¿Cuál es el objeto más pequeño que sobreviviría a un reingreso desde LEO? ¿De qué estaría hecho?

Recientemente observé a alguien preocupado por los pequeños desechos espaciales (por ejemplo, guantes desechados (?), pedazos de pintura) que los golpeaban en el suelo. (Para estos casos, la preocupación es, por supuesto, injustificada, ya que el objeto se desintegraría en pedazos diminutos y eventualmente en polvo o gas, sin dejar un impactador sólido). El objeto debe ser grande y, si no está diseñado para sobrevivir, aún más grande.

Entonces se me ocurrió, ¿ cuál sería el objeto más pequeño posible para sobrevivir a un reingreso, solo?

Específicamente, obtienes un objeto en un LEO circular (eventualmente, volverá a entrar debido a la débil resistencia del aire). Al menos una parte debe sobrevivir al reingreso en forma macroscópica viajando a una velocidad peligrosa.

  • ¿Qué tan pequeño (volumen) puedes hacer este objeto?
  • ¿Qué tan pequeño (masa) puedes hacer este objeto?
  • En ambos casos, ¿de qué está hecho?

EDITAR: este artículo pone los límites mucho más bajos de lo que hubiera pensado:

Trozos de basura caen constantemente del cielo , pero casi todo lo que mide más de 4 pulgadas (10 cm) sobrevive de alguna forma, probablemente en fragmentos más pequeños.

Para salvar esta pregunta, concentrémonos en el aspecto del peligro. Los objetos más pequeños informados son probablemente motas de polvo inofensivas cuando llegan al suelo, o tal vez nódulos del tamaño de un guijarro. Entonces, ¿qué tan grande (en masa, en volumen) tendría que comenzar un objeto para herir a alguien en el suelo (culminando, digamos, en un objeto del tamaño de una pelota de golf que cae a velocidad terminal)?

¿Quieres algunas limitaciones en el tercer punto, verdad? Estoy bastante seguro de que usar algo como un diamante sólido rompería este experimento mental;)
@VedantChandra no; Quiero saber cuáles son los límites. Por ejemplo, el diamante es frágil; Creo que el choque térmico lo pulverizaría. Mi apuesta es por un bloque de tungsteno: denso y duradero. Véase también mi edición.
¿No depende de la velocidad de reingreso? Los objetos de baja densidad pueden ralentizarse lo suficiente en el aire y sobrevivir a las condiciones de reingreso.
Entonces, ¿por qué la respuesta no es un átomo de xenón?
@Joshua mira la edición del sábado.
Probablemente no sea lo que estás buscando, pero ¿qué pasa con un fotón de rayos gamma que causa una mutación peligrosa?
WRT el aspecto de peligro, compare la masa total en órbita con la masa de meteoritos naturales que caen cada día, estimada de diversas formas (según Google) en 100-200 toneladas (toneladas).

Respuestas (2)

Sabemos que las diminutas partículas de polvo pueden sobrevivir incluso a una entrada hiperbólica. Este es un pedazo de polvo interplanetario recogido por un avión en la estratosfera:

partícula de polvo de varias micras

Probablemente se parece bastante a lo que era antes de la entrada. Experimentó una aceleración muy alta con relativamente poco calentamiento.

Los rayos cósmicos también sobreviven, y son mucho, mucho más pequeños.

En cuanto a las cosas peligrosas, en realidad no importa si vienen del espacio. Todo lo que importa es la masa y su velocidad terminal en la atmósfera. Objetos de cualquier tamaño y masa pueden ser el resultado de una reentrada y ruptura de un satélite. La pregunta realmente se reduce a qué tipo de objetos que caen pueden matarte si te golpean en la cabeza. Esa no es una cuestión de espacio.

Fascinante. ¿Tiene una referencia para leer más sobre el polvo interplanetario recuperado de los aviones?

Lo más probable que sobreviva, que yo sepa, es un bloque de tungsteno. Estoy al tanto de una misión espacial que usó bloques de tungsteno que pesaban unos pocos kg, y existía una gran preocupación de que uno de ellos pudiera sobrevivir al reingreso en caso de un problema, hasta el punto de causar daños. El tungsteno es denso y resistente al calor, y probablemente sobreviviría con un bloque relativamente pequeño (unas pocas pulgadas en cada lado). Su pelota de golf de tungsteno probablemente sobreviviría al reingreso y podría lastimar a alguien o algo.

Por lo general, los materiales se seleccionan para que no sobrevivan al reingreso. El aluminio es una excelente opción para este material. Con la selección adecuada del material, esto no suele ser un problema.

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