Az Apolló programban a holdraszállásnál a Földről elindulva majdnem 40000 km/h sebességgel mentek, akkor a Holdnál hogyan fékezték le ezt jelentős mennyiségű üzemanyag nélkül, hogy leszállhassanak?

Ahhoz, hogy feldobj egy kislabdát magasra nagy sebességgel kell indítani, de mire felér a legmagasabb pontra lelassul. Pontosan így volt ez a Hold esetében is. Felgyorsítod magad 40000 km/h-ra, hogy "felrepülj" a Holdig, de mire odaérsz lelassulsz mindenféle meghajtás nélkül.

Persze azért, hogy a Hold körül maradj szükség lesz egy kis lassításra, de nem annyira sokra.

Egy kis számítás:

Tegyük fel, hogy Hohmann-transzfer pálya helyett, idő spórolás szempontjából egy parabolikus pályán, a Föld szökési sebességével haladunk a Hold felé (nem sok különbség van, de gyorsabb, és most egyszerűbb vele számolni).

Kezdetben mondjuk egy 200km x 200km-es parkolópályáról indulunk. Itt felgyorsulunk 11009 m/s sebességre (szökési sebesség).

Mire elérjük a Hold közelségét (legyen 384000 km távolságban a Föld tkp-ától) lelassulunk körülbelül 1441 m/s-ra (csak a Föld gravitációja miatt).

Ha a Hold pont ott lesz, akkor egy idő után a gravitációja inkább gyorsítani fog. Tegyük fel jól időzítettünk, így a Holdhoz legközelebbi pontja a pályánknak 50km (a felszíntől). Mire ide érünk a Hold felgyorsított 2779 m/s-ra.

Ez bőven több, mint a Hold szökési sebessége, így ez az első pontja a pályának, ahol érdemben pályamódosítást kell végezni. Egészen idáig nem is működtettük a hajtóművet (korrekciókon kívül).

Ahhoz, hogy egy 50km x 50km -es pályára álljunk a Hold körül, le kell lassítani összesen 1099 m/s-ot.

Tanulság: ugyan eredetileg 11 km/s-al kellett indulni Föld körüli pályáról, de a Hold körül pályára álláshoz az egész űreszköznek csak tizedannyit kellett lassítania.

És ez egy picit üzemanyag-igényesebb pálya, a lassítást le lehet szorítani kb. 0.8 km/s-ra is, ha egy ellipszis-pályával közelítjük meg a Holdat.

Persze a leszállás még csak ezután jön, de ott is "csak" 1.8-1.9 km/s-ot kell lassítani az eredeti 11 km/s-hoz képest. Ráadásul ezt csak egy kisebb Holdkomp tette meg, nem az egész űreszköz.

Ha továbbiakban ilyen kérdéseid lennének, akkor ajánlanám figyelmedbe a Kerbal Space Program nevű szimulátort/játékot. YouTube-on sok videó található meg róla, némelyikből pedig gyorsan választ lehet kapni hasonló kérdésekre.