¿La nave espacial sufriría de fiebre?

Las naves espaciales producen mucho calor, que debe ir a alguna parte si los habitantes no quieren morir. Y en el espacio, la única forma de deshacerse del calor es irradiándolo

Una forma de lograr esto serían las tuberías, que envuelven el hábitat y luego salen a un gran plano de tubería serpenteada que sería el radiador.

Parece que este sistema sería difícil de desmontar y mantener, especialmente en cohetes, donde la masa es costosa y los radiadores de repuesto serían ridículos. Y hay muchas cosas que podrían salir mal: trozos de revestimiento de tuberías que obstruyen la tubería, productos químicos no deseados que hacen que el fluido sea ineficiente, o incluso algún tipo de alga de meteoroide que crece en los radiadores.

Estos problemas reducirán la eficiencia del radiador, lo que hará que alcance un equilibrio más caliente hasta que se le dé servicio, algo así como una fiebre.

La pregunta es, ¿son realistas mis premisas? Específicamente la tercera premisa, que los radiadores serían difíciles de reparar. A primera vista, parece que sería difícil reparar algo que siempre estaría encendido, pero no soy un experto.

Los "radiadores espaciales" no son ridículos, y definitivamente no son "un gran plano de tubería de serpientes". Mire una imagen de la ISS : los radiadores son los paneles blancos en zig-zag. La forma en que funcionan es que un circuito de enfriamiento ordinario bombea calor desde el interior de la nave espacial a los radiadores, que, obviamente, lo irradian al espacio. El Sistema de Control Térmico Activo Externo de la ISS es "capaz de rechazar hasta 70 kW".

Respuestas (3)

Claro, los paneles radiantes tendrían que estar afuera y, por lo tanto, podrían ser más difíciles de arreglar. Además, la eficiencia de los paneles en la radiación de calor puede verse afectada de varias maneras: polvo, micrometeoritos, cosas que sobresalen en su 'vista' (el panel irradiará en todas las direcciones, por lo que si otras cosas (como otro barco, o simplemente escombros sueltos) ) está situado sobre él, el panel ya no puede irradiar, o solo en aquellas direcciones en las que aún puede 'ver' el cielo frío, lo que reduce su eficacia).

Pero: una eficiencia reducida de los paneles no provocará una temperatura elevada estable en el barco. O bien las bombas de calor que alimentan el panel elevan la temperatura del panel, superando así el rendimiento degradado (la potencia radiada pasa por T^4), o, si las bombas de calor ya están en su límite superior, el barco sufre un calentamiento desbocado, matando todos.

El área del panel será abundante, porque la nave no puede apostar a que todas las superficies apunten en una buena dirección para eliminar el calor (un sol cercano brillaría en cualquier panel expuesto en esa dirección, haciendo que este panel sea inútil para disipar el calor, los planetas también irradiar calor, ...), y las bombas de calor normalmente funcionarán lejos de su máximo, por lo que la muerte por calor debido a los paneles mal 'mantenidos' estará muy lejos.

PERO: será necesario reparar los paneles y su temperatura (no la temperatura de todo el barco), especialmente con el tiempo, le dirá al observador algo sobre su eficiencia/la potencia disipada actual. Por lo tanto, ver una nave con paneles 'brillantes' (en el NIR), es decir, una 'fiebre', podría ser un buen indicador de que actualmente se necesita disipar mucha energía (¿se está acumulando un arma?) o que los paneles son malos.

Entonces, si el observador tiene alguna razón para saber cuánta energía se disipa actualmente, la temperatura de los paneles les dice qué tan gravados están los elementos radiativos.

El 'reparar' esos paneles podría consistir en quitar el polvo, volver a pintar/revestir o reemplazar, aunque no veo ninguna razón por la que un EVA deba lograr ese objetivo, ya que todo eso debería ser factible mediante actuadores de control remoto en la era de los vuelos espaciales diarios. Los EVA son una cosa hoy en día solo porque los paquetes de sensor/actuador para el tipo de rango sensorial y de acción que poseen los humanos (incluso en voluminosos trajes espaciales) siguen siendo mucho más voluminosos que los humanos. Esto cambiará. -- ¿Pero si no es así? Claro, entonces los EVA a los paneles calientes serán peligrosos. El traje debe mantenerse fresco mientras lo calienta el panel que ocupa la mitad de su mundo, los paneles pueden filtrar algo dañino para el traje, la razón del rendimiento degradado podría continuar (polvo, micrometeoritos, escombros cercanos, acción enemiga)

No.

Dadas las especificaciones que ha presentado, simplemente no es posible que el tipo de cosmonave descrito sufra fiebre. En pocas palabras, su fisiología no es lo suficientemente biológica para sufrir la dolencia en cuestión.

