Più o meno quanto consuma la Luna per "seguire" la Terra che si muove lungo la sua orbita eliocentrica a 29km/s o quanto consumano Phobos e Deimos per seguire Marte alla velocità di 24km/s cioè niente, dato che anche la sonda è in una orbita attorno all'attrattore ("la cometa"), e se non fosse in orbita attorno alla cometa ma in orbita attorno al Sole con orbita quasi uguale a quella della cometa?, beh in quel caso consumerebbe come la Terra o Marte o gli "asteroidi troiani" per restare sulle loro orbite, cioè sempre niente.

Raggiungere un'orbita è un po' come salire su un treno in corsa, può costare una gran fatica riuscire a saltarci sopra ma una volta che sei salito non devi più fare altro.

In modo analogo la sonda una volta immessa nell'orbita attorno alla cometa potenzialmente potrebbe non consumare nulla ed anzi se alla fine della missione sarà su un'orbita non instabile(per via di perturbazioni orbitali) o fanno una manovra apposta per toglierla da lì(facendola o schiantare o allontanare) altrimenti potrebbe rimanere in orbita per molto, molto tempo, anche se probabilmente non per sempre(ad esempio la sublimazione di materiale della cometa fa diminuire nel tempo la gravità della cometa e quindi un oggetto nella sua orbita tenderebbe a derivare verso orbite più alte mentre la sfera di influenza gravitazionale diminuirebbe di raggio, quindi se sublimerà una massa sufficiente, la sonda potrebbe uscire dall'orbita della cometa), , In realtà però la sonda non è lasciata fissa e tranquilla su un'orbita bensì per varie ragioni sta facendo un sacco di manovre orbitali: cambi di quota, cambi di piano anche di quasi 90°, addirittura per rimanere in linea di vista col lander più a lungo per fargli da ripetitore verso Terra delle comunicazioni ha percorso dei tratti di orbita avanti-indietro, cioè quasi invertendo il verso della velocità orbitale, una manovra che attorno ad un attrattore con una gravità "seria" comporterebbe un consumo di propellente veramente immane (banalmente se la velocità orbitale è dell'ordine dei km/s cambiarla "violentemente" come un un cambio di piano a 90° o peggio invertendo il senso dell'orbita comporta un deltaV dell'ordine dei km/s, ma con un attrattore debole la velocità orbitale è molto più lenta in questo caso dell'ordine dei metri al secondo, quindi anche manovre del genere costano pochi m/s di deltaV. )

La missione in effetti aveva molto propellente a bordo ma questo non per "stare" bensì per arrivare alla cometa. Il "deltaV budget" (cioè la somma di tutti i cambi di velocità ottenuti dai propulsori) della missione Rosetta è di 2200 m/s, che è relativamente molto rispetto al solito ma non basterebbe mai per mettersi su un'orbita di una cometa, per questo Rosetta ha dovuto effettuare un trasferimento effettuando vari gravity assist, i quali ti forniscono del deltaV utile non consumando propellente ma ti impongono dei vincoli notevoli, quindi spesso e volentieri non è possibile lanciare una sonda in modo tale che per inerzia dopo un gravity assit finisca per trovarsi da sola al successivo gravity assit, servono sia correzioni pre-gravity-assit(per cercare di entrare in modo da uscire nella direzione e velocità volute), che post-gravity-assist(per correggere eventuali differenze rispetto alla velocità e direzione programmate) sia in certi casi delle manovre di raccordo chiamate deep-space maneuvers effettuate lontane dai pianeti per fare in modo di incontrare il prossimo pianeta che altrimenti non si incontrerebbe, tutte queste correzioni ovviamente si fanno accendendo i propulsori e questo significa che hanno un costo in deltaV. Ovviamente "il gioco vale la candela" (infatti spendendo magari alcune centinaia di m/s puoi ottenere "gratis" dal gravity assist qualche km/s) altrimenti non si farebbe.

Mettendo insieme l'allontanamento iniziale dalla Terra(quasi sicuramente almeno parzialmente fornito dall' ultimo stadio del lanciatore), tutte le varie correzioni e manovre "di raccordo" e la manovra per immettersi sull'orbita della cometa, e poi tutte le piccole manovre da eseguire nell'orbita della cometa si raggiunge facilmente un valore di circa 2km/s, che compresi i margini di sicurezza(solitamente del 10-20%) diventa facilmente 2200m/s

Chi non è amico di Pietro Planezio commette peccato a rispondere.

Appena risponde viene attaccato sia a livello personale che per le sue risposte (olte che per le sue idee).



