¿Por qué las sondas espaciales son tan diferentes entre sí?

Cada vez que miro una sonda espacial, veo un diseño completamente diferente y esto me desconcierta.

Entiendo que cada misión es diferente y requiere diferentes instrumentos científicos. También entiendo que para cada lanzamiento, la cantidad de masa disponible es diferente y, por lo tanto, es posible que los diseñadores de sondas necesiten usar diseños radicales cada vez.

Sin embargo, me cuesta entender por qué no hay un diseño común o una estructura estandarizada que las agencias espaciales puedan reutilizar tratando de ahorrar costos.

¿Es porque en un proyecto tan específico de la misión los ahorros de costos relacionados con el uso de un diseño similar son casi nulos, ya que la mayoría de los esfuerzos se centran en diseñar instrumentos científicos específicos en lugar del chasis de la sonda?

También estoy pensando en el ejemplo del nanosat, donde la mayoría de los componentes (así como el chasis) están hechos con piezas estándar.

Creo que es porque los astrofísicos tienen que empujar el límite para obtener nuevos datos. Los resultados marginales de una segunda copia del telescopio Hubble no serían tan revolucionarios como lo fue el propio HST. De todos modos, para propósitos de astronomía, las sondas siempre serán tan caras como cualquiera quiera pagar. Ese es el límite, y los astrónomos siempre están ahí. De lo contrario, no sería muy interesante. Sería sólo para caballeros el placer de la astronomía en el balcón del París del siglo XIX .
Creo que respondiste tu propia pregunta en tu pregunta. Las piezas estándar no se diseñarán hasta que las sondas se produzcan en masa.
Si lee sobre Ranger , Mariner , Pioneer (10 y 11) y Voyager , hay una especie de evolución del diseño con cierta continuidad (reutilización), a pesar de los requisitos de misión muy variables.

Respuestas (2)

En lugar de establecer un diseño común para la construcción de sondas espaciales, la industria aeroespacial establece estándares comunes para gestionar la construcción. Esto tiene más sentido con el alcance y el ciclo de vida de este tipo de proyectos.

Cuando las sondas son raras y tienen destinos y propósitos muy específicos, y deben construirse de manera oportuna y con costos administrados, no desea restringir el diseño donde no es necesario. Quiere darles a los diseñadores la libertad de maximizar el éxito de la sonda, porque a menudo se trata de misiones únicas: si falla, es posible que no obtenga fondos para volver a intentarlo.

Eso no quiere decir que no haya situaciones en las que sea apropiado reutilizar diseños. Por ejemplo, se planea que el rover Mars 2020 utilice un diseño similar al del rover Curiosity con diferentes instrumentos científicos. El diseño de Curiosity ha demostrado ser eficaz para navegar por el terreno marciano, por lo que tiene sentido reutilizar partes del diseño para otro rover. Tenga en cuenta que la NASA envió cuatro rovers a más o menos el mismo terreno antes de que decidieran reutilizar el diseño. Hubo muchas lecciones que aprender antes de que reutilizar el diseño tuviera sentido.

Mars Phoenix es otro buen ejemplo: fue la tercera misión con ese chasis básico, después del fallido Polar Lander y el cancelado Surveyor.

Además de las razones principales en otras respuestas, es importante tener en cuenta que el ahorro de costos de los marcos estándar, las piezas modulares y la producción en masa es que cada unidad adicional distribuye los costos de investigación, diseño y puesta en marcha. Este es un gran ahorro cuando vas a fabricar 1 millón de autos cada año durante los próximos 5; pero cuando solo fabrica 2 o 3 unidades cada año o tres, y luego las lanza en un cohete muy costoso, simplemente no hay tanto beneficio.

Esa es una buena razón por la que las sondas espaciales no se hacen necesariamente similares, pero no es necesariamente una razón igualmente buena por la que hacerlas diferentes. Si un enfoque cuesta $ 1000 millones y otro cuesta $ 990 millones, y los dos obtienen resultados similares, el ahorro de $ 10 millones significa que puede empacar otros $ 10 millones de ciencia dentro del mismo presupuesto.
Si eso es correcto. Publiqué una respuesta porque es un punto menor pero demasiado largo para un comentario, la otra respuesta es más pertinente.
que la reutilización obtendría resultados similares es una suposición muy importante para los diseños que constantemente superan los límites de la ingeniería.
@Leliel que se aborda en la respuesta de called2voyage. A veces, reutilizar un diseño es una mejor opción, pero no suele ser así.
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