Ngắn về nhiên liệu, nhưng giỏi vật lý thiên văn? Có thể tham quan hệ mặt trời với ít hơn 30 đô la Altai mỗi ngày bằng cách sử dụng Mạng lưới giao thông liên hành tinh (ITN).
ITN dựa trên các thao tác hỗ trợ trọng lực và quỹ đạo truyền năng lượng thấp xung quanh và giữa các điểm Lagrange. Sử dụng ITN, về mặt lý thuyết có thể tham quan hệ mặt trời với việc sử dụng nhiên liệu cực kỳ kinh tế miễn là bạn có đủ kiên nhẫn và không cần phải đi theo con đường thường xuyên đến đích.
Nếu bạn tưởng tượng toàn bộ hệ mặt trời là một tấm cao su bị vênh bởi các giếng trọng lực, thì các hành tinh thực sự chỉ là những áp thấp nhỏ có độ sâu khác nhau được ép vào hai bên của Mặt trời che khuất trọng lực.
Điều quan trọng đối với câu chuyện này là các cạnh của những chỗ lõm nhỏ đó gần như bằng phẳng đối với các sườn dốc khác do Mặt trời và các hành tinh tạo ra. Phải mất ít năng lượng hơn để di chuyển trên các cạnh phẳng này, hơn là cố gắng leo thẳng lên các sườn dốc.
Cạnh phẳng có mặt xung quanh giếng trọng lực của Trái đất là vùng đất được đánh dấu bởi điểm Lagrange 1 (hoặc L1) nằm trực tiếp giữa Mặt trời và Trái đất - và điểm Lagrange 2 (L2) ở phía đối diện Trái đất cách xa Mặt trời .
Nó có thể cho một tàu vũ trụ quay quanh một điểm Lagrange và được mang theo Mặt trời với rất ít chi phí năng lượng. Nó có nghĩa là vì về cơ bản bạn đang cưỡi sóng cung của Trái đất khi nó quay quanh Mặt trời - vì vậy bạn được mang Mặt trời với tốc độ quỹ đạo tương đương Trái đất (30 km một giây) mà không phải đốt nhiều nhiên liệu trong quá trình này.
Ngoài ra, các điểm Lagrange đại diện cho các điểm tiếp giáp để cho phép truyền năng lượng thấp giữa các quỹ đạo hành tinh khác nhau. Mặc dù độ cong không-thời gian của hệ mặt trời tạo nên một công viên trượt ván khổng lồ, bạn có thể rời L1 và đi theo một quỹ đạo xuống Sao Kim - hoặc bạn có thể vượt qua rìa phẳng của lực hấp dẫn Trái đất trong khoảng 3 triệu km đến L2 và sau đó bước lên một con đường dài quanh co đến L1 của Sao Hỏa. Tại đây, bạn có thể nghỉ ngơi một lần nữa trước khi chuyển qua Sao Hỏa L2 và sau đó đến Sao Mộc.
Phân tích toán học về các tương tác hấp dẫn giữa ba hoặc bốn cơ thể (giả sử, tàu vũ trụ của bạn, Trái đất và Mặt trời - và sau đó thêm Sao Hỏa nữa) - rất phức tạp và có một số điểm tương đồng với lý thuyết hỗn loạn. Nhưng một phân tích như vậy có thể xác định các con đường liên kết ngay trên hệ mặt trời, mà những người đề xướng ITN gọi là ống.
Nguyên tắc ITN đã được một số nhiệm vụ tàu vũ trụ áp dụng để tiết kiệm nhiên liệu. Edward Belbruno đề xuất chuyển giao mặt trăng năng lượng thấp để có được tàu thăm dò của Nhật Bản Hiten vào quỹ đạo mặt trăng vào năm 1991 mặc dù nó chỉ có 10% nhiên liệu cần thiết cho một quỹ đạo chèn xuyên mặt trăng truyền thống. Cuộc diễn tập đã thành công, mặc dù thời gian di chuyển lên Mặt trăng là năm tháng thay vì ba ngày truyền thống. Nhiệm vụ của NASA từ Genesis và ESATHER SMART-1 cũng được coi là đã sử dụng quỹ đạo giống như ITN năng lượng thấp.
Những người quá giang nghèo khó, có lẽ bạn vẫn có thể có chuyến tham quan các hành tinh lớn đó bằng cách sử dụng ITN - nhưng hãy chắc chắn rằng bạn gói một chiếc khăn, nó sẽ là mộtrất chuyến đi dài.
(Đọc khuyến nghị: Ross, S.D. (2006) Mạng lưới giao thông liên hành tinh. Nhà khoa học người Mỹ 94(3), 230–237.)
