¿El tamaño de un satélite tiene un efecto en la órbita?

¡Absolutamente! El parámetro que se aplica es el coeficiente balístico, la masa del objeto dividida por su área proyectada modificada por el coeficiente de arrastre. La fuerza de arrastre está dada por

$$F_{\text{drag}}=-\frac{1}{2} C_{\text{drag}} A \rho V^2 \,,$$ donde:

• $C_{\text{drag}}$es el coeficiente de arrastre (a velocidades orbitales y densidades atmosféricas, por lo general está muy cerca de$2$);

• $A$es el área proyectada;

• $\rho$es la densidad de masa atmosférica; y

• $V$es la velocidad relativa a la atmósfera circundante.

El signo menos en el frente dice que la fuerza de arrastre está en la dirección opuesta a la dirección de la velocidad. La aceleración, en este caso la desaceleración, es$a_{\text{drag}}=\frac{F_{\text{drag}}}{m}$, donde$m$es la masa del objeto, así que divide la expresión para$F_{\text{drag}}$por$m$y obtienes aceleración. Dentro de esta nueva expresión se encuentra$\frac{C_{\text{drag}}A}{m}$, el inverso del coeficiente balístico,

$$\text{BC} = \frac{m}{C_{\text{drag}}A} \,.$$ Cuanto mayor sea ese número, es decir, cuanto más masivo sea el objeto por unidad de área, menor será la desaceleración y más tiempo tardará su órbita en decaer.

Curiosamente, el gradiente vertical muy pequeño en la densidad atmosférica aparece en los objetos en descomposición, si no están estabilizados por gradiente de gravedad ( papel ).

La densidad ligeramente aumentada en el lado inferior de la nave espacial produce allí más fuerza de arrastre por unidad de área, ¡y la nave espacial comienza a girar!