A világűrben bármilyen irányba mehetünk?

A Naprendszer esetén könnyű a dolgunk, mert a központi tömeg (a Nap) a rendszer tömegének 99%-át teszi ki. Itt a távolság, meg a Nap tömegéből lehet keringési időt számolni egy T = 2π * √(a³ / (G*M)) képletből, a távolság alapján meg kiszámolható a pálya hossza, a kettő hányadosa meg kiadja a kerületi sebességet.

A Tejútrendszer esetén viszont ez problémásabb. Ugyanis bár a központi fekete lyuk tömege hatalmas – négymillió naptömegnek megfelelő –, de magának a Tejútrendszernek a tömegéhez képest csekély, a Tejútrendszer teljes tömegét nagyságrendileg egybillió naptömegnek saccolják. Itt nem egy nagy tömeg körüli keringésről, hanem sokkal inkább nagy távlatból nézve egy viszonylag homogénebb objektum forgásáról van szó.

De a dolog így sem jön ki jól, ha nem nagyon közel vagyunk a fekete lyukhoz, akkor a keringési idő alig-alig függ a középpont távolságától, az nagyjából 220 km/s sebességnek adódik. Többek között ebből is adódik, erre a furcsaságra is magyarázatul szolgál az a feltételezés, hogy a galaxis tömegének csak egy töredéke áll abból az anyagból, amit ismerünk – bolygók, csillagok, neutroncsillagok, fekete lyukak, csillagközi ködök, felhők, miegymás –, a tömeg egy jelentős része olyan anyagból áll, ami nem látható, elektromágneses kölcsönhatásban nem vesz részt, nem nyeli el, nem veri vissza a fényt, és nem is bocsát ki fényt.

~ ~ ~

De sebesség ide vagy oda, az kétségtelen, hogy egy testre minden más test gravitációs vonzóerőt gyakorol. Egy 1 kg-os testre a mérleg is, Pista bácsi is, aki az 1 kg-os test súlyát méri, A Himalája is, az egész Föld, a többi bolygó, a Nap, a többi csillag, fekete lyuk, a többi galaxis is. Amikor mi egy rugós mérleggel a test tömegét mérjük, tulajdonképpen nem a tömegét mérjük, hanem a súlyát, azaz a rá ható erőt. Az előbbiek ismeretében nem is csak a Föld által rá ható erőt, hanem minden tömeggel rendelkező objektum által kifejtett gravitációs vonzóerők eredőjét.

Viszont akárhol is méred meg az 1 kg-os test súlyát a Föld felszínén, akármelyik időben – este, reggel, télen, nyáron –, azaz összességében akármilyen irányban is áll az egész akár a Naphoz, akár a Tejútrendszerhez képest, a súlya sok számjegy pontossággal azonosnak adódik, azaz a Föld – köszönhetően a közelségének – több ezerszer nagyobb vonzóerőt gyakorol, mint minden más együttvéve.

Mivel csillagközi távolságokban nem vagyunk ma még egy sűrűn közlekedő faj, megmaradnék a naprendszeri viszonylatoknál.

A Naprendszerben az égitestek csaknem szabályosan egy síkban, az ekliptikán keringenek.

Többségük forgástengelye is passzol ehhez. A Földé például némiképp billent, de azért nem áll "keresztben", mint az Uránusz.

Ha egy űrhajót akarunk indítani bárhová a Naprendszerben, a bolygók síkjában lévő égitestről megyünk a bolygók síkjában lévőre, sőt, Egyenlítő környékéről lövünk fel forgásirányba, hogy energiát spóroljunk és ez az irány is csaknem tökéletesen ebbe a síkba mutat.

Innentől az ekliptikától eltérni plusz energiába kerül.

A másik lényeges pont, és ez is főleg energia kérdés.

Ha a Földről ekliptikára merőlegesen indítasz egy űrhajót, az indulás sebességéből (legalábbis a menetirányú összetevőből) hiányozni fog a Föld saját kerületi sebessége a pályán. Ez energiahiány is, de van egy még nagyobb baj, az, hogy a menetirányodra merőlegesen meg ott lesz ez a sebesség-összetevő. A hajód egy hülye csavarvonal mentén fog menni, a Coriolis-erőtől állandóan félretolva, miközben át akarnál evickélni a Nap túloldalára, majd a célodat közelítve megint egy hülye csavarvonal mentén mennél lefelé.

Az ekliptikában maradva a pályád nem lesz ilyen kifacsart, a pályaszámítás is könnyebb, plusz tudsz a bolygók vonzásával segítve lehet gyorsítani-lassítani, meg a kiindulás és célbolygóhoz képest is keveset gyorsítani-lassítani.

Egy ekliptikára merőleges pálya nehezen hozható össze, nem mondom, hogy nem lehet, kis szondákkal meg is tesszük, de nem jellemző, hogy bolygóközi pályán, inkább csak egy meglévő orbitális pálya elferdítésével, például sarki pályás műholdak a Föld és Nap körül.

Csak tippelni merek, de szerintem például egy Föld-Mars út ekliptikára merőlegesen legalább öt-hatszor annyi üzemanyagot igényelne, mint az ekliptika mentén.