Jak funguje gravitační manévr?

Gravitační manévr je jedním ze zázraků nebeské mechaniky, bez nějž by výzkum vzdálených světů pravděpodobně nebyl možný. Vypouštění družic k jiným planetám je obecně velmi náročné na tah a výdrž raketového motoru. S tím souvisí potřeba značného množství paliva. Proto je výhodnější využít plně funkční a nezpochybnitelné fyzikální zákony. 

Podstata gravitačního manévru spočívá ve výměně hybnosti mezi sondou a planetou, u níž se postup provádí. Automat se kolem planety prosmýkne a získá rychlost (vůči Slunci) na úkor rychlosti oběžnice. Jelikož má ovšem oproti ní nesrovnatelnou hmotnost, může popsaným způsobem zásadně ovlivnit svůj pohybový stav a značně se urychlit, zatímco na pohyb planety má manévr jen zanedbatelný efekt. Vzhledem k oběžnici se příletová a odletová rychlost družice nemění; při pohledu ze soustavy spojené se Sluncem to však vypadá, jako by se od planety odrazila v potřebném směru.

TIP: Kosmické rychlosti: Jak rychle je třeba letět do vesmíru?

Nevýhodou uvedeného postupu je delší doba letu k cíli. Například sonda Rosetta, která v roce 2004 zamířila ke kometě 67P/Čurjumov-Gerasimenko, celkem třikrát proletěla okolo Země, než nabrala konečný směr ke svému cíli. Start takových sond se pak plánuje roky dopředu.

Animace trajektorie sondy Juno (foto: Wikimedia Commons, Phoenix7777, CC BY-SA 4.0)