¿Con qué frecuencia la ISS requiere volver a impulsarse a una órbita más alta?

Sé que la ISS, al estar en órbita terrestre baja, requiere refuerzos regulares. Pero parece que no puedo encontrar información sobre la frecuencia con la que sucede esto. ¿Se hace durante cada misión de reabastecimiento, solo durante algunas de ellas, o hay misiones cuyo único propósito es aumentar la órbita de la estación (no parece probable, pero qué sé yo)? ¿Los impulsos son grandes o pequeños y periódicos? ¿Cuánto oscila la altitud orbital con el tiempo? No me refiero a entre ábsides; digamos ¿cómo oscila el apogeo?

Solo el transbordador espacial (retirado) y luego el Progress o ATV (ahora retirado) cuando están acoplados a la popa de Zarya pueden reactivar la estación. La estación tiene la capacidad de impulsarse a sí misma y es reabastecida por Progress.
Lo hacen con menos frecuencia ahora que la estación ya no tiene que estar lo suficientemente baja para estar al alcance del transbordador espacial.
@geoffc Ah, no me di cuenta de que tiene su propio refuerzo, tiene sentido, por supuesto. Pero aún así, me pregunto con qué frecuencia ocurren los impulsos. Puedo imaginar que interferirían con algunos experimentos, por lo que no pueden ser demasiado frecuentes.
La frecuencia depende de la altitud de la Estación y de la densidad de la atmósfera superior. El Sol es, con mucho, la principal causa de los cambios en la densidad de la atmósfera superior. La densidad varía mucho con el ciclo solar, pero incluso durante el minuto solar, todo lo que se necesita es una llamarada solar de tamaño decente para que la atmósfera superior se hinche como un globo.

Respuestas (1)

La forma más fácil de ver los reinicios orbitales de la ISS es verificar la Altura de la ISS (donde con la altura significa la altitud orbital sobre el nivel medio del mar ) en Heavens Above. Por ejemplo, para el último año, este es el gráfico:

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Este gráfico muestra la altura orbital de la ISS durante el último año. Claramente visibles son los refuerzos que aumentan repentinamente la altura y la disminución gradual en el medio. La altura se promedia sobre una órbita, y la disminución gradual es causada por la resistencia atmosférica. Como puede verse en el gráfico, la velocidad de descenso no es constante y esta variación está provocada por cambios en la densidad de la tenue atmósfera exterior debido principalmente a la actividad solar. (Fuente y crédito: Heavens Above )

Como puede ver, los reinicios (picos repentinos en la altitud en los gráficos) se realizan en promedio una vez al mes, pero puede haber muchos meses consecutivos durante los cuales no se realiza ningún ajuste en la altitud orbital de la estación. Lo que hoy en día se hace visitando los vehículos de reabastecimiento de Progress, o los propulsores de la estación en los módulos orbitales Zarya y Zvezda usando propulsores entregados a la estación por vehículos de reabastecimiento.

Sin embargo, la altitud orbital media de la ISS ahora es más alta de lo que solía ser durante las visitas del transbordador espacial cuando aún se estaba ensamblando, para facilitar el acceso de los transbordadores espaciales y aumentar su capacidad total de carga útil en órbita. Desde que se completó el ensamblaje en 2011 y se retiró la flota del transbordador espacial, su órbita se elevó de aproximadamente 355 km a aproximadamente 415 km (promedio):

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Anteriormente, también se realizaban reinicios orbitales para ajustar el ángulo de fase de la estación de modo que su órbita fuera accesible para la flota del transbordador espacial durante los horarios locales convenientes con más frecuencia, pero ahora estos reinicios del ángulo de fase parecen ser más raros, pero aún se realizan para algunos encuentros orbitales de vehículos visitantes.

