A velocidade de uma espaçonave é medida usando uma variedade de técnicas, dependendo da missão específica e da localização da espaçonave. Aqui estão alguns métodos comuns:

1. Mudança do Doppler:

* Esta é a técnica mais comum para medir a velocidade da nave espacial.
* Depende do efeito doppler , que é a mudança na frequência de uma onda (como ondas de luz ou rádio) como a fonte e o observador se movem em relação um ao outro.
* Quando uma espaçonave se move em direção à Terra, as ondas de rádio que emite são compactadas, resultando em uma frequência mais alta (deslocamento azul). Por outro lado, quando se afasta, as ondas são esticadas, resultando em uma frequência mais baixa (deslocamento vermelho).
* Medindo a mudança de frequência, os cientistas podem calcular a velocidade da espaçonave.

2. Estações de rastreamento:

* Estações de rastreamento baseadas na Terra equipadas com antenas e relógios precisos rastreiam a posição da espaçonave ao longo do tempo.
* Ao medir o tempo que leva para os sinais de rádio viajarem para a espaçonave e voltar e, sabendo a distância, a velocidade pode ser calculada.

3. Sensores a bordo:

* Algumas naves espaciais têm sensores a bordo, como giroscópios e acelerômetros , que medem seu próprio movimento e aceleração.
* Esses dados podem ser usados ​​para calcular a velocidade e a direção da espaçonave.

4. Sistemas de navegação inercial (INS):

* O INS usa uma combinação de sensores (giroscópios, acelerômetros, etc.) para determinar a posição e a velocidade de uma espaçonave sem pontos de referência externos.
* Isso é particularmente útil para missões no espaço profundo, onde a comunicação com a Terra é limitada.

5. Estrelas de navegação:

* Algumas naves espaciais usam rastreadores estrelados para medir sua posição e velocidade em relação a estrelas conhecidas.
* Ao comparar as posições observadas das estrelas com um catálogo de posições de estrelas, a espaçonave pode determinar sua orientação e velocidade.

6. Mecânica orbital:

* Para naves espaciais em órbita em torno de um corpo celestial (como a Terra ou Marte), os cientistas podem usar mecânica orbital calcular a velocidade com base na órbita da espaçonave e na atração gravitacional do corpo celestial.

7. Variando a laser:

* A variação a laser envolve feixes de laser de salto fora dos refletores colocados na espaçonave, semelhante ao uso do radar.
* O tempo que leva para a luz do laser retornar é usado para calcular a distância, que pode ser usada para determinar a velocidade da espaçonave.

A técnica específica usada para medir a velocidade de uma espaçonave depende do tipo de missão, da localização da espaçonave e dos recursos disponíveis. Por exemplo, a mudança de doppler é frequentemente usada para missões interplanetárias, enquanto a variação de laser é mais comum para a nave espacial na órbita da Terra.