La risposta di @sparviero non dice la verità

Fionde gravitazionali per l'avvicinamento della sonda Rosetta alla cometa non ne sono state utilizzate (lo furono nelle fasi iniziali di invio nello spazio della sonda e l'ultima gravity assist utilizzata risale al 2009, ed anche se fosse stato possibile, non sarebbero mai state sufficienti per raggiungere una velocità di lancio iniziale (fase di intercettazione della cometa)di ben 800 m/s (222 km/s).

(attualmente mantenuta a 36 km/s, tale velocità non è per sola forza inerziale e richiede un utilizzo costante e attivo dei propulsori)



Allego, per dimostrarlo, lo stesso video postato da @valer

https://www.youtube.com/watch?v=ZPa7YB-5Gcw





Allego, inoltre, un link (molto più riassuntivo del sito dell'ESA) che sintetizza le fasi di avvicinamento alla cometa.

http://www.lescienze.it/news/2014/01/15/news/rosetta_speciale_risveglio_esa_portante-1964521/

La sonda Rosetta, rimase per lungo tempo in una fase di stand-by (solo dopo aver raggiunto un orbita di parcheggio a circa 670 milioni di chilometri dal Sole).

Dal Gennaio 2014 venne "riaccesa" per avvicinarsi alla cometa 67P.



Per farlo, dovette riaccendere i propulsori fornendo una spinta acceleratrice notevole, impossibile da raggiungere senza cospiqui consumi di propellente.



Rosetta non orbita "spontaneamente" (per sola forza inerziale sulla base delle leggi di Keplero come avviene per la cometa ed i pianeti del sistema solare) nelle vicinanze della cometa e alla stessa velocità della cometa.

Per raggiungere l'oggetto celeste ed orbitarvi intorno, i propulsori dovettero espellere gas a 800 m/s sino al mantenimento attuale che richiede una manutenzione dell'assetto orbitale e della velocità allineata a quella della cometa.

Questa "fase attiva" (che richiede il consumo di propellente non potendo essere garantito il mantenimento di tale velocità dalla sola forza inerziale) dovrà essere mantenuta sino al Dicembre 2015 (due anni di frequenti riaccensioni dei propulsori per correggere velocità e inserzioni orbitali).



Anche un bambino capirebbe che Rosetta non orbita spontaneamente e per sola forza inerziale nelle vicinanze della cometa.

http://www.deepspace.it/index.phpoption=com_content&view=article&id=182:il-lungo-viaggio-di-rosetta&catid=88:sonde-e-satelliti&Itemid=36



Persino durante l'ibernazione della sonda, avviene comunque un periodico consumo di combustibile (Rosetta, nella precedente fase dell'orbita di parcheggio ruotava, per propulsione, su se stessa con un periodo forzato di 60 s ed era soggetta, dai computer di bordo e dalle correzioni gravitazionali da Terra, a continue correzioni orbitali, ovviamente ad una velocità inferiore rispetto a quella necessaria per inseguire la cometa).



La risposta di @Valer (anzi il commento RIDICOLO e puerile) in questa domanda

https://answersrip.com/question/index?qid=20141113234040AAsNI1v

"" @Aurelio: sei più scarso di 10k che una boiata così non la diceva. Per seguire la cometa standole attorno in orbita NON serve proprio il carburante. Ritorna a lanciare insulti e invettive che la fisica non fa per te.""

dichiarava addirittura che l'attuale fase di rincorsa e affiancamento alla cometa avverrebbe senza consumo di propellente.



Simile commento (perdonate il gioco di parole) non richiede commenti si commenta da solo nella sua stupidità e presunzione.

La fase attuale è un Rendez-vous vero e proprio (che impone l'esecuzione di continui Delta V per correzioni orbitali) e non può essere conservato per sola forza inerziale.

L'oggetto della diatriba (visto che la sonda ha una dichiarata autonomia di 12 anni) era;

"Se l'aver "inseguitto" una cometa non prevista nel programma di lancio del 2002 la sonda sia in grado di assistere il Philae ad una velocità estremamente elevata (non esistono attriti atmosferici nello spazio, ma le correzioni orbitali determinano dei DeltaV continui sia nelle decelerazioni che accelerazioni per mantenere forze propulsive enormi).



Ricordo a tutti che l'autonomia dichiarata di 12 anni è attestata sul vecchio progetto che non prevedeva la rincorsa dell'attuale cometa.

Rosetta è operativa nello spazio dal 2 Marzo 2004 ed entro la fine Febbraio 2016 le riserve di propellente si estingueranno, praticamente un mese prima del termine ufficiale dell'attuale missione (variante rispetto al programma iniziale) prevista per fine Dicembre 2015.



Vista la rincorsa lungo un'orbita estremamente estesa ad una velocità talmente elevata fiori programma fa sorgere qualche dubbio sulla garanzia di autonomia sino al Dicembre 2015.

