Para naves espaciais que estão atravessando o cosmos em milhares de milhas por hora, calcular quão rápida é a velocidade que elas estão viajando é mais complicado do que simplesmente cronometrar qual delas cruza a linha de chegada primeiro.
Quando as agências espaciais calculam e estabelecem recordes de velocidade, estes números devem ser definidos e qualificados, porque pode haver mais de um quadro de referência. Em outras palavras, a velocidade de um veículo espacial pode ser calculado em relação à Terra, ao Sol ou a outro corpo celeste.
E como estas naves viajam para lugares muito distantes do nosso planeta, é muito mais complicado usar métodos tradicionais para quantificar qual delas é mais rápida. Ainda mais quando falamos especialmente de métricas, como por exemplo, o tempo. Um dia em Marte tem um comprimento de tempo diferente do que um dia na Terra. Outro fator também é a velocidade (que é uma medida de distância ao longo do tempo), que é algo relativo.
Para tentar descobrir qual dos muitos objetos arremessados através do espaço está se movendo mais rápido, há algumas coisas a considerar. Para começar, é importante determinar qual corpo celeste que você vai usar como ponto de referência para o cálculo de velocidade. Se você está tentando simplesmente medir a velocidade de um carro, a Terra funciona perfeitamente bem como um ponto de referência, mas quando você está fora da terra em meio ao cosmos, faz mais sentido usar um quadro maior de referência. Usando o modelo heliocêntrico como a base do cálculo, colocando o sol como o principal do ponto de referencia.
Neste modelo, o Sol encontra-se no centro, e em seu redor orbitam, por ordem de distância relativamente a ele, Mercúrio, Vénus, Terra, Lua, Marte, Júpiter e outros planetas e estrelas fixas. Atualmente sabe-se que o Sol apenas pode ser considerado como o centro do nosso Sistema Solar, não estando sequer perto no centro da nossa galáxia.
Além do mais, uma vez que a nave espacial estiver fora da atmosfera da Terra, ela nem sempre manterá uma velocidade constante. Velocidades de lançamento são diferentes de velocidades de cruzeiro (como em um avião) e, de acordo com a NASA, as interações planetárias podem fazer com que um objeto altere sua velocidade também.
Por exemplo, uma nave espacial pode aumentar sua velocidade no espaço através da realização de um sobrevoo de um planeta (ou outro corpo celeste, como uma lua por exemplo), usando a força gravitacional do planeta como um estilingue gravitacional para acelerar ou impulsionar a nave espacial durante a viajem. E como se você jogasse uma bola dentro do vagão de um trem em movimento, e nesse caso a bola seria a nave e o trem o estilingue gravitacional. O impulso transferido do trem para a bola, aumenta a velocidade da bola.
Quais são os recordes de velocidade com base no modelo heliocêntrico?
Depois de uma viajem ao espaço que começou a cinco anos atrás, a sonda Juno da NASA, finalmente, chegou a Júpiter no dia 4 de Julho de 2016. Segundo a NASA, a impressionante gravidade de Júpiter, acelerou a sonda Juno a uma velocidade aproximada de 265 mil km/h em relação à Terra. Então, podemos dizer que Juno atualmente é o objeto (construído pelo homem), que alcançou a maior velocidade no espaço.
Em termos de velocidade heliocêntrica pura, as sondas Helios I e Helios II da NASA, anteriormente detinham o recorde de 253 mil km/h, enquanto passavam pelo sol. Estas sondas foram lançadas em 1974 e 1976, com o intuito de estudar os processos solares.
O recorde de velocidade de lançamento mais rápido, pertence a sonda New Horizons, que decolou em 2006 em uma missão a Plutão e ao Cinturão de Kuiper. Esta sonda que pesa 478kg e tem quase o tamanho de um piano, acelerou para longe da Terra a uma incrível velocidade de quase 58 mil km/h.
A velocidade de lançamento da sonda New Horizons, conseguiu bater o recorde anterior, de cerca de 52 mil km/h, conquistado pela sonda interplanetária Pioneer 10, que em 1972 partiu para Júpiter.
Apesar de Juno ser atualmente o objeto feito pelo homem mais rápido que existe, ela pode ser destronada de seu titulo em breve. Pois a NASA tem uma missão chamada Solar Probe Plus que tem uma sonda programada para ser lançada no ano de 2018. O objetivo da NASA é que esta sonda voe para a atmosfera do Sol, tornando-se a primeira sonda a fazer isso. Devido ao tamanho da estrela mais próxima da Terra, o Sol, está previsto que a sonda alcance velocidades orbitais tão altas quanto 724 mil km/h. Colocando esta velocidade em perspectiva, é como se você viajasse da Terra à Lua em cerca de 30 minutos.
Agora falando de qual nave espacial tem o recorde de re-entrada na atmosfera da Terra, a velocidade mais elevada foi definida pela sonda Stardust, que tinha a finalidade de investigar o cometa Wild 2. Seu mergulho de volta para a Terra foi a uma velocidade de mais de 46 mil km/h.
