Estaba leyendo sobre las diversas propuestas de TransHab (en http://www.astronautix.com/craft/traodule.htm , entre otros), y comencé a pensar en llevar la idea al límite. Suponiendo que tuviera un área de carga útil lo suficientemente grande en un cohete (o transbordador espacial, alguna vez), podría lanzar algunos módulos bastante grandes. La mayoría de los planes requerían módulos de "pisos" múltiples, con diferentes niveles. Pero una versión mucho más grande y simple, por supuesto, simplemente no tendría niveles y sería solo una cavidad gigante. Recuerda a las bahías de aterrizaje de Star Wars, ¿verdad?
Pero hay una trampa. La mayoría (bueno, todos ) de los módulos para estaciones espaciales a lo largo de los años son estrechos, estrechos y no aptos para personas demasiado claustrofóbicas. Una ventaja es que puedes moverte usando barras en las "paredes". En un módulo grande y cavernoso, eso sería difícil (¡a menos que planee usar una MMU todo el tiempo!). ¡La gravedad artificial podría empeorar esto aún más, al atrapar a los astronautas en un solo lado!
Entonces mi pregunta es esta: ¿Existe un límite superior para el interior de las estaciones espaciales porque se vuelve imposible moverse de manera controlada? ¿Están los módulos de la estación espacial condenados a ser delgados y estrechos para siempre?
Nota: No creo que esto sea un duplicado de ¿Existen límites de tamaño teóricos para las estaciones/estructuras espaciales hechas por el hombre? , simplemente porque estoy interesado en el interior de una estación espacial de este tipo: mi módulo hipotético podría ser simplemente del tamaño de un gimnasio y aún así tener una escala problemática, a diferencia de las estructuras de millas de largo discutidas en la otra pregunta.
¿Has visto recorridos por la estación espacial? Los módulos no son particularmente estrechos. Algunas partes lo son, especialmente donde se conectan con otros módulos, pero la mayoría parece bastante espaciosa en realidad.
Kibo, el módulo japonés y también el módulo más grande de la estación, ha parecido demasiado espacioso para los astronautas, ya que podrían quedarse atrapados en el medio. [1]
De wikipedia, estas son las dimensiones de Kibo y, por lo tanto, una versión de una respuesta a su pregunta:
Length: 11.19 m (36.7 ft)
Diameter: 4.39 m (14.4 ft)
Dado que podrían quedarse atascados en Kibo, apostaría a que sería difícil construir un módulo mucho más grande sin "niveles" o algún tipo de infraestructura para moverse.
[1] http://www.universetoday.com/14967/space-station-astronauts-could-get-stranded-in-kibo/
Con respecto a "quedarse atrapado" en un gran espacio abierto en una estación espacial en órbita, creo que se han exagerado los peligros.
Primero: un astronauta "atascado" necesitaría trabajar bastante para quedarse atascado. Si él/ella se está moviendo desde la pared del compartimento hacia el centro, es complicado detenerse en el aire. Podría haber una línea que vaya de un lado al otro y luego se elimine. O los compañeros astronautas podrían hacérselo a una víctima desprevenida. Una especie de equivalente orbital a estar metido en un casillero de la escuela secundaria...
OK, digamos que estás atascado. Esto significa que estás en tu propia órbita alrededor de la Tierra, sin que te afecte nada de lo que haga la estación espacial. El centro de masa de la estación espacial sigue su órbita, y todas las partes de la estación (excepto usted) son arrastradas en la misma órbita por la integridad estructural de la estación.
Si el centro de masa de la estación espacial está ubicado dentro del gran espacio, y ahí es donde estás atascado, bueno, entonces estás atascado (excepto ver más abajo). Como beneficio adicional, aún estará atascado si alguien cambia la orientación de la estación.
Imagina la línea trazada por el centro de masa de la estación mientras orbita y cómo esta línea pasa a través de la estructura de la estación espacial. Solo puedes estar atascado, inmóvil, si estás ubicado en esta línea. Solo puedes estar atascado, con oscilaciones, si te encuentras cerca de esta línea. Las oscilaciones se hacen más grandes, alrededor de la línea, a medida que te alejas de la línea. Si las oscilaciones son demasiado grandes, te acercarás lo suficiente a algo para agarrarlo.
Finalmente, si está atascado, ya no se verá afectado por ningún decaimiento en la órbita de la estación espacial. La ISS cambia de velocidad y, por lo tanto, de altitud, debido a la ligera cantidad de fricción del aire, y debe volver a impulsarse periódicamente. Eventualmente, la estación espacial vendrá a tu encuentro. La escala de tiempo para el rescate dependería del estado de la atmósfera terrestre y la forma y orientación de la estación.
Entonces, siempre puedes estornudar, o... Pero estoy divagando...
Como sugirió Nickolai, esto es más un problema técnico, por lo que existen varias soluciones técnicas imaginables. Al leer el artículo que vinculó, parece ser una molestia temporal en Kibo, en lugar de un problema grave.
"Nadar" podría funcionar para distancias relativamente pequeñas. Si los módulos crecen, por supuesto que necesitará una solución más sofisticada, como un pequeño propulsor manual de gas frío. Aunque se necesitaría práctica para operar de una manera que no haga que el astronauta gire salvajemente. (Esta solución aparece en el anime "Planetes", que es excelente, por cierto)
Una solución más sencilla sería crear una corriente de aire en la estación que empujara a los astronautas hacia un lado. Este enfoque, por supuesto, está limitado por el tamaño que puede tener el módulo, porque la energía necesaria para crear tal corriente de aire sería irrazonable.
Obviamente, siempre tiene que existir alguna corriente de aire en una estación espacial, o el CO2 que producen los astronautas no sería transportado lejos de ellos. Entonces podrías rescatarte a ti mismo enviando el aire acondicionado a toda marcha.
russell borogove