¿Cómo definir la altitud operativa en otros planetas?

(¿Necesita que sea estrictamente una altitud operativa absoluta ?)

El enfoque más fácil (sin juego de palabras) podría ser ir con algo similar a lo que hacen los aviones en la Tierra. Mientras que para los pasajeros se traducirá como "estamos navegando hoy a 36,000 pies", eso es una simplificación.

Lo que hacen los aviones de pasajeros es navegar a un nivel de presión de aire ambiental (estático) en particular , o mantener una isobara estática .

Wikipedia ofrece una ilustración decente:

Cuando los pilotos de un vuelo comercial les dicen a los pasajeros "estamos navegando a 36 000 pies", lo que realmente quieren decir es "estamos navegando a nivel de vuelo 360". Cuando el altímetro está configurado para considerar una presión de aire de 1013,25 hPa como "0 pies", lo que se conoce como configuración estándar (porque 1013,25 hPa es la presión del aire en la superficie en la atmósfera estándar internacional), esto se muestra en sus instrumentos como 36,000 pies.

Una isobara es, básicamente, una línea de presión de aire idéntica (estática).

Todo esto es útil porque significa que los pilotos no necesitan preocuparse por el suelo debajo de ellos, siempre que estén bien alejados de él (para lo cual tienen cartas y mapas y sistemas de advertencia de proximidad al suelo y todo tipo de dispositivos sofisticados). ; en algunos vuelos, incluso es posible usar un par de viejos globos oculares Mark I), y Air Traffic Control puede simplemente instruir a los pilotos para que mantengan un nivel de vuelo particular. Mientras todos tengan sus altímetros configurados correctamente, todos en el "nivel de vuelo 360" volarán en la misma isobara, independientemente de cómo esa isobara se relacione con el suelo debajo de ellos. Solo cerca del suelo (por debajo del nivel de transición) los pilotos cambian sus altímetros a la configuración de presión de aire local actual, en cuyo punto están volando a una altitud particular medida no como presión de aire estática,a modo de presión de aire estática en pies o, rara vez en el caso de la aviación, metros.

Tanto las aeronaves como las naves espaciales en órbita baja deben preocuparse por la presión del aire ambiental; aeronaves principalmente para sustentación, naves espaciales principalmente para arrastre. Dado que el nivel de vuelo es esencialmente una forma de especificar la presión del aire ambiental, esto proporciona a los pilotos de ambos una información crucial empaquetada en una porción conveniente del tamaño de un bocado.

Ahora, puede definir cosas como envolventes operativas en términos de qué rango de presión de aire estático (o dinámico, que es estático más, por ejemplo, teniendo en cuenta el efecto del movimiento relativo) se requiere para mantener el vuelo (o caída libre), y traducir esto directamente a su correspondiente concepto de "niveles".

Y ni siquiera necesita definirlos en términos de altitudes absolutas, y mucho menos altura, a menos que realmente lo desee. Si desea hacer eso, puede aplicar cualquier gradiente de presión que tenga en su atmósfera a su concepto de niveles y terminar con una medida en su unidad preferida de longitud o distancia.

Debe considerar las razones por las que un avión tiene un rango de altitud operativo. Principalmente, eso está relacionado con la presión del aire y el tipo de motor y el tamaño del ala de la aeronave.

Por lo tanto, está en el camino correcto al observar el rango de presión atmosférica y extrapolarlo para obtener rangos de altitud apropiados para cualquier planeta. La altitud media y el rango de altitud disponible cambiarán según las condiciones locales, la gravedad, la densidad atmosférica, etc.

Todo lo que necesita hacer a continuación es definir el dato a partir del cual está calculando para fines de navegación, ya que no todos los planetas tendrán algo equivalente al "nivel del mar" para trabajar.

La presión del aire puede ser una buena idea, ya que ayuda a darle una idea de la eficiencia y la resistencia.

Pero tendría que corregirlo por la gravedad local, ya que las diferencias más altas significarían un gradiente diferente.

Y, por supuesto, cosas como los márgenes de seguridad seguirían estando en las distancias originales.

Por lo tanto, tendría algún tipo de tabla de búsqueda para volver a calcular sus alturas, y si necesitaría volver a calcular.

No tendrá una solución de "talla única". Todo dependerá del planeta.

En general, desea definir un nivel de referencia arbitrario que pueda usarse fácilmente para determinar la altura.

Si el planeta tiene atmósfera, puedes usar, por ejemplo:

• La cuota en la que la constante estelar (cantidad de potencia luminosa por unidad de superficie) ha disminuido en un factor determinado con respecto al espacio exterior a la misma distancia de la estrella
• La cuota en la que la presión atmosférica está en un valor dado (es decir, 1 bar)

Si el planeta no tiene atmósfera, no puede usar ninguno de los anteriores.

Además, todo lo anterior no es realmente constante, por lo que puede ser difícil usarlos como referencias reales. La presión atmosférica cambia con las condiciones meteorológicas, la opacidad de la atmósfera se ve afectada por muchos factores...

Por lo tanto, es posible que desee utilizar, como referencia, algún parámetro orbital que dependa únicamente de la masa del planeta, como la órbita estacionaria del planeta. Siendo ese tu 0, puedes referir alturas a ese nivel.

Como ventaja adicional, puede configurar esto sin tener que explorar el planeta y sondear su atmósfera, por lo que es bastante conveniente si comienza desde cero.