火星行きの宇宙船の推進器がイオンエンジンだったら地球の公転運動に追い付かれてまた地球に着いちゃう事は

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質問者：ごごさき
質問日時：2023/06/16 14:52
回答数：1件

火星行きの宇宙船の推進器がイオンエンジンだったら地球の公転運動に追い付かれてまた地球に着いちゃう事はありますか？

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No.1

回答者： kantansi
回答日時：2023/06/16 15:12

火星行きの宇宙船がイオンエンジンで推進される場合、地球の公転運動に追いつかれて地球に戻ってくることは通常はありません。

イオンエンジンは非常に高い速度を維持できますが、加速度が比較的低いため、直接的に地球の公転速度に追いつくことは難しいです。

火星への旅行では、宇宙船は地球からの発射時に大きな初速を得て軌道に乗ります。その後、イオンエンジンを使用して推進しながら火星に向かいます。イオンエンジンの特徴は、燃料の使用効率が非常に高く、長時間にわたって持続的な推力を発生できることです。しかし、その推進力は比較的小さく、地球の公転速度に追いつくほどの速度変化をもたらすことはありません。

ただし、航行中に重力アシストを利用することで、軌道を調整したり、惑星の重力を利用してスイングバイ（gravity assist）と呼ばれる技術を使った加速を行ったりすることがあります。これによって宇宙船は効率的に軌道を変えることができ、火星への到達速度を高めることができます。

総合的に考えると、イオンエンジンを使用した宇宙船は、地球の公転速度に追いつかれて戻ってくることはありません。適切な軌道設計と重力アシストの活用により、火星への到達速度を達成することができます。