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Wie kann eine Sonde bei einem Swing-by-Manöver an einem Planeten Geschwindigkeit gewinnen?

Auf den ersten Blick erscheint es merkwürdig, dass durch den dichten Vorüberflug an einem Planeten eine Sonde tatsächlich Geschwindigkeit gewinnen kann. Klar ist, dass eine Sonde beim Anflug auf einen Planeten von dessen Masse angezogen wird. Doch bremst die Anziehungskraft der gleichen Masse die Sonde nicht beim Wegfliegen auch wieder ab?

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Genauso ist es - allerdings nur, wenn man die Situation aus der Sicht des jeweiligen Planeten betrachtet. Schaut man sich die Sache allerdings aus der Sicht der Sonde an, ändert sich die Rechnung. Nun muss man auch die Geschwindigkeiten berücksichtigen, die die Sonde und der jeweilige Planet in Bezug auf die Sonne haben. Der Geschwindigkeits- beziehungsweise Energiegewinn der Sonde geht nämlich auf Kosten des Planeten. Diesem macht dies (wegen seiner im Vergleich zur Sonde enormen Masse) nichts aus, für die Sonde aber, ist er von erheblicher Bedeutung.   (ds/20. September 2013)

 

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