Una fiebre es una interrupción en la homeostasis, específicamente, el estado fisiológico que sufre una criatura biológica, ya sea planetaria o cósmica, por ejemplo, cuando es invadida por algún organismo infeccioso.

Las cosmonaves vivas, por supuesto, pueden sufrir fiebres si no son tratadas con un protocolo de inoculación estándar durante su vida y no son suficientemente monitoreadas y tratadas mientras están en el espacio o en el puerto. El departamento médico es responsable de mantener un stock de antipiréticos universales y específicos , así como de medicamentos antiinvasivos comunes.

Vuestras cosmonaves mecánicas pueden sufrir un malestar análogo. Si la máquina se sobrecalienta debido a una causa externa, como una fuga de refrigerante, podría parecerse a una fiebre.

Dicho esto, sus premisas parecen lo suficientemente realistas: algún tipo de sistema de refrigeración basado en tuberías que transfiere calor desde las áreas generadoras de calor al espacio sin sentido. Ensuciarlo o algo que impida que la transferencia de calor crezca en el exterior también genera problemas sensibles.

En cuanto a la premisa clave, cada vez que algo necesita mantenimiento, será "difícil de reparar". Plomeros, electricistas, ingenieros de la Flota Estelar se han quejado de lo difícil que será solucionar un problema para miríadas y miríadas. Especialmente si el problema con el sistema de radiación en cuestión está fuera de los límites de la embarcación. Trajes espaciales, droides, tal vez un transbordador de taller auxiliar tendría que ser enviado para solucionar el problema.

Conclusión: su tipo de nave espacial puede sobrecalentarse , pero no puede sufrir fiebre .

Seguramente sólo es fiebre si se sobrecalienta por alguna causa interna , como al combatir infecciones; si es una causa externa, es un golpe de calor.
@Cadence: ¡Tanto el agente infeccioso como el golpe de calor son causas externas! Una causa interna sería la propia reacción del cuerpo a algo, como la hipertermia maligna. Solo mencioné la infección como una posibilidad bien conocida.
No estoy de acuerdo con tu premisa. Dependiendo de los gustos musicales de sus ocupantes, una nave espacial puede sufrir absolutamente de fiebre del sábado por la noche.
@nullpointer tu comentario es grosero, irrelevante para la respuesta, y... me hizo inhalar mi café de la mañana por la nariz. Golpe bajo, amigo, ¡felicidades!

Estos problemas reducirán la eficiencia del radiador, lo que hará que alcance un equilibrio más caliente hasta que se le dé servicio, algo así como una fiebre.

Dejando de lado la terminología, esto probablemente no será posible.

Aquí está la cosa. Para mantener una temperatura de equilibrio, el calor emitido por los radiadores debe ser igual al calor generado por las fuentes internas que existan.

Si sus radiadores se vuelven menos efectivos y no apaga los motores, el reactor, el horno de pizza o lo que sea, la temperatura de la nave espacial aumentará continuamente y el contenido (por ejemplo, usted) se cocinará.

La temperatura dentro de su nave espacial, entonces, solo puede elevarse por encima del equilibrio en respuesta a un exceso temporal de generación de calor, como hacer funcionar los motores con demasiada fuerza o tal vez operar armas. Luego debe enfriar sus chorros y soltar un poco el gatillo. Aquí hay un margen de error muy pequeño, porque las bolsas de carne son notoriamente delicadas.

En todas las demás situaciones, la nave espacial permanecerá agradablemente templada hasta el punto en que de repente ya no lo esté y todos mueran.

Parece que este sistema sería difícil de desmontar y mantener, especialmente en cohetes, donde la masa es costosa y los radiadores de repuesto serían ridículos. Y hay muchas cosas que podrían salir mal: trozos de revestimiento de tuberías que obstruyen la tubería, productos químicos no deseados que hacen que el fluido sea ineficiente, o incluso algún tipo de alga de meteoroide que crece en los radiadores.

Hay muchos, muchos tipos diferentes de radiadores. No todos utilizan un fluido para transferir calor. No todos son fáciles de mantener. Es probable que los que sí lo sean sean menos eficientes en la descarga de calor para un tamaño y una masa determinados de radiador.

El rechazo del calor es terriblemente difícil, y una de las muchas formas en que la ciencia ficción restringe la genialidad de las naves espaciales. Le recomendamos que lea un poco sobre el tema... Project Rho tiene mucha información sobre el tema .

dado que la eficiencia del radiador aumenta con la cuarta potencia del diferencial de temperatura, muy bien podría establecerse en un equilibrio más alto.