Ventanas de lanzamiento óptimas para el envío de una sonda hacia Marte

Abstract

El cálculo de trayectorias interplanetarias es tema activo de investigación en mecánica orbital. Este trabajo implementa algoritmos computacionales para encontrar los elementos orbitales del envío de una sonda desde la Tierra hacia el planeta Marte, fijando la fecha de llegada a la esfera de influencia marciana y haciendo un barrido a intervalos de 5 días durante un periodo aproximado de un año para el tiempo de salida. Específicamente, se obtienen gráficas para el exceso de velocidad hiperbólica de la sonda en función de la fecha de salida y a partir de ellas se encuentra la ventana de lanzamiento óptima de la misión. Se muestran también los elementos orbitales y la gráfica de la trayectoria. Los resultados se corroboran con los parámetros orbitales de las misiones Mars Global Surveyor y Mars Pathfinder efectuadas por la NASA en la década de los 90. Finalmente, para una futura misión hipotética a Marte con llegada el 06 de junio de 2019, se halla que la fecha óptima para el envío de la sonda se encuentra alrededor del 20 de junio de 2018.