¿Es casi un hecho que todas las naves espaciales del espacio profundo tienen motores cardánicos?

Estoy empezando a ver un patrón. Tanto esta respuesta sobre el motor de propulsor líquido de Cassini como esta respuesta sobre los propulsores de iones discuten una necesidad particular de los motores cardánicos para mantener el empuje alineado con el centro de masa de la nave espacial (en promedio).

Si bien los propulsores podrían usarse (al menos en algunos casos) para corregir el empuje del motor principal desalineado, es una pérdida de propulsor en comparación con simplemente apuntar el empuje del motor en una dirección que, para empezar, no produce un par en la nave espacial. .

¿Es casi un hecho que todas (o al menos prácticamente todas) las naves espaciales del espacio profundo tienen motores cardánicos? ¿O han utilizado un empuje vectorial o han encontrado otras soluciones?

editar: para aclarar, estoy preguntando sobre naves espaciales reales existentes en el espacio profundo, no sobre planes o ideas hipotéticas o futuras. Si todavía está en tierra pero está casi terminado y financiado para su lanzamiento, está lo suficientemente cerca de ser una nave espacial existente para esta pregunta.

Respuestas (3)

El Mars Reconnaissance Orbiter y la nave espacial Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) tienen seis motores principales sin cardán, que dependen de propulsores de control de actitud más pequeños para contrarrestar cualquier torque.

Parece que cinco es el mínimo para acomodar una falla, pero seis lo hace de manera mucho más efectiva. Gracias por poner esto a descansar.

Para naves espaciales profundas, otra alternativa a un motor principal con cardán es usar empuje diferencial con múltiples motores; cuatro pequeños propulsores en diseño cuadrado o de diamante brindan una dirección directa de dos ejes disparándolos en diferentes ciclos de trabajo (o niveles de aceleración). Si no se necesitan maniobras de gran delta-v (por ejemplo, la nave espacial está realizando un sobrevuelo en lugar de una inserción orbital), esto se puede hacer con los propulsores de control de actitud y es posible que no haya "motores principales" en absoluto.

No pregunté si las futuras naves tendrían que tener motores cardánicos, pregunté si es un hecho que las naves del espacio profundo tienen motores cardánicos . Agregaré las palabras "real, existente" de alguna manera, pero no me refiero a naves hipotéticas o futuras, me refiero a las que están en el espacio ahora.
Tener 4 propulsores es bastante común para los satélites.
Las naves espaciales @uhoh del espacio profundo también son satélites, y también usan ese tipo de arreglos.
@Antzi ¿estás seguro? Pensé que el uso de "satélite" era una abreviación de "satélite artificial" (para distinguir de las lunas que en realidad son satélites ) y no solemos hablar de satélites del sol o satélites del centro galáctico. No creo que las naves espaciales del espacio profundo (mientras están en el espacio profundo) se consideren (correctamente) satélites. De todos modos, si conoce una nave espacial del espacio profundo con este tipo de arreglo, publíquelo específicamente como respuesta, incluido un enlace a la descripción de los múltiples motores sin cardán.
Por ejemplo, Rosetta parece ser una nave espacial. Aunque no pude encontrar ninguna evidencia de que tuviera un sistema cardán, tampoco pude encontrar ninguna evidencia de que no lo tuviera.
@Antzi, ¡esto es realmente interesante! Aquí hay un documento, es bastante complicado: articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/… Pero no estoy seguro de si se consideran motores o propulsores; en realidad, en el caso de esta misión en particular, la distinción puede no ser clara. . Esto también puede ser útil: maia.ub.es/~gerard/AstroNet-II/IFC/Vicenc_Companys.pdf

Un ejemplo de una nave espacial del espacio profundo que usa múltiples propulsores fijos apuntando en diferentes direcciones en lugar de un motor con cardán es New Horizons .

El enlace no describe el empuje vectorial ni, de hecho, ningún mecanismo que alinee el empuje del motor con el centro de masa.
en ingeniería aeroespacial, "empuje vectorial" se refiere a un motor a reacción que puede dirigir su empuje cambiando la forma de su tobera. IIRC, todos los propulsores de New Horizons tienen una actitud fija (sin partes móviles). Nunca los he oído describir como "propulsores vectoriales".
Edité mi respuesta para evitar el uso del término "empuje vectorial", que no sabía que se aplicaba solo a los motores que cambian la forma de la boquilla. Creo que ahora es exacto.
¿Es casi un hecho que todas las naves espaciales del espacio profundo tienen motores cardánicos?
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