フリーリターン軌道とは？
ふりーりたーんきどう
フリーリターン軌道とは、推進力を使わなくても天体の重力だけで出発地点（地球）へ自動的に帰還できる宇宙船の飛行経路のことです。
フリーリターン軌道（free-return trajectory）とは、宇宙船が目標天体（主に月）へ向かう途中でエンジンを使わなくても、天体の重力を利用して自動的に地球へ戻ってこられるよう設計された軌道のことです。「自由帰還軌道」とも呼ばれます。
仕組みとしては、地球から発射された宇宙船が月の引力圏に近づき、月の重力に引かれながら月を周回または通過するように飛行します。この際の軌道を適切に設定すると、宇宙船は月の重力に引き付けられつつも引き込まれず、スイングバイのような形で方向を転換し、地球に向かって帰還する楕円軌道に自然に乗ります。
この軌道が特に重視されるのは安全性の観点からです。推進システムが故障した場合でも乗員が地球へ帰還できるという重要な保険として機能します。実際にアポロ13号（1970年）では、月軌道への到達前にサービスモジュールが爆発事故を起こしましたが、フリーリターン軌道を利用したことで3名の乗員が無事に地球へ帰還できました。
フリーリターン軌道の特徴をまとめると：
- 推進力なしで地球帰還が可能な安全設計
- 8の字を描くような軌道形状になる場合もある
- 月着陸ミッションでは途中で軌道変更が必要
- 緊急時のバックアッププランとして現在も重視される
使い方・例文
「アポロ13号は事故後にフリーリターン軌道を利用して、エンジンをほぼ使わずに地球へ帰還した」という文脈で語られることが多い、宇宙工学の重要な概念です。
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