La microgravedad más baja de la ISS

¿En qué posición está el punto más bajo de microgravedad en la ISS?

Pensé que la respuesta estaba en todas partes en la ISS, pero me dijeron que no estaba bien.

¡Interesante pregunta! Necesita una respuesta del tipo "¿qué significa el término microgravedad para empezar?"
Hay dos formas de interpretar esto: 1. Aceleración neta en diferentes puntos, que parece microgravedad pero no es causada por fuerzas gravitatorias 2. Fuerzas gravitatorias netas de la estructura misma, ya que la gravedad de la Tierra está equilibrada por el movimiento orbital, pero tenga en cuenta que hay muchas otras fuerzas gravitatorias que son relevantes en esa escala, ya que la fuerza ejercida por la ISS es muy pequeña.
"Microgravedad" es un término estándar utilizado en la industria y sigue su primera definición. Probablemente sea un mal nombre, pero no sería el primero. Hay (¿hubo?) incluso una Oficina de Microgravedad en el Programa de la Estación Espacial en la NASA/JSC en los años 90.

Respuestas (1)

Suponiendo que esté montado en la ISS de una manera relativamente rígida, la microgravedad más baja se encuentra a lo largo de una "línea dulce" (en realidad, un arco muy poco profundo) de microgravedad que pasa por el centro de masa en la dirección del vector de velocidad de la ISS. Las isobaras de microgravedad son elipses en sección transversal.

Los efectos keplerianos se refieren a la aceleración de cualquier punto en un cuerpo rígido debido a su distancia desde el centro de masa del cuerpo. Cada punto en un cuerpo rígido en órbita, tomado como una masa puntual, quiere viajar en una órbita ligeramente diferente. La rigidez estructural evita que esto ocurra, lo que da como resultado una contaminación del entorno de microgravedad. Las superficies de aceleración constante son tubos elípticos alineados a lo largo del vector de velocidad del cuerpo, como se muestra en la figura 2.1.3. La Figura 2.1.4 muestra la estructura del gradiente de gravedad, donde el vector de velocidad del cuerpo es perpendicular a la página. Estas figuras muestran que un cuerpo en órbita tiene una "línea dulce" de microgravedad que pasa por el centro de masa en la dirección del vector de velocidad del cuerpo.

Sobre de microgravedad

De "Plataforma de microaceleración basada en la estación espacial" , que también proporciona alguna definición de microgravedad.

Aquí hay otra vista de las isobaras de microgravedad que se muestran arriba superpuestas en un modelo de la ISS:

ingrese la descripción de la imagen aquí

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Desde aquí _ Por supuesto, la posición de estas isobaras cambia en relación con la ISS a medida que cambia la actitud y el centro de masa de la ISS.

Otros efectos también son importantes: la vibración inducida por la tripulación, la resistencia atmosférica (que crea solo 0,3 microgs), etc. Esta es la razón por la que se han propuesto los voladores libres de microgravedad que parten de la ISS y regresan periódicamente para apoyar los experimentos de microgravedad. Estos volantes gratuitos podrían minimizar algunos de estos efectos.

Esta no es una respuesta a la pregunta. Es un comentario, lo que sugiere que la respuesta podría encontrarse en un documento vinculado. Una imagen del planeta Tierra con una representación no física similar a una caricatura de una órbita no es una guía para la distribución de la microgravedad dentro de la ISS. Esta es realmente una pregunta interesante y necesita una buena respuesta. Consulte la Figura 2.1.4, Apéndice 1, y piense dónde se encuentra realmente el centro de masa preciso de la ISS: ¡en un área tripulada o dentro de la estructura!
¿Cómo es que la primera oración no es una respuesta?
¿Dónde está el centro de masa de la ISS? Es más una definición que una respuesta de intercambio de pila adecuada. Es solo una oración que no es incorrecta. Una buena respuesta podría, por ejemplo, tener una flecha que apunte a algún lugar aquí i.stack.imgur.com/2Ehyj.png (si es que está allí) con advertencias sobre los acoplamientos y otras cosas que pueden tener un impacto pequeño en la ubicación de el centro de masa dentro de la estructura de la ISS.
Sigo buscando el centro de masa... Creo que está aquí i.stack.imgur.com/2Ehyj.png pero me gustaría encontrar alguna verificación autorizada. Luego se puede agregar un gráfico como este i.stack.imgur.com/pgHlX.png , con la ubicación adecuada del origen en el centro de masa de la ISS.
El punto más bajo de la microgravedad no es un punto, es un arco. Ese arco cambia dependiendo de la actitud de la ISS.
@uhoh: sin embargo, su pregunta es puramente académica (discutible). Toda la ISS se ralentiza debido al arrastre atmosférico, esta fuerza eclipsa por completo cualquier diferencia que exista con la diferencia en la actitud/inclinación orbital de la ubicación dentro de la ISS; y eso, en orden, se ve eclipsado por el movimiento de aire forzado de los sistemas de circulación de aire de la ISS. No hay un propósito práctico para determinar este arco de gravedad más bajo, ya que el efecto está completamente oscurecido por el "ruido": aceleraciones/fuerzas de otro origen.
... no importa, no es constante: cambia a medida que cambia el centro de masa, con naves de acoplamiento, con suministros movidos, módulo de servicio conduciendo a lo largo de los rieles, recursos agotados, astronautas moviéndose entre estaciones de trabajo, etc.
@SF. Esperemos hasta (si) publico una respuesta. Demasiada angustia y citas erróneas están sucediendo aquí. Pero definitivamente verificaré la desaceleración debido a la resistencia, ¡nunca pensé en eso!
Votado negativo por dos razones. Uno, está mal, y dos, no es accesible. Votaría negativo dos veces si pudiera.
La accesibilidad es un punto de interés personal. Quizás la persona más inteligente con la que trabajo (y trabajo con mucha gente muy inteligente) no pudo entender esta respuesta porque no puede ver. La mayor parte de la respuesta tiene la forma de una imagen, cuyo texto alternativo es "Envolvente de microgravedad". Ese "Envolvente de microgravedad" debe expandirse a cien palabras o más ("una imagen vale más que mil palabras") antes de que me retracte de mi voto negativo.
El problema parece ser si interpretar la microgravedad en términos de aceleración neta expresada en unidades de g, o en términos de fuerzas estrictamente gravitatorias dentro de la estructura. La aclaración por parte del autor de la pregunta parecería necesaria. El texto del documento en la captura de pantalla superior se puede copiar y pegar, eso sería preferible, y no solo por el problema de accesibilidad que plantea David.
Totalmente de acuerdo contigo sobre la accesibilidad, DavidHammen, ya que también lo necesito. No estoy seguro de lo que ve como incorrecto, tal vez pueda dar más detalles.
"Por las razones que se analizan más adelante, existen muchas ventajas en la realización de experimentos científicos en condiciones en las que se reduce el peso aparente del sistema de experimentos. El nombre que se le da a este entorno de investigación es microgravedad". De: nasa.gov/pdf/62474main_Microgravity_Teachers_Guide.pdf
Ciertamente has mejorado la calidad de tu respuesta, @Erik. Si bien todavía hay algunos problemas de accesibilidad, me he retractado de mi voto negativo.
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