¿Por qué las naves espaciales interplanetarias circulan alrededor de la Tierra antes de dirigirse al destino?

Sería extremadamente difícil programar los lanzamientos para que ocurrieran exactamente en el momento adecuado para lanzar una nave espacial directamente desde la plataforma hacia una trayectoria hacia un cuerpo externo, como la EEI, la Luna o Marte. Incluso podría ser imposible para ubicaciones de lanzamiento particulares hacer eso.

Entonces, en cambio, una nave espacial se lanza a una órbita estable y la nave gira alrededor de la Tierra, en esa órbita, hasta que el tiempo y la geometría sean correctos para encender su motor nuevamente, iniciando una trayectoria hacia su objetivo. Esa órbita temporal se llama órbita de estacionamiento.

Para aprender un poco más sobre la complicada fase necesaria para hacer tales cosas, eche un vistazo a esta respuesta: la respuesta de Robert Frost a ¿Cuáles son los principales factores en juego para determinar el momento óptimo de lanzamiento y la trayectoria de un cohete que viaja a la EEI?

Hay ventajas y desventajas con respecto a ir primero a una órbita de estacionamiento o usar la inyección directa (vaya directamente a la trayectoria de escape desde el lanzamiento). Se necesita menos combustible para ir directamente a la trayectoria de escape, pero requiere un tiempo de lanzamiento mucho más preciso. Además, hay menos tiempo para obtener una medida precisa de la velocidad de la nave espacial porque siempre hay incertidumbres sobre la velocidad exacta impartida por el cohete.

Al ir a una órbita de estacionamiento primero podemos obtener una mejor “solución” en la nave espacial antes de salir en nuestra trayectoria de escape. También podemos tener varias oportunidades para ejecutar la inyección de inyección (el disparo del sistema de propulsión a bordo de la nave espacial para sacarnos de la órbita terrestre y en nuestra trayectoria de escape). Podemos dar la vuelta a otra órbita si algo no está bien.

Pero entrar en una órbita de estacionamiento requiere más combustible. Primero, tenemos que doblar la trayectoria para que la velocidad apunte en una dirección que nos deje en órbita alrededor de la Tierra. Tampoco podemos aprovechar ningún combustible extra que esté en el cohete. Si estamos en una inyección directa, podemos dejar que el cohete use todo su combustible (bueno, casi todo) en lugar de cortar cualquier exceso una vez que estemos en la órbita de estacionamiento). Ese combustible puede ayudarnos a impulsarnos hacia nuestro destino, dejándonos más combustible a bordo de la nave espacial para eventuales maniobras de corrección de trayectoria y cualquier quema de inyección (acción de retrocohete) para reducir la velocidad a medida que nos acercamos al objetivo final. Siempre es bueno tener un pequeño margen extra.