Ma vai a lavorare.(non è insulto è un invito).

@valer in molti mesi non è cambiato nulla. Strepiti e strilli per parare il culetto di sesquiossidodip vero?

Nell'articolo citato da @Elio puoi leggere



"Anche una volta arrivati vicino alla Churyumov-Gerasimenko l'orbita finale è complicata, ha una forma che ricorda i petali di un fiore. Perché?

Il vero problema è che la cometa è molto piccola, e la sua forza di gravità è quasi nulla. È la gravità quella che attorno a un pianeta garantisce l'orbita stabile. Attorno a una cometa, forze perturbative come quella del gas, delle polveri e della stessa radiazione solare sono dello stesso ordine di grandezza della forza gravitazionale, che normalmente è la forza dominante in un'orbita kepleriana. Per cui la cosa migliore da fare è una serie segmenti di iperbole, simulando flyby successivi. Sono una serie di tre archi a 100 chilometri di distanza, e poi altri tre a 50 chilometri. A quel punto avremo potuto osservare e caratterizzare meglio la cometa e potremo avvicinarci attraverso archi di orbita ellittica tra 30 e 10 chilometri. E si potrà anche capire su che punto della superficie si potrà far atterrare Philae."



ORBENE: L'AVVICINAMENTO AVVIENE PER EMISSIONE DI GAS, RAZZI, RETRORAZZI.

SI LEGGE CHIARAMENTE CHE L'ORBITA DELLA COMETA E' QUASI NULLA E CHE ALTRE PERTURBAZIONI IMPEDISCONO DI UTILIZZARE LA FORZA GRAVITAZIONALE.



Valer, facciamo prima a sostenere che le cose non sono andate come sostieni.



Dal tuo profilo leggo ingegnere elettronico.



Non ti considero capace nemmeno di fare una saldatura.



Lascia perdere, hai collezionato una nuova figura da premiazione pilotata per questioni di immagine.



Hai toppato anche questa volta.

kerosene

La sonda ha bisogno di molto combustibile solo per lasciare l'orbita terrestre. Invece nello spazio non c'è attrito e quindi la sondo usa solo un po' di carburante per aggiustare l'orbita. Nello spazio per aumentare la velocità di una sonda senza sprecare carburante si usa la fionda gravitazionale che consiste nel passare vicino a un pianeta per sfruttarne l'attrazione gravitazionale e aumentare la velocità.

@Elio: ottimi link pubblicati, che confermano la risposta di @Sparviero

Domani pubblicherò una domanda proprio su come interpretare il contenuto degli articoli.



ad esempio, da LeScienze "...Il vero problema è che la cometa è molto piccola, e la sua forza di gravità è quasi nulla. È la gravità quella che attorno a un pianeta garantisce l'orbita stabile. Attorno a una cometa, forze perturbative come quella del gas, delle polveri e della stessa radiazione solare sono dello stesso ordine di grandezza della forza gravitazionale, che normalmente è la forza dominante in un'orbita kepleriana. Per cui la cosa migliore da fare è una serie segmenti di iperbole, simulando flyby successivi. Sono una serie di tre archi a 100 chilometri di distanza, e poi altri tre a 50 chilometri. A quel punto avremo potuto osservare e caratterizzare meglio la cometa e potremo avvicinarci attraverso archi di orbita ellittica tra 30 e 10 chilometri..."

e poi

"...Sulla carta, noi preferiamo orbite attorno al terminatore, ... in modo da non esporli alle emissioni della cometa. Sarebbe l'orbita più stabile."



In aggiunta la traiettoria di Philae è interessante e dovrebbe farvi meditare. NON ha razzi e quindi, secondo voi, come fa a starsene 7 ore attorno alla cometa ?

che sia un gombloddo ?!?

a domani



Grazie @Elio, ottimo contributo alla discussione, anche l'altro articolo.

Beh, oltre la metà dell'intera massa di Rosetta è costituita dal propellente (che, è bene ricordarlo, si compone sia del combustibile che del comburente, visto che di ossigeno nello spazio ce n'è pochino).

Si tratta della rispettabile massa di 1670 kg al momento del lancio.

Inoltre dispone di una coppia di estesi pannelli solari, in grado di fornire una potenza di alcune centinaia di W (ovviamente in funzione della distanza dal Sole) - che però non sono usati per la navigazione.

Per quanto riguarda il rimanere in orbita attorno alla cometa, dato la massa di questa è troppo piccola per fornire un sufficiente campo gravitazionale, la sonda dovrà manovrare con i suoi propulsori per correggere continuamente la propria velocità - il calcolo è relativamente semplice in termini di energia richiesta, noto il periodo.

Se qualcuno conosce questo, E il rating combustibile/spinta dei reattori, il calcolo è presto fatto.