La captura balística es un método de baja energía para que una nave espacial alcance una órbita alrededor de un planeta o luna distante sin necesidad de combustible para entrar en órbita. En el caso ideal, la transferencia es balística (requiere cero Delta-v ) después del lanzamiento. En la alternativa tradicional a la captura balística, las naves espaciales utilizarían una órbita de transferencia Hohmann o el efecto Oberth , que requiere que la nave espacial queme combustible para reducir la velocidad hacia el objetivo. El requisito de que la nave espacial transporte combustible aumenta su costo y complejidad.
Para lograr la captura balística, la nave espacial se coloca en una trayectoria de vuelo por delante de la trayectoria orbital del objetivo. Luego, la nave espacial cae en la órbita deseada, lo que requiere solo correcciones orbitales menores que pueden necesitar solo propulsores de iones de baja potencia .
El primer artículo sobre el uso de captura balística para transferencias diseñadas para naves espaciales se escribió en 1987. [1] La teoría matemática que describe la captura balística se llama teoría del límite de estabilidad débil . [2]
La captura balística fue utilizada por primera vez por la nave espacial japonesa Hiten en 1991 como método para llegar a la Luna. [3] [4] [5] Esto fue diseñado por Edward Belbruno y J. Miller. [3] [5] La transferencia de captura balística que realizó esto es una transferencia de captura balística exterior ya que va más allá de la distancia Tierra-Luna. Una transferencia de captura balística interior permanece dentro de la distancia Tierra-Luna. Esto se describió en 1987 [1] y fue utilizado por primera vez por la nave espacial SMART-1 de la ESA en 2004. [2]
Se predice que la captura balística será:
Las trayectorias que utilizan captura balística también se conocen como transferencia de baja energía (LET). Más precisamente, se utiliza la terminología transferencia de captura balística (BCT). Son de baja energía porque no utilizan delta-V para la captura. Sin embargo, una transferencia de baja energía no tiene por qué ser una transferencia de captura balística. A veces también se utiliza el término transferencia balística lunar (BLT).
La región alrededor de un cuerpo objetivo donde se produce la captura balística se denomina límite de estabilidad débil . [2] También se utiliza el término transferencia de límite de estabilidad débil, o para abreviar, transferencia WSB.
En 2014, se propuso la transferencia de captura balística como una transferencia alternativa de baja energía para futuras misiones a Marte . [6] Puede realizarse en cualquier momento, no sólo una vez cada 26 meses como en otras maniobras y no implica frenadas peligrosas y costosas (coste de combustible). Pero para una transferencia de Hohmann se necesita hasta un año, en lugar de nueve meses. [7]
Las siguientes misiones han utilizado transferencias de captura balística, (EBCT – Transferencia de captura balística exterior, IBCT – Transferencia de captura balística interior):