Калькулятор перехода Гомана

Переход Гомана — это двухимпульсный манёвр между двумя круговыми компланарными орбитами вокруг одного центрального тела. Аппарат сначала выходит на эллиптическую переходную орбиту, касательную к исходной окружности. Пройдя половину эллипса без тяги, он выполняет второй импульс в противоположной апсиде, чтобы согласовать движение с целевой окружностью. В идеальной модели двух тел это обычно двухимпульсный переход с минимальной дельта-v, если отношение орбитальных радиусов не слишком велико. Калькулятор трактует ввод как радиусы от центра притягивающего тела, а не высоты над его поверхностью. Масса центрального тела умножается на гравитационную постоянную для получения стандартного гравитационного параметра. Круговая скорость на каждом радиусе равна квадратному корню из этого параметра, делённого на радиус. Большая полуось переходного эллипса равна среднему значению двух круговых радиусов. Уравнение живых сил даёт скорость на переходной орбите в перицентре и апоцентре. При переходе наружу первый разгонный импульс повышает скорость с внутренней круговой до скорости в перицентре переходной орбиты. Второй разгонный импульс повышает скорость в апоцентре до внешней круговой. Эти разности и есть два отображаемых идеальных значения дельта-v, а их сумма — идеальный итог миссии. Время перелёта равно половине периода эллипса: пи, умноженное на квадратный корень из куба большой полуоси, делённого на гравитационный параметр. Идеальный результат не учитывает многие эксплуатационные требования. Реальные включения двигателя занимают время, тяговые системы имеют потери, плоскости орбит могут различаться, другие тела возмущают траекторию, а стартовые окна ограничивают геометрию вылета. Межпланетные перелёты точнее моделируются через гелиоцентрические скорости отправления и прибытия, связанные с траекториями ухода и захвата относительно планет. Прямой пример Земля-Луна также упрощён: движущееся поле тяготения Луны нельзя представить единственной круговой целевой орбитой вокруг Земли. Используйте согласованные расстояния между центрами и массу, соответствующую центральному телу. Дельта-v описывает изменение скорости, а не расход топлива напрямую; для пересчёта применяют формулу Циолковского и скорость истечения или удельный импульс конкретного двигателя. Предусмотрите запас на навигационные коррекции, потери при конечной длительности включений, ориентацию, поддержание орбиты и неопределённость. Критическое планирование траекторий требует высокоточных эфемерид, численного прогнозирования, анализа стартовых окон и профессиональной проверки специалистами по динамике полёта, а не только этой идеализированной оценки.