Entiendo que la ISS utiliza giroscopios de momento de control como sistema principal de control de actitud. Como dice el artículo, los CMG finalmente se "saturan", un estado en el que ya no pueden absorber el impulso. Esto solo se puede rectificar con un par externo, desde los propulsores a bordo o el par de gradiente de gravedad (significativo). ¿Con qué frecuencia se debe hacer esto en la ISS, por lo general?
Investigué un poco más con esto, y aunque no encontré una respuesta explícita a mi pregunta, encontré algunos recursos interesantes.
En primer lugar, este documento establece que utilizan chorros de control de reacción para desaturar cuando el momento total alcanza los 13000 ft-lbf-sec. Sin embargo, no hay información sobre cuánto tiempo se tarda en acumular esta cantidad.
En segundo lugar, esta presentación (bastante reciente) es muy informativa. Establece que se utiliza una "actitud de equilibrio de par" de modo que el par acumulado en una órbita es "aproximadamente cero". Entonces, como en el primer artículo, los torques de CMG serán (nominalmente) periódicos.
Hacia el final, se muestra un gran gráfico de la masa del propulsor frente al tiempo (durante un período de 3 meses). Excluyendo las pruebas de propulsores y las transferencias de propulsores, cuento cuatro maniobras, todas durante actividades de encuentro/acoplamiento.
Todo esto me lleva a concluir tres cosas. Primero, la frecuencia con la que esto debe suceder depende del programa de acoplamiento, ya que imparten torques significativos no periódicos. Dos, la actitud nominal es tal que hay muy poca acumulación secular en el momento angular. Tres, las maniobras de desaturación con propulsores no se necesitan con mucha frecuencia (por ejemplo, diariamente) y, de hecho, durante un período de tres meses, los únicos encendidos de propulsores ocurrieron durante las actividades de atraque. Por lo tanto, las maniobras de desaturación que no se deben al acoplamiento ocurren, como máximo , quizás 3-4 veces al año, y probablemente menos.
Editar: también debo mencionar que hay bastantes publicaciones de revistas de los años 90 escritas sobre leyes de control óptimas para la ISS. Sin embargo, no eran de acceso abierto y no se encontró una respuesta a esta pregunta (basada en simulación o en órbita) en el resumen/primera página.
Prácticamente todos los sistemas que hacen esto utilizan algún tipo de proceso continuo. El proceso típico es algo como esto:
El gradiente de gravedad funciona básicamente porque si estás girando un objeto, la parte más pesada tiende a apuntar hacia la Tierra. Este es un sistema completamente pasivo, que puede funcionar bastante bien.
La información que tengo disponible indica que la ISS no usa magnetorquers, sino que almacenará el impulso hasta que sea tan alto que deba desaturarse, cuando lo logra mediante el uso de pequeños propulsores. Esto se modela con bastante precisión en Kerbal Space Program .
Entonces, el objetivo de las ruedas de reacción es hacer dos cosas.
La frecuencia con la que esto sucede no es de conocimiento público, pero yo especularía que es alrededor de un par de veces al día. Sin embargo, como señaló @Chris, hay una presentación que cubre parte de esta información de la NASA . Específicamente, hay algunos números que se pueden sacar:
Cazador de ciervos
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