Com pouco combustível, mas bom em astrofísica? É possível percorrer o sistema solar com menos de 30 dólares Altairianos por dia usando a Rede de Transporte Interplanetário (ITN).
O ITN é baseado em manobras de assistência à gravidade e em órbitas de transferência de baixa energia ao redor e entre os pontos de Lagrange. Usando o ITN, é teoricamente possível percorrer o sistema solar com um uso extremamente econômico de combustível, desde que você tenha muita paciência e não se importe de seguir uma rota tortuosa até seu destino.
Se você imaginar todo o sistema solar como uma folha de borracha que é deformada pelos poços de gravidade, os planetas são realmente apenas pequenas depressões de diferentes profundidades pressionadas nos lados do poço de gravidade global do Sol.
O que é importante para esta história é que as bordas dessas pequenas depressões são quase planas em relação às encostas íngremes criadas pelo Sol e pelos planetas. É preciso muito menos energia para se deslocar nessas bordas planas do que tentar subir diretamente pelas encostas íngremes.
A borda plana que está presente ao redor do poço de gravidade da Terra é uma terra marcada pelo ponto de Lagrange 1 (ou L1) localizado diretamente entre o Sol e a Terra - e o ponto de Lagrange 2 (L2) no lado oposto da Terra, diretamente longe do Sol .
É possível que uma espaçonave orbite um ponto Lagrange e seja transportada ao redor do Sol com pouquíssimo gasto de energia. É porque você está essencialmente montando a onda de arco da Terra que orbita o Sol - então você é transportado pelo Sol na mesma velocidade orbital da Terra (30 quilômetros por segundo) sem precisar queimar muito combustível no processo.
Os pontos de Lagrange também representam pontos de junção para permitir baixa transferência de energia entre diferentes órbitas planetárias. Como se a curvatura espaço-temporal do sistema solar criar um parque gigante de skate, é possível sair de L1 e seguir uma trajetória até Vênus - ou você pode atravessar a borda plana da gravidade da Terra por cerca de 3 milhões de quilômetros até L2 e depois, saia em um longo caminho sinuoso até o L1 de Marte. Aqui você pode descansar novamente antes de talvez seguir para o L2 de Marte e depois para Júpiter.
A análise matemática das interações gravitacionais entre três ou quatro corpos (digamos, sua espaçonave, a Terra e o Sol - e depois adicionamos Marte também) - é complexa e tem algumas semelhanças com a teoria do caos. Mas essa análise pode identificar caminhos de interconexão em todo o sistema solar, aos quais os proponentes do ITN se referem como "tubos".
Os princípios ITN foram adotados por várias missões espaciais para economizar combustível. Edward Belbruno propôs uma transferência lunar de baixa energia para obter a sonda japonesa Hiten em órbita lunar em 1991, apesar de possuir apenas 10% do combustível necessário para uma trajetória tradicional de inserção trans-lunar. A manobra foi bem-sucedida, embora o tempo de viagem para a Lua tenha sido de cinco meses, em vez dos três dias tradicionais. A missão Genesis da NASA e o SMART-1 da ESA também são considerados como tendo usado trajetórias semelhantes a ITN de baixa energia.
Então, caroneiros empobrecidos, talvez você ainda possa fazer uma grande turnê de planetas usando o ITN - mas lembre-se de levar uma toalha, será ummuito longa viagem.
(Leitura recomendada: Ross, S.D. (2006) A rede de transporte interplanetário. Cientista americano 94(3), 230–237.)