Inserimento orbitale temporaneo su Mavors

Obiettivi della Manovra

Inserimento orbitale temporaneo: utilizzare il campo gravitazionale di Mavors per stabilire un’orbita ellittica di breve durata (finestra operativa di 1.700 s) attorno a Mavors, a un raggio orbitale target di 3.800 km, per consentire il dispiegamento di unità esplorative.
Mantenimento della traiettoria solare: preservare la quantità di moto del vettore principale, minimizzando le dispersioni energetiche e mantenendo la rotta interplanetaria.

Parametri Tecnici di Base

Raggio orbitale target: \( R_T = 3800\,\text{km} \) (dal centro di Mavors).
Finestra operativa: \( T_{\text{op}} = 1700\,\text{s} \).
Δv richiesto (classico):

 \[
 \Delta v_{\text{class}} = \sqrt{\frac{2GM}{R_T}},
 \]
 che, con i parametri in uso, risulta in circa \( 3{,}7\,\text{km/s} \).

 Dove il parametro gravitazionale di Mavors è:
 \[
 GM \approx \frac{(3{,}7\,\text{km/s})^2 \cdot 3800\,\text{km}}{2} \approx 26011\,\text{km}^3/\text{s}^2.
 \]

Ottimizzazioni Bioquantistiche

Il sistema Q.F.O.E. (Quantum Fission Organic Engine) opera mediante una modulazione dinamica della fissione quantistica, garantendo una dispersione energetica inferiore allo 0,002%. Per modellare questo effetto si introduce un fattore di efficienza \(\eta\) in modo tale che:

\[ GM_{\text{eff}} = GM \cdot \eta, \]

con \(\eta \ge 0.99998\). In alternativa, si può esprimere l’efficienza in termini di perdita energetica \(\epsilon\), con:

\[ \eta = 1 - \epsilon, \quad \epsilon \le 0.00002. \]

Pertanto, la formula per il Δv diventa:

\[ \Delta v_{\text{insertion}} = \sqrt{\frac{2GM_{\text{eff}}}{R_T}} = \sqrt{\frac{2GM(1-\epsilon)}{R_T}}. \]

Modalità Operativa della Manovra

Approccio in Traiettoria Solare:

  L’astronave madre mantiene la velocità di transito di \(28{,}9\,\text{km/s}\) seguendo il vettore solare principale. In questo modo, la quantità di moto del sistema rimane invariata.

Dispiegamento delle Capsule Operative:

  In prossimità di Mavors, invece di frenare l’intera nave, vengono dispiegate unità operative (capsule o sub-sonde). Queste unità, grazie al supporto dei Q.F.O.E., attivano localmente una manovra di inserimento orbitale che le porta da una traiettoria iperbolica ad un’orbita ellittica, operativa per la finestra di 1.700 s.
  * Durante il perigeo (vicino a \( R_T = 3800\,\text{km} \)) la velocità è elevata, ma la modulazione quantistica riduce il Δv necessario.
  * Nei pressi dell’apogeo, la velocità orbitale diminuisce secondo il moto vis-viva, garantendo il tempo necessario per il dispiegamento, l’imbarco delle unità esplorative e il loro successivo richiamo.

Mantenimento della Traiettoria Principale:

  Le manovre vengono eseguite localmente sulle capsule, in modo da non alterare significativamente il vettore di quantità di moto della nave madre e preservare così la traiettoria solare.

Formula Finale Riassuntiva

La formula che integra la riduzione della dispersione energetica grazie al sistema Q.F.O.E. è:

Conclusioni

L’inserimento orbitale temporaneo permette il dispiegamento di unità esplorative in un’orbita ellittica breve, garantito da un Δv di circa \(3{,}7\,\text{km/s}\) supportato dalla tecnologia Q.F.O.E.
La traiettoria solare principale della nave madre viene mantenuta inalterata, preservando la quantità di moto e minimizzando le dispersioni energetiche.