancia L1, usando resultados de las secciones (20),(21) y (M-5).
El punto L1 proporciona una posición muy útil para la
vigilancia del viento solar antes de que alcance la Tierra y también
para otros propósitos. Actualmente están estacionados cerca
de L1 dos vehículos, el ACE,
que estudia "rayos cósmicos anómalos" y que también
observa el viento solar, y el SOHO,
que observa el Sol. El WIND
que ha ocupado también esta región se ha movido a una nueva
órbita.
El SOHO, un esfuerzo conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea
ESA, casi se perdió en Junio de 1998 cuando, por accidente, su antena
de alta ganancia fue movida hacia donde no podía apuntar hacia la
Tierra. También perdió potencia porque sus células
solares no encaraban claramente al Sol, y el combustible de su cohete se
congeló. Siguieron unos meses
ansiosos , durante los cuales sus controladores intentaron varias formas
de reasegurar el control, hasta usando el radiotelescopio gigante de Arecibo
para encontrar el emplazamiento del satélite. Se recuperó
el control durante la segunda quincena de Setiembre de 1998 y el vehículo
reanudó su operación; desgraciadamente, su último
giroscopio falló en diciembre de 1998. En Abril de 19999, su posición
se controlaba con éxito con ruedas de inercia, adaptado para un
trabajo para el que no estaba originalmente proyectado.
Existen cuatro puntos Lagrangianos más en el sistema Sol-Tierra,
incluyendo el L2, simétrico al L1 en la parte oscura de la Tierra.
La NASA quiere colocar su "Next
Generation Space Telescope" (NGST) (Telescopio Espacial de Nueva
Generación), el sucesor del telescopio en órbita Hubble,
en o cerca del punto L2. Para más detalles sobre estos puntos y
las misiones espaciales asociadas, pulse
aquí.
El sistema Tierra-Luna tiene también sus puntos Lagrangianos.
Los puntos de mayor interés aquí son los L4 y L5, sobre la
órbita de la Luna, pero 60º fuera de la línea Tierra-Luna
(visto desde encima del polo norte, el L5 esta 60º hacia la derecha
y el L4 60º hacia la izquierda). Estos puntos se han propuesto como
lugares para "colonias espaciales" independientes. La prueba matemática
de que los objetos en esos lugares mantienen un ángulo fijo hacia
la línea Tierra-Luna es mucho más larga, pero si está
familiarizado con el álgebra y la trigonometría, puede mirar
aquí.
Navegar a través del Sistema Solar
Para escapar de la Tierra un vehículo espacial necesita una velocidad
de: 8 km/s para entrar en una órbita terrestre, y 11.2 km/s para
escapar de la Tierra totalmente. La única forma conocida de alcanzar
esas velocidades es por medio de los cohetes.
Pero aún cuando un vehículo escapa de la Tierra, continúa
sujeto por la gravedad solar. Aunque no continúe atado a la Tierra,
podría continuar en la órbita del Sol, casi a la misma distancia
que antes. Para trasladarse por el sistema solar, se necesita una velocidad
adicional.
El objeto más difícil de alcanzar es el mismo Sol. Nuestro
vehículo imaginario, liberado de la Tierra, se moverá como
la Tierra, alrededor del Sol, a unos 30 km/s. La única forma de
alcanzar el Sol es, de algún modo, eliminar esa velocidad, por ejemplo,
por medio de un cohete generando 30 km/s. en la dirección opuesta;
si se consigue, el vehículo será atraído por el Sol.
La gente que propuso enviar los residuos nucleares por medio de cohetes
hacia el Sol, ¡no parecen conocer mucho de órbitas!
Considerando la gran dificultad de conferir al vehículo espacial
incluso los 8 km/s requeridos para una baja órbita a la Tierra,
el cohete de gran potencia necesario para alcanzar los planetas distantes
es un serio obstáculo. Felizmente, se puede uno aprovechar a menudo
de maniobras de oscilación planetaria, como se abordan en la próxima
sección. |
