Calculadora de Transferência de Hohmann

Aponte seu motor direto para Marte e você mal chegará mais rápido — a intuição falha aqui porque o que define uma órbita é a velocidade, não a direção até o alvo. Uma queima radial (direto para fora) luta principalmente contra a gravidade e é recircularizada quase de imediato, mal tocando a energia da órbita. Uma queima prógrada (na direção do seu movimento) eleva diretamente essa energia, esticando um círculo até a elipse que alcança o alvo — e é mais eficiente exatamente no periapsis, onde você já está se movendo mais rápido (o efeito Oberth: o mesmo Δv rende mais energia cinética quando somado a uma velocidade maior). É por isso que as duas queimas de uma transferência de Hohmann são sempre tangenciais, nunca radiais.

Uma transferência de Hohmann nunca voa em linha reta até ao destino. A nave aciona o motor uma vez para esticar a sua órbita circular numa elipse que apenas toca a órbita alvo, desliza com o motor desligado até meio caminho e volta a acionar para se acomodar no novo círculo. É a rota de dois acionamentos mais económica em combustível entre órbitas circulares: troca-se simplesmente velocidade por poupança. Um salto de LEO para GEO custa cerca de 3.9 km/s de Δv, mas exige mais de cinco horas de deriva livre.

Seria de esperar que um desvio maior gastasse mais combustível, mas nem sempre. Quando a órbita alvo é mais de cerca de 11.9× maior que a de partida, uma transferência bi-elíptica de três acionamentos — que lança a nave muito para além do destino e de volta — pode precisar de menos Δv total que a Hohmann direta. Ao lançar-se até um ponto de retorno muito alto, onde a velocidade orbital é baixa, a manobra intermédia ali torna-se surpreendentemente barata, e essa poupança pode superar o impulso extra de ida. O senão: a rota panorâmica costuma demorar muitas vezes mais.