호만궤도

요약 목표한 행성까지 최소한의 연료로 갈 수 있는 비행궤도로 지구와 도달하려는 행성의 위치가 서로 180도가 되는 각각의 지점을 연결하는 타원 궤도를 만들어 비행해야 한다.

호만전이라고도 한다. 독일의 건축가이며 과학자인 W.호만(Walter Hohmann)이 1925년 〈의 접근 가능성〉이라는 논문에서 처음 발표한 것으로, 가 을 도는 궤도와 하려고 하는 의 를 타원으로 연결하는 새로운 비행궤도를 말한다.

호만궤도는 행성의 공전에너지를 이용하므로 연료 소모량을 최소화할 수 있는 경제적인 궤도이다. 이를 테면 호만궤도를 이용해 지구에서 까지 가기 위해서는 초속 32.73km/s의 속도가 필요한데, 이때 29.78km/s는 지구 공전속도에서 얻을 수 있다. 그러므로 우주선은 지구의 공전방향과 같은 방향으로 초속 2.95km의 속도만 주면 초속 32.73km의 속도로 화성으로 갈 수 있는 것이다. 달리는 자동차 안에서 던진 공이 정지한 상태에서 던진 공보다 더 빨리 날아가는 것과 마찬가지 원리이다.

이런 경제적인 이유로 호만궤도는 행성탐사의 기본 비행궤도로 이용되고 있다. 그러나 호만궤도에 의한 행성탐사는 지구와 도달하려는 행성의 위치가 서로 180도 되는 각각의 지점을 연결하는 타원궤도를 만들어 비행해야 한다. 그러므로 행성이 정렬되는 동안 기다려야 하고 이로 인해 행성탐사선의 발사에 시간적인 제약이 뒤따른다.

호만궤도를 이용하면 지구에서 까지 약 146일, 화성까지는 약 259일, 까지는 2.7년이 걸린다. 1996년 12월 4일에 발사되어 화성탐사에 성공한 패스파인더호(號)도 호만궤도를 이용했다.