Късо гориво, но добро в астрофизиката? Възможно е да обиколите Слънчевата система с по-малко от 30 алтарийски долара на ден, като използвате Междупланетарната транспортна мрежа (ITN).
ITN се базира на маневрите за подпомагане на гравитацията и ниските орбити на трансфер на енергия около и между точките на Lagrange. Използвайки ITN, теоретично е възможно да обиколите Слънчевата система с изключително икономично използване на гориво, стига да имате изобилие от търпение и да нямате нищо против да пътувате често по веригата до вашата дестинация.
Ако си представите цялата слънчева система като каучуков лист, който е изкривен от гравитационни кладенци, тогава планетите наистина са само малки вдлъбнатини с различна дълбочина, притиснати в страничните страни на Слънцето.
Важното в тази история е, че ръбовете на тези малки депресии са почти равни по отношение на иначе стръмните склонове, създадени от Слънцето и планетите. Нужно е много по-малко енергия, за да се движите по тези плоски ръбове, отколкото се опитвате да се изкачите право нагоре по стръмните склонове.
Плоският ръб, който се намира около кладенеца на земното притегляне, е земя, маркирана от точка 1 (или L1) на Лагранж, разположена директно между Слънцето и Земята - и точка Лагранж 2 (L2) от противоположната страна на Земята, непосредствено далеч от Слънцето ,
Възможно е космически кораб да орбитира точка на Лагранж и да бъде пренесен около Слънцето с много малко разход на енергия. Това е така, защото по същество карате лъка на вълната на Земята, докато тя обикаля около Слънцето - така че сте пренесени Слънцето със същата орбитална скорост като Земята (30 километра в секунда), без да се налага да изгаряте много гориво в процеса.
Също така точките на Lagrange представляват точки на разклонение, за да се даде възможност за нисък пренос на енергия между различни планетни орбити. Сякаш кривината на пространството и времето на Слънчевата система създава гигантски скейтборд, възможно е да слезете от L1 и да следвате траектория надолу към Венера - или можете да избягате през плоския край на гравитацията на Земята добре за около 3 милиона километра до L2 и след това тръгнете по дълъг криволичещ път към L1 на Марс. Тук може да си починете отново, преди да се прехвърлите на Марс L2 и след това да отидете на Юпитер.
Математическият анализ на гравитационните взаимодействия между три или четири тела (да речем, вашия космически кораб, Земята и Слънцето - и след това добавете и Марс) - е сложен и има някои прилики с теорията на хаоса. Но такъв анализ може да идентифицира взаимосвързващи пътища през Слънчевата система, които привържениците на ITN наричат „тръби“.
Принципите на ITN са приети от редица мисии на космически кораби за спестяване на гориво. Едуард Белбруно предложи ниско енергиен лунен трансфер, за да получи японската сонда Hiten в лунната орбита през 1991 г., въпреки че има само 10% от горивото, необходимо за традиционна транселунрна траектория на въвеждане. Маневрата беше успешна, въпреки че времето за пътуване до Луната беше пет месеца вместо традиционните три дни. Мисията на НАСА за генезиса и SMART-1 на ESA също се считат, че са използвали ниско енергийни ITN-подобни траектории.
Толкова бедни стопаджии, може би все още можете да направите тази велика обиколка на планетите, като използвате ITN - но не забравяйте да опаковате кърпа, ще бъдемного дълго пътуване.
(Препоръчително четене: Ross, S.D. (2006) Междупланетната транспортна мрежа. Американски учен 94(3), 230–237.)
