¿Cuál es el satélite más aerodinámico?

Por lo que entiendo, al menos en las órbitas inferiores, desea la menor cantidad de resistencia posible.

Mi cerebro me dice que un satélite con forma de polo largo o submarino orientado en la dirección del viaje o la dirección del viento solar sería lo mejor y no una bola en absoluto.

¿En qué punto el peso y la masa adicionales para hacer aerodinámico un satélite cuestan más combustible que el que se ahorra?

La aerodinámica a una presión de alrededor de 1 bar y velocidades subsónicas puede ser muy diferente a la de arrastre en un vacío casi perfecto ya una velocidad orbital hipersónica.
@Uwe Si lanzara 2 globos de goma con .2psi desde la proa de la ISS, uno con forma de globo de fideos estrechos y el otro redondo, ¿cuánto afectaría "casi" a cada globo?
En estas tesis, la sección transversal de velocidad y presión es todo lo que importa.
Los paracaídas son intencionalmente extremadamente no aerodinámicos. Un paracaídas bien diseñado tiene un coeficiente de arrastre en la atmósfera inferior un poco menos de 2. En la termosfera, el coeficiente de arrastre de ese mismo paracaídas podría aumentar a 2,4. Los aviones son intencionalmente extremadamente aerodinámicos. Un avión bien diseñado puede tener un coeficiente de arrastre tan bajo como 0,02, una centésima parte del paracaídas. En la termosfera, el coeficiente de arrastre de ese mismo avión aumentará a más de 2, más que el del paracaídas en la atmósfera inferior. La forma no importa mucho en el espacio. Nada es aerodinámico en el espacio.
@DavidHammen, ¿entonces el avión espacial de abajo no está en el espacio?
Eso no es un avión espacial, @Muze. Habría sido un ladrillo volador en la atmósfera. Y a 250 km de altitud, apenas estaba en el espacio. El principal impulsor de la forma fue la necesidad de un área considerable para paneles solares inmóviles.
@DavidHammen Sé que estoy jugando contigo. ¡Feliz año nuevo!
A algunos les gusta el satélite de órbita baja. Por ejemplo Kosmos 954 o satélite nuclear en general. La única motivación para optar por la energía nuclear es mejorar la aerodinámica.

Respuestas (1)

El único satélite que conozco que fue diseñado para tener baja resistencia fue GOCE , que orbitaba a 250 km.

Dado que era vital asegurarse de que las medidas tomadas fueran de gravedad real y no estuvieran influenciadas por ningún movimiento del satélite, este satélite único en forma de flecha de cinco metros de largo no tenía ninguna de las partes móviles que se ven a menudo en otras naves espaciales. El satélite, junto con su instrumentación, en realidad forma un único dispositivo compuesto de medición de la gravedad.

El satélite orbitó la Tierra lo más bajo posible para observar la señal de campo de gravedad más fuerte posible, por lo que GOCE fue diseñado para rozar el borde de la atmósfera terrestre a una altura de unos 250 km. El bajo consumo de combustible significó que su altitud podría reducirse a 235 km en 2012.

Un propulsor de iones eléctricos en la parte posterior del satélite generaba continuamente pequeñas fuerzas para compensar cualquier arrastre que GOCE experimentara a lo largo de su órbita.

La necesidad de volar bajo y ser ultraestable condujo a un nuevo diseño de satélite que minimizaba la resistencia y el par del aire y excluía las perturbaciones mecánicas. El resultado fue un satélite delgado de 5 metros de largo con un área de sección transversal de aproximadamente 1 m2 y un peso de aproximadamente 1050 kg. El satélite era simétrico en su plano horizontal y tenía dos alerones que proporcionaban estabilidad aerodinámica adicional.

GOCE

Puede ver que esto impone restricciones en la forma del satélite: no puede tener paneles solares, antenas, etc. que sobresalgan. Esto significa que solo se hace cuando es realmente necesario; para la mayoría de los propósitos, es mucho más barato ir a una órbita ligeramente más alta.

Eso es muy bueno y nuevo para mí.
Los paneles solares están integrados en él como se muestra y una antena sigue las alas. La nave espacial está inclinada realizando un giro con la barriga mirando hacia la cámara.
@Muze Lo siento... prueba: GRACE
esa pregunta está cerrada, pero una vez que llegas a 120 km aproximadamente, la resistencia se vuelve demasiado alta para permanecer en órbita (volverás a ingresar en menos de 1 órbita)
¿Estabilizadores de aletas, en órbita? Genial, es literalmente un avión espacial.
¿Cuál es el satélite más aerodinámico?
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