¿Tendría sentido diseñar un escenario estándar para misiones en el espacio profundo?

Hay lanzadores estándar y etapas superiores estándar que se utilizan para muchas misiones diferentes dentro del espacio cis-lunar. Las misiones en el espacio profundo son tan raras que tal vez no tenga sentido intentar encontrar algo así para ellas. Por otra parte, tal vez si existiera, habría más misiones en el espacio profundo. Mira cuántas personas han comenzado a usar Cubesats.

¿Podría crearse una plataforma modular que pudiera adaptarse a todos los tipos de cargas útiles que existen, tal vez mediante el uso de pequeños motores y unidades de células solares para que el tamaño sea muy flexible? ¿Ayudaría a ahorrar costos de desarrollo y fabricación en muchas misiones si hubiera una plataforma estándar que pudiera proteger adecuadamente los instrumentos e integrar calentadores y transmisores y demás?

Por "etapa", ¿tiene alguna idea preconcebida en cuanto a la escala, por ejemplo, un Centauro o algo así como el MTM (ver en.wikipedia.org/wiki/BepiColombo )? Dejando a un lado su reconocimiento de la modesta demanda, parece que sería informativo tabular cómo les iría a estos ejemplos en diferentes escenarios de entrega y en función de diferentes vehículos de lanzamiento.
@Puffin, cualquiera que sea el parámetro que permita que tal cosa tenga algún valor. Si pudiera tener valor en la industria espacial tal como está. Tal vez sea imposible mirar sin tener la sensación de que habrá al menos X número de misiones con X fondos usándolos. Y tal vez la categoría sea demasiado amplia, incluso si tiene la opción de instalar de 1 a 12 motores, por ejemplo, y algunas piezas sacrifican la eficiencia y recuperan el costo a través de menores costos de desarrollo y fabricación.
Sí, el número X de misiones con financiación X tiene sentido. Si no tiene muchos datos de financiación, entonces podría comenzar con los requisitos técnicos (punto de PearsonArtPhoto). Tal vez trate de identificar una variedad de lanzamientos históricos y discusiones del futuro cercano y luego trate de categorizarlos, digamos una docena de tipos diferentes, y luego vea cuáles tienen más tráfico. Esto sería bastante trabajo, pero comenzaría a llevarlo a algunas respuestas.

Respuestas (2)

Para las misiones en el espacio profundo, rara vez hay un escenario . Por lo general, es una sonda lanzada al espacio cislunar usando etapas cislunares estándar, y luego la sonda usa su propio sistema de propulsión para llegar a su destino en el espacio profundo, sin una etapa separada para eso. Pero entonces, podría haber un sistema/plataforma estandarizado para la propulsión en el espacio profundo, que no es un escenario, solo un módulo de sonda estandarizado.

Pero...

Si bien nos las arreglamos para obtener un conjunto bastante consistente de lanzadores, el trabajo de desarrollo para la propulsión en el espacio profundo continúa constantemente. Hay docenas de varios diseños de motores de iones, sistemas de propulsión RCS más o menos estandarizados, propulsiones alternativas como la vela solar, etc. Todo es en gran medida un trabajo en progreso: prácticamente cada nueva misión además de los nuevos objetivos de la misión está probando un nuevo sistema de propulsión.

Entonces, si bien la creación de un sistema de propulsión de espacio profundo común y estándar traería algunos beneficios, tendría una desventaja crítica: privarnos de plataformas de prueba para nuevos sistemas de propulsión de espacio profundo. Cualquier sonda que vuele en la nueva plataforma estandarizada NO probaría un nuevo sistema de propulsión recientemente desarrollado.

Tal vez una vez que el desarrollo llegue a una situación de estancamiento/enfriamiento en la que no se pueda diseñar mucho nuevo y los nuevos diseños dejen de brotar con más frecuencia de lo que ocurren nuevas misiones en el espacio profundo, eso tendrá sentido. Si, de manera similar a los motores químicos actuales, llegamos a una situación en la que es bastante difícil inventar algo significativamente mejor que los diseños existentes, donde el desarrollo de una nueva plataforma en torno al nuevo motor es menos beneficioso que ir con "probado y verdadero" (porque las ventajas incrementales del nuevo motor no son una mejora significativa con respecto al anterior), dicha plataforma, un sistema de propulsión estandarizado para el espacio profundo, será considerablemente ventajoso. Actualmente hay simplemente demasiados sistemas buenos, nuevos, no probados y sistemas incluso mejores (¡y considerablemente!

El problema es que todas las misiones en el espacio profundo tienen sus propias misiones, que tienen diferentes requisitos. Las masas cambian significativamente, dependiendo de la carga útil. ¿Necesita tener una aceleración rápida o lenta? ¿Cuánto delta v? ¿Cuánto tiempo debe almacenarse el combustible? Todas las misiones del espacio profundo tienen varias cantidades para todos estos, lo que dificulta.

Sin embargo, existe cierta modularidad. Hay propulsores comunes, tanques, líneas, etc., todos los cuales son relativamente fáciles de conseguir. Estas mismas partes también se pueden usar para satélites, lo que reduce su costo. En general, este es probablemente un mejor enfoque, tener partes estandarizadas que se puedan unir, hasta que comencemos a enviar una gran cantidad de barcos casi idénticos.