¿La resistencia atmosférica o las maniobras de refuerzo afectan la integridad de los experimentos de microgravedad a bordo de la ISS?

La ISS se encuentra en una órbita terrestre baja y, como tal, su progreso orbital se ralentiza gradualmente por la resistencia atmosférica y, en consecuencia, requiere reinicios ocasionales. También tiene que ser maniobrado ocasionalmente para evitar colisiones con desechos orbitales. Todo esto contribuye a un entorno a bordo de la ISS que no es verdaderamente de gravedad cero. ¿Esto afecta o limita la ciencia o el procesamiento especializado que se puede hacer cuando se requiere gravedad cero? ¿Es la diferencia entre la microgravedad de la ISS y la verdadera gravedad cero lo suficientemente pequeña como para que pueda descartarse con fines de experimentación o fabricación especializada? ¿O hay procesos y/o experimentos para los que la ISS no es útil simplemente porque su microgravedad no es una aproximación lo suficientemente buena de gravedad cero? ¿Cómo afecta el refuerzo y otras maniobras al entorno de microgravedad a bordo? ¿Los experimentos/procesos deben suspenderse o programarse en torno a estos eventos debido a las aceleraciones que introducen? ¿Hay experimentos/procesos de larga duración para los cuales la microgravedad "normal" de la ISS sería adecuada pero que no se puede realizar allí debido a la tasa de interrupciones por maniobras de la estación?

Los párrafos estarían bien :)

Respuestas (1)

En general, se considera que la microgravedad de la ISS es de muy mala calidad, pero la causa principal es la vibración del equipo mecánico y el movimiento de los astronautas en lugar del arrastre atmosférico y los reinicios (que son poco frecuentes).

Para muchos experimentos es adecuado, para otros no lo es; las alternativas incluyen pruebas de torres de caída y satélites sin arrastre como GOCE . Este último es bastante inteligente: pones una masa de prueba dentro de una cavidad en una nave espacial de vuelo libre. Mide la posición de la masa de prueba en relación con la cavidad con láser o algún otro medio. A medida que se desplaza hacia el borde de la cavidad, dispara propulsores (con un empuje extremadamente bajo) en la nave espacial para alejar las paredes de la cavidad de la masa de prueba. Esto asegura que la nave espacial siga la misma trayectoria que seguiría una masa ideal, libre de los efectos del arrastre, la presión de la radiación solar y otras perturbaciones.

De todo el trabajo de microgravedad realizado o identificado (sugerido, propuesto, planificado, programado...) hasta la fecha, ¿existe una estadística de la "cantidad" factible a bordo de la ISS frente a la que necesita una instalación de mejor calidad (como el mencionado GOCE)? Al darme cuenta de que la "cantidad" es algo difícil de establecer en términos de una cantidad medible, sugeriré el costo total para desarrollar/preparar paquetes experimentales listos para entregar a un vehículo de lanzamiento. El punto de la pregunta es si la ISS es "suficientemente buena" para todos menos algunos casos excepcionales, o si hay mucha ciencia que necesita algo mejor.
Buena pregunta de @AnthonyX, desafortunadamente no estoy preparado para responderla con rigor, pero espero que alguien más venga.
Además del movimiento de la forma de vibración en la ISS, también existe el problema de que la ISS gira sobre su eje cada 90 minutos. Esto crea una desviación significativa de la gravedad cero en todas partes excepto en una zona muy pequeña alrededor del centro de masa, de la fuerza centrífuga resultante. La desviación es pequeña, pero constante en la dirección y, lo que es peor, también se manifiesta como desequilibrios rotacionales.
¿La resistencia atmosférica o las maniobras de refuerzo afectan la integridad de los experimentos de microgravedad a bordo de la ISS?
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