Kütleçekimsel Sapan Etkisi (Gravity Assist / Slingshot)

Derin uzay keşiflerinin vazgeçilmez taktiğidir. Gezegenin arkasından yaklaşan uzay aracı, gezegenin Güneş etrafındaki hareket momentumunun minik bir parçasını çalarak hızlanır. Voyager 1 ve 2 araçları Jüpiter ve Satürn'ün sapan etkilerini kullanarak yıldızlararası uzaya fırlamıştır. Parker Solar Probe ve BepiColombo gibi araçlar ise tam tersi yönde yaklaşarak hızlarını düşürmek (Güneş'e veya Merkür'e düşebilmek) için negatif sapan manevrası yaparlar.

1961 yılında UCLA'da yüksek lisans öğrencisi olan matematikçi Michael Minovitch, o güne kadar kimyasal roketlerle ulaşılması imkansız kabul edilen dış gezegenlere, hareket halindeki gezegenlerin kütleçekim alanlarından enerji aktarımı yapılarak çok az yakıtla gidilebileceğini hesapladı. Durgun bir gezegenin yanından geçen bir uzay aracı yaklaşırken hızlanır, uzaklaşırken aynı miktarda yavaşlar ve net hız kazancı sıfır olur; ancak gezegenin kendisi Güneş etrafında yüksek bir hızla (örneğin Jüpiter 13 km/s hızla) hareket ettiği için, gezegenin yörünge yönünde arkadan yapılan bir geçişte gezegenin açısal momentumunun çok küçük bir kısmı uzay aracına aktarılır.

Enerjinin korunumu yasası uyarınca uzay aracı saniyede onlarca kilometre hız kazanırken, gezegen hızından algılanamayacak kadar küçük (bir okyanus gemisine çarpan sivrisinek kadar) bir miktar kaybeder. Bu teknik sayesinde Voyager 1 ve 2, 176 yılda bir gerçekleşen gezegen dizilimini kullanarak Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'ü ziyaret etmiş; Cassini, New Horizons, Rosetta, JUICE ve Güneş'e yaklaşabilmek için Venüs sapanını ters yönde (frenleme amacıyla) kullanan Parker Solar Probe görevleri mümkün olmuştur.