¿Cuántas naves espaciales desplegadas desde la ISS han escapado de la órbita terrestre? ¿Hay planes para alguno en un futuro próximo?

Después de leer ¿Por qué la sonda Ulises llegó a Júpiter mucho más rápido que Galileo? y responde a ¿Cuántas cargas útiles del transbordador espacial terminaron más allá de la órbita terrestre? y también ¿Cuál es el cohete más grande que se llevó al espacio dentro de un transbordador espacial? Pensé en la ISS.

Teniendo en cuenta cómo ha continuado desarrollándose la propulsión de baja masa pero alta ISP para satélites pequeños, me di cuenta de que la ISS podría ser realmente una "plataforma de lanzamiento" para naves espaciales que dejarán la órbita terrestre. ( casi un ejemplo )

Pregunta: ¿Cuántas naves espaciales desplegadas desde la ISS han escapado de la órbita terrestre? ¿Hay planes para alguno en un futuro próximo?

Elegí "más allá de la órbita terrestre" en lugar de "espacio profundo" para no excluir nada que terminara en cis-lunar.

¿Qué te hace pensar que alguno tiene? Que yo sepa, solo lanzan cubesats.
Todo lo que se lanzó a la ISS se lanzó primero desde la Tierra, a un gran costo en dV. Dado eso, ¿por qué la nave espacial que sale de la Tierra se detendría primero en la ISS, en lugar de ir directamente?
@WayneConrad Si bien eso suena inteligente, no lo es. Un satélite pequeño o incluso un cubesat de 6U puede ser sustancialmente más barato como carga en la próxima entrega a la ISS que colocar un cohete y lanzarlo por separado. Ya se han desplegado muchos cubesats de esa manera desde la ISS, y algunos más grandes también. La única diferencia entre lo que ya se hace de forma rutinaria y lo que he hablado aquí es un pequeño sistema de propulsión solar-eléctrico.
@GdD, ¿qué te hace pensar que creo que alguno tiene? Es simplemente una pregunta a la que cero puede ser una respuesta válida, pero por razones de contingencia también he preguntado sobre los planes para el futuro cercano.
@uhoh Ese es un muy buen punto que no había considerado. No estaba tratando de ser inteligente, pero admito libremente que salí como lo que era.
@WayneConrad aquí hay un buen ejemplo: ¿ Qué pasó con SpinSat? ¿Funcionó?
Mirando hacia atrás en el tiempo, había un plan alternativo para las misiones Apolo que tenía un vehículo de transferencia y un módulo de aterrizaje ensamblados en órbita terrestre, posiblemente con una estación espacial de apoyo. Esto se denominó modo de encuentro en órbita terrestre, a diferencia del modo de encuentro en órbita lunar con módulos de aterrizaje y comando separados.
@GdD - Creo que tienes razón. Te sugiero que hagas eso en la respuesta. Será difícil documentarlo, ya que tendría que demostrar que ningún s/c desplegado desde la ISS ha hecho esto. (probando un negativo)
@GdD (enlace fijo) Sí, estoy de acuerdo. Probar un negativo aquí sería demasiado oneroso, por lo que si generalmente se acepta que esto no ha sucedido hasta la fecha, en este caso particular, simplemente decir que no se ha basado en el conocimiento personal probablemente sea suficiente. vea esto En cuanto a "... planes para cualquiera en el futuro cercano", tal vez la cantidad de propulsor químico necesario para escapar al infinito podría hacer que la nave espacial sea prohibitivamente peligrosa de manejar dentro de la ISS, por lo que probablemente tendría que ser solar-eléctrico y sería tiene que salir lentamente en espiral de LEO durante mucho tiempo.
Para tener algo de perspectiva: dejar la órbita terrestre desde la ISS requeriría aproximadamente 3 km/s de delta-v. La NASA se resistirá a permitir tanta energía almacenada cerca de la estación. Incluso la tripulación visitante y los vehículos de carga no tienen tanto, y mucho menos cubesats, que primero se llevan adentro .
@Tristan para propulsión química que ciertamente suena cierto, pero un cubesat o smallsat podría tener 3 km / s de propulsión solar-eléctrica, ¿no? La única energía almacenada sería si el propulsor fuera un gas comprimido, pero hay yodo 1 , 2 y posiblemente otros sólidos para la propulsión eléctrica. Es por eso que incluí el ( casi un ejemplo ) en la pregunta.
@uhoh Buscando documentación donde pueda encontrarla: el párrafo 3.1.6 de la especificación cubesat limita el potencial químico a 100 vatios-hora de energía almacenada (total, que incluye propulsión y baterías; esto se puede omitir de acuerdo con 3.1.6.1, aunque). con infinito I s pag , que corresponde a un límite superior rígido de aproximadamente 850 m/s para un cubesat de 1 kg.
@Tristan Estoy confundido, la energía solar eléctrica usa energía solar ; no necesita almacenar mucha energía en las baterías del cubesat.
@uhoh No estaba hablando de energía eléctrica solar en ese comentario. No hay un requisito en sí mismo sobre eso, pero se examinará la presión de su tanque de xenón (o lo que sea). Dicho esto, en un cubesat, estará absolutamente limitado por la potencia disponible. La mayoría de los propulsores de iones requieren un mínimo de 1kW para funcionar. Dado el flujo solar AM0 de alrededor de 1,4 k W metro 2 y una eficiencia de última generación de alrededor del 30 % para celdas solares clasificadas para uso espacial, está viendo 2,4 metros cuadrados de matriz solar solo para alimentar la propulsión y nada más. Difícil de instalar incluso en un cubesat de 6U.
@Tristan está bien, ahora entiendo, ¡gracias! El enlace ( casi un ejemplo ) fue de GTO a la Luna y eso fue de hecho 1.2 kW, pero tengo fe en que son posibles propulsores eléctricos de menor escala pero de eficiencia similar, pero no puedo mostrar evidencia en este momento y es tarde aquí y yo Estoy llamándolo una noche. Seguiré leyendo...
@uhoh Como referencia, los documentos que pude encontrar en SEP de "baja potencia" se referían al consumo de energía en el rango de 5-10 kW. La potencia baja puede ser relativa al SEP típico, pero no baja para un satélite pequeño o un satélite cúbico.