Para obtener más información sobre cada reinicio específico, consulte el Informe de estado en órbita de la ISS . El último reinicio (a la fecha de escribir esta respuesta) fue realizado el 6 de mayo por Progress M-26M, a pesar de la pérdida del vehículo Progress M-27M:

Informe resumido diario de la ISS – 06/05/15

Reinicio de la ISS: esta mañana, la ISS realizó un reinicio utilizando propulsores 58P para establecer los requisitos de fase para el aterrizaje del 41S programado para el 13 de mayo. La duración de la combustión fue de 12 minutos, 17 segundos con un Delta-V de 1,34 metros/segundo.

Durante los años del Transbordador Espacial, los Shuttle Orbiters también realizaron pequeños reimpulsos ( según Wikipedia , tenían 232 kg de combustible disponible para eso), y en los últimos años también los vehículos de reabastecimiento ATV , con el último de los cinco desacoplados. de la estación en febrero de 2015. La última reactivación de ATV fue realizada por este Georges Lemaître ATV-5 el 10 de agosto de 2014 . En el futuro, la estación también podría recibir una versión de prueba del propulsor VASIMR que podría realizar dichos refuerzos de manera más eficiente en términos de consumo de masa de reacción.

Otro gráfico, de wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/… . Esto es antes de que se complete la estación, pero se puede ver fácilmente el efecto del ciclo solar. Los segmentos entre reimpulsos son mucho más pronunciados entre finales de 1999 y mediados de 2002 que en otros momentos. Eso coincide muy bien con el pico del ciclo solar 23.
@DavidHammen ¡Gracias! Sí, hay mucho que decir al respecto, en realidad esperaba más respuestas que comentarios. :) Aquí hay una buena publicación de blog de alguien sobre los reinicios de ISS que encontré. Leyendolo ahora mismo, hasta ahora me parece bien. Un punto adicional que aún no tocamos es que la estación también requiere propulsores propios para las maniobras de evasión de escombros y tales maniobras (como el clima espacial y las subsiguientes mareas atmosféricas provocadas), aunque raras, serían impredecibles cuando tendrían que hacerse. .
Aquí hay otro gráfico desde noviembre de 1998 hasta enero de 2006. Estos se publicarían en los Informes de estado en órbita de la ISS anteriores, pero los archivos PDF archivados son terriblemente largos e incómodos para buscar, y no he encontrado una sola fuente con una lista o un gráfico de todos los reinicios de ISS jamás realizados (aunque debería ser posible compilar uno).
¿Sabes más o menos qué empuje se necesitaría de forma continua?
@DougMcClean Creo que eso se mencionó anteriormente en alguna parte del sitio. No recuerdo el número exacto, pero en el orden de 1 m/s por semana (a su altitud actual, antes de completar el ensamblaje sería más) suena correcto. Busque "tasa de decaimiento de la ISS" o algo similar.
Enfriar. Según mis cálculos, eso es alrededor de 0,7 N, según lo que Google da para la masa de la ISS, 420 Mg.
El gráfico de altitudes muestra la declinación lineal en línea recta de un objeto que tiene trayectoria hacia adelante y fuerza hacia abajo, esto no puede ser un objeto en órbita. Órbita es un nombre que se le da a los objetos en caída libre parabólica al centro de la tierra, parabólico es lo que debe ser la forma de la altura-declinación, no lineal. Establece que la resistencia es lo que decae la órbita. El decaimiento primario es causado por la fuerza de la tierra en la estación espacial de 100000 toneladas y el aumento de la velocidad hacia la tierra en su decaimiento orbital parabólico. La cantidad de empuje necesaria para cambiar la dirección de abajo a arriba de la iss es
@Hmm Es posible que parte de su comentario se haya recortado cuando se convirtió de una respuesta a un comentario. Por cierto, TildalWave ya no está activo aquí, por lo que si cree que se podría hacer una respuesta mejor, es posible que deba escribir una, si tiene la capacidad de hacerlo.
¿Con qué frecuencia la ISS requiere volver a impulsarse a una órbita más alta?
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