เคยสงสัยไหมจรวจที่ไปสำรวจดาวไกลๆ เวลามันจะกลับมาโลกมันกลับมายังไง ??

ถ้าเป็นภารกิจที่ต้องไปแล้วกลับ เส้นทางการโคจรและการคำนวณจะเป็นอีกแบบหนึ่งไม่เหมือน flyby ของยาน NH ครับ อย่างเช่นภารกิจ apollo จะคำนวณวิถีวงโคจรให้เป็นรูปวงรี โดยให้ตำแหน่งที่รัศมีที่ไกลที่สุดจากวงโคจรรอบโลกจะถูกแรงดึงดูดของดวงจันทร์ดึงดูดไว้ด้วยแรงดึงดูดระหว่างมวล (3-bodies interaction; โลก-ยานอวกาศ-ดวงจันทร์) ซึ่งดวงจันทร์มีมวลน้อยกว่าโลกดังนั้น แรงกระทำต่อตัวยานก็จะน้อยกว่ามากทำให้ใช้แรงผลักจากเครื่องยนต์อีกนิดหน่อยก็สามารถโคจรรอบดวงจันทร์เพื่อทำภาระกิจได้แล้วครับ

ส่วนเวลากลับก็เหมือนเดิมจุดระเบิดเครื่องยนต์ในตำแหน่งที่ยานมีทิศทางการเคลื่อนที่เข้าหาโลกด้วยแรงเพียงเล็กน้อย มันก็จะเปลี่ยนวิถีการเคลื่อนที่ของยานอวกาศจากจันทร์มาเป็นวงโคจรของโลกแทน ถึงตอนนี้ยานอวกาศจะเหลือเชื้อเพลิงไม่มากแลัวครับ เชื้อเพลิงที่เหลือในขั้นสุดท้ายนี้จะใช้เพื่อเบี่ยงวงโคจร ให้ได้วงโคจรที่เฉียดโลกในความสูงระดับต่ำ เพื่อให้ตัวยานถูกลดความเร็วลงด้วย aerodynamic drag และ gravitational drag ของโลก การคำนวณทุกอย่างต้องแม่นยำมากๆ น้ำหนักของทุกชิ้นต้องถูกนำมาคิดตลอดเพราะนั้นคือการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัมของตัวยาน หากน้ำหนักเกินหรือขาดวงโคจรของตัวยานจะผิดพลาดและอาจทำให้ capsule บินผ่านโลกออกไปโดยไม่ตกลงสู่พื้นผิวโลกครับ

สำหรับอนาคตถ้าเราจะมีการเดินทางไปสำรวจดาวอังคาร คงต้องคิดระบบผลิตเชื้อเพลิงจากวัตถุดิบบนดาวอังคารครับ เนื่องจากการเปลี่ยนวงโคจรของยานระหว่างระบบของดวงอาทิตย-โลก-ดาวอังคาร จะใช้เชื้อเพลิงและระยะเวลาที่นานกว่ามากครับ อีกอย่างเราไม่สามารถส่งทุกอย่างจากโลกขึ้นไปได้ เพราะสสารทุกชนิดมีมวล ยิ่งมวลมากเท่าไหร่เรายิ่งต้องใช้แรงในการผลักให้มันเคลื่อนที่มากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นควรจะทำให้มีมวลน้อยที่สุดโดยที่ยังคงประสิทธิภาพสูงสุดไว้ให้ได้ครับ