Respuestas (1)

Para responder tu pregunta:

¿Cuántas naves espaciales desplegadas desde la ISS han escapado de la órbita terrestre?

Ninguno

¿Hay planes para alguno en un futuro próximo?

No

Una breve prueba:

Sat-catálogo público aquí

Puede buscar por "Designador internacional = 1998-067" y filtrar "En órbita". Obtendrá todos los objetos conocidos liberados (intencionalmente o no) por la ISS y la propia ISS.

61 Resultados (14.01.2020 alrededor de las 12:00 UTC): 1 objeto perdido, 60 con datos de órbita orbitando la tierra.

Una breve explicación:

Al liberar objetos (Nanosats) de la ISS, SIEMPRE los expulsará en la dirección trasera. De esta manera se vuelven más lentos que la ISS, bajando el semieje mayor y reduciendo así el riesgo de colisión en el futuro. Entonces, cada objeto "lanzado" desde la ISS tiene básicamente una dirección: de regreso a la Tierra.

Nadie permitiría que alguien arriesgue la ISS poniendo en marcha un Cubesat diseñado para cruzar el camino de la ISS.

Si desea lanzar un Cubesat/Nanosat (N unidades grandes) saliendo de LEO, terminaría siendo más barato y en una órbita "mejor" simplemente comprando un lugar en un cohete lleno de otros Cubesats o como una carga útil secundaria con un otro lanzamiento.

hmm... ¿la selección no excluiríaon-orbit simplemente cualquier cosa que no esté en órbita? ¿Y no es eso exactamente lo que he preguntado? No creo que buscar en un catálogo de satélites objetos que no sean satélites sea una prueba válida. En el aspecto retrógrado, estos están relacionados: ¿Los cubesats desplegados desde la ISS siempre se dirigen "nadir y retrógrados"? y ¿Estas grandes piezas de "basura espacial" acaban de ser liberadas de la ISS en la dirección "nadir y retrógrada"? Pero es difícil probar un "siempre".
"No creo que buscar en un catálogo de satélites objetos que no sean satélites sea una prueba válida".: En realidad, este catálogo contiene todo lo rastreado por NORAD (que no ha sido clasificado). Este catálogo también contiene objetos que salen de la órbita terrestre (p. ej., busque "NORAD ID: 10321" o "Int'l Code: 1977-084A"). Suponiendo que no se haya liberado ningún objeto clasificado de la ISS. El filtro "en órbita" está ahí para filtrar todos los objetos que ya han vuelto a entrar en la atmósfera terrestre. (Entonces, Voyager1, por ejemplo, no se filtra como el filtro "en órbita")
Bueno mira eso; ¡Hay todo tipo de cosas del espacio profundo ahí! Ok estoy convencido, gracias por la respuesta.
¿Cuántas naves espaciales desplegadas desde la ISS han escapado de la órbita terrestre? ¿Hay planes para alguno en un futuro próximo?
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