Hi
zusammen

Wir sind hier gerade am diskutieren, haben aber nicht die
physikalisch korrekte Antwort zu:

Warum nehmen Sateliten bei einem SwingBy-Manöver Geschwindigkeit
auf ? Denn eigentlich müßte doch im gleichen Maß, wie ein Objekt,
was auf einen Planeten zufliegt beschleunigt wird auch wieder
abgebremst werden, wenn es sich vom Planeten entfernt.

Ciao
Christian

Ich weiss jetzt nicht genau was ein SwingBy Manöver ist, aber ich denke du meinst folgendes:

Nehmen wir an, ein Körper umrundet die Erde 1mal in der Stunde in x km Höhe. Er legt dabei eine bestimmte Strecke zurück. Erhöhen wir jetz den Abstand zur Erde, kreist der Körper immer noch 1 mal pro Stunde um die Erde, da er aber weiter entfernt ist legt er eine grössere Strecke zurück und hat somit eine grössere Geschwindigkeit (Reibung haben wir ja Dank Luftmangels nicht)

Soviel zu meiner Theorie

Gruss M.

Moment mal...je höher die Umlaufbahn desto niedriger die Umlaufgeschwindigkeit, also dauert ein Orbit länger (der Mars braucht z.B. 1.88 Erdenjahre um einmal um die Sonne zu kommen).

Grüße

Ja, ist auch richtig, wenn man einfach nur die Distanz vergrössert, aber der Körper wird ja erstmal beschleunigt indem er näher an die Erde herangeholt wird.
Aber vielleicht verrenn ich mich da auch nur in ne Theorie

Was sagt denn unser Student dazu?

Gruss M.

Ich weiss nicht, was euer Student dazu sagt - aber das Swingby- Manöver dient dazu, einen Teil des Bahnimpulses des Planeten mitzunehmen. Das heisst, wenn der Planet still stehen würde, wäre es sinnlos (bzw. nur für eine Kurskorrektur zu nutzen).
Regel: wenn ich in Flugrichtung des Planeten von hinten komme, nimmt meine Energie im Verhältnis zur Sonne zu, wenn ich von vorne komme, nimmt sie ab.
Die Relativgeschwindigkeit gegenüber dem Planeten bleibt +/- gleich.

Gruss

Andi

Genau - Andi hat recht. Wie bei einer Mücke, die in den Fahrtwind eines Güterzugs gerät...
Der Planet gibt bei einem Swingby-Manöver ein winziges Stück seiner Bahnenergie an die Sonde ab - der Flugkörper wird schneller, der Planet "langsamer". Es soll ein paar Idealisten geben, die die Wiederherstellung der ursprünglichen Umlaufbahn des Jupiter fordern...

Hi,

man kann das als Programmiergenie wie Christian es ist mal selbst simulieren. Habe ich mal in meiner wilden Turbo Pascal Zeet gemacht. man definiert einfach ein paar Körper die sich alle gegeiseitig anziehen. Dabei entstehen Bahnen. Man sieht dann sehr schön, wie einige Teile schneller werden wenn diese sich einem anderen nähern. Dann schwingen die da so drum herum und sind noch schneller. Das Teilchen welches aber umschwungen wurde steht fast still.
Gleiches auch beim Eiskunstlauf. Wenn er sie sich packt und durch die Gegend schleudert, dann wird sie schnell, er kann ihr aber nur noch hinterher schauen.
Wichtig ist auf alle Fälle, das die Gesamtenergie des Systems immer gleich groß bleibt.

Gruß

Neil

P.S.: Es gibt da noch so ein Versuch mit einem Flummi und einen Basketball. Man stelle den Flummi auf den Basketball und läst beide aus Armhöhe fallen. Der Basketball wird nicht so hoch hüpfen wie sonst, der Flummi aber weit aus höher als die Ausgangsposition. Wenn man so will auch ein swing by Manöver

Hi
zusammen

Danke für die Erklärung Ich werde die Informationen weiterreichen.

Ciao
Christian

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
P.S.: Es gibt da noch so ein Versuch mit einem Flummi und einen Basketball. Man stelle den Flummi auf den Basketball und läst beide aus Armhöhe fallen. Der Basketball wird nicht so hoch hüpfen wie sonst, der Flummi aber weit aus höher als die Ausgangsposition. Wenn man so will auch ein swing by Manöver

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Jein. Impulsübertragung, ja - Aber in einer völlig anderen Form (andere Kräfte). Die selben wie beim Billiard.

Gruss

Andi

Hallo Christian,

bei einem SwingBy nutzt man das Gravitationsfeld eines Sternes (der klassische Jupiter-SwingBy bei Pioneer10) und dessen kinetische Energie, um eine Sonde zu beschleunigen.
Pioneer10 z.B. kam mit glaube ich 25 km/s bei Jupiter an, ließ sich in dessen Gravitationsfeld einfangen und durch die Umlaufgeschwindigkeit des Jupiters mitreißen und beschleunigen. Folge war bei diesem SwingBy-Manöver, stellvertretend für alle, dass der parabolische Flug einer Sonde um einen "stehenden" Stern, durch die Umlaufgeschwindigkeit des Jupiters in eine hyperbolische Flugbahn gelenkt wurde. Dadurch nimmt die Sonde Geschwindigkeit auf und kann hyperbolisch das Gravitationsfeld des Sternes wieder verlassen. Pioneer10 war nach dem Jupiter-SwingBy z.B. glaube ich dann 50 km/s schnell. Schneller, als wir es mit konventionellen Triebwerken jemals erreichen könnten. SwingBy-Manöver sind lange Zeit im voraus zu planen und daher anfällig. Heute will man die Manöver umgehen, indem man Ionen-Triebwerke einsetzt. Die liefern dann keine Tonnen Schub für wenige Minuten, wie bei chemischen Triebwerken, jedoch 50 Gramm Schub über viele Jahre. Das reicht aus, um erdferne Missionen zu realisieren.

Viele Grüße,

Hendrik