ホーマン軌道

スペース百科

ホーマン軌道

最小のエネルギーで到達する「ホーマン軌道」

地球から打ち上げられる探査機は、地球の公転速度(秒速約30km)をあらかじめ持っています。地球の公転方向と逆向きに探査機を投入した場合、太陽から見て減速することになり、探査機は地球周辺が遠日点となるようなだ円軌道を周回する人工惑星になります。逆に、地球の公転方向に探査機を投入した場合、太陽から見て加速することになり、探査機は地球周辺が近日点となるようなだ円軌道を周回する人工惑星になります。惑星探査機を打ち上げる場合もこの原理を利用していますが、最小のエネルギーで目的の惑星に到達させる軌道を「ホーマン軌道」といいます。

「ホーマン軌道」より飛行日数が少ない「準ホーマン軌道」

「準ホーマン軌道」は、「ホーマン軌道」に飛ばす場合よりも、速度を上げ、打上げ方向を少しだけ変えたりすることによって、遠日点または近日点に達する前に、目的の惑星と会合し、飛行日数を減らすことができます。現在、ほとんどの惑星探査機は、この方法により打ち上げられています。

火星・金星へのホーマン軌道

火星(外惑星)へのホーマン軌道

探査機の軌道を、地球の公転軌道の外側にふくらんでいくように、つまり、地球の公転方向に加速するように探査機を打ち上げ、遠日点で火星と出会うように飛行させます。この軌道での火星までの所要日数は、約260日です。

金星(内惑星)へのホーマン軌道

探査機の軌道を、地球の公転軌道の内側に入りこんでいくように、つまり、地球の公転方向とは反対方向に減速するように探査機を打ち上げ、近日点で金星と出会うように飛行させます。この軌道での金星までの所要日数は、約150日です。