Disculpas por hacer una pregunta tonta, pero la voy a hacer de todos modos... Estaba viendo un video musical en el que la cantante pega con cinta adhesiva a su ex al lado de un cohete para exiliarlo al espacio, y me hizo preguntarme. -- si alguien colocara a una persona en el exterior del cohete (o, si prefiere menos crueldad en su hipótesis, una masa con forma y tamaño de persona aproximadamente), ¿podrían los sistemas de control del cohete compensar y seguir alcanzando (aproximadamente) su órbita prevista? ¿O sería suficiente desequilibrio para que el cohete perdiera el control de su trayectoria? Para mi hipotético, suponga un cohete Falcon-9 o similar, y que la cinta adhesiva es lo suficientemente fuerte para sostener :)
Para el Falcon 9, el peor de los casos debería estar cerca del final de la quema de la segunda etapa, cuando la masa del ex de Alison Goldfrapp es mayor en relación con la masa restante del cohete, y solo hay un motor disponible para dirección, con un brazo de momento relativamente corto entre el cardán y el centro de gravedad.
Supongo que no estamos lanzando ninguna carga útil que no sea ex novio. La masa seca del escenario no se conoce con precisión, pero se acerca a los 4000kg; el carenado de carga útil es de unos 1700 kg . El escenario mide 12,6 m de largo; supongamos por simplicidad que el ex-novio está montado a la misma altura que el centro de gravedad normal y pesa 100 kg, contribuyendo con 0.0172 de la etapa de masa total. Esto mueve el CG proporcionalmente; suponiendo que el CG esté normalmente centrado, el CG se desplazará unos 31 milímetros hacia nuestro invitado especial.
Sin embargo, no sé con precisión a qué altura del cardán del motor está el CG normal. El motor contribuye con alrededor del 10-15% de la masa (el Merlin 1D pesa ~ 470 kg, pero la versión de vacío en la segunda etapa agrega una extensión de boquilla grande (pero de paredes delgadas) de la que no sé la masa) y el resto de la masa debe distribuirse de manera bastante simétrica en la parte sobre el motor, por lo que la misma lógica de distribución proporcional sugiere que el CG estaría a unos 4 metros sobre el plano del cardán.
El ángulo de cardán necesario para alcanzar un CG descentrado de 31 mm a una distancia de 4 metros es de aproximadamente 0,43º. Siempre que el motor pueda girar hasta aquí, puede mantener la línea de empuje apuntando a través del centro de gravedad desplazado, y mientras pueda girar unos pocos grados más que eso, puede dirigirse de manera eficiente hacia cualquier trayectoria sensible.
Nunca he visto una fuente para el rango de cardán de los motores Merlin, pero ciertamente son varios grados, probablemente más de 5º en cualquier dirección. Este punto del peor de los casos, cuando la segunda etapa está quemando lo último de su propulsor, también sucede cuando se necesita la menor autoridad de dirección: la etapa es liviana y la presión atmosférica es cercana a cero. A lo largo del resto del vuelo, el CG estará más cerca de la línea central, lo que requerirá menos desviación del cardán, por lo que deberíamos tener mucha autoridad de control durante todo el vuelo.
El antiguo amante de Alison interferirá un poco con la aerodinámica, produciendo algo de resistencia adicional y creando algunos efectos de ondas de choque supersónicas que podrían causar fallas estructurales, pero creo que esto se puede mitigar usando cinta adhesiva adicional para crear un carenado suave.
Por lo tanto, creo que el peso muerto que la Sra. Goldfrapp está tratando de deshacerse irá al espacio hoy .
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