Delta-v total esperado de la vela solar de Lightsail-2 antes del final de la misión, y ¿por qué terminarlo tan pronto?

Si bien Bill Nye recientemente se molestó bastante con nosotros por algunas cosas (lenguaje fuerte para la advertencia de Bill Nye), en el siguiente video expresa su más sincero agradecimiento a todos los miembros de Planetary Society y a los contribuyentes del programa Kickstarter asociado con el Proyecto vela ligera.

En el video anuncia "¡Éxito de la misión!" por usar fotones solares para aumentar la energía orbital del cubesat.

Preguntas:

  1. ¿Cuál es el delta-v total que esperan producir con la vela al final planificado de la misión?
  2. ¿Por qué dejar de usar la vela tan rápido y luego terminar la misión quemándose en la atmósfera en lugar de ver qué tan alto puede navegar en los años siguientes? Fuente
    • Elevación de la órbita: del 23 de julio al 23 de agosto de 2019 (estimado)
    • Salida de órbita: agosto de 2020 (estimado)

posiblemente relevante: space.stackexchange.com/a/954/12102

Respuestas (1)

La siguiente imagen muestra la respuesta. Lightsail solo se empuja mientras se aleja del Sol (en la mitad inferior de la órbita como se muestra aquí). Empujar en un lado de una órbita eleva (o baja) el otro lado pero no tiene efecto en el lado donde realiza el empuje. Mientras tanto, la resistencia está bajando lentamente toda la órbita, por lo que el efecto general es que la órbita se vuelve más alta en un lado de la Tierra y más baja en el otro. Una vez que esté un poco más abajo que su perigeo inicial, habrá suficiente arrastre en el perigeo para exceder el empuje. En esa etapa, dejará de aumentar el apogeo, y no hay forma de obtener más empuje que arrastre nunca más.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Imagen de http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/ls2-deploys-sail.html

Lightsail-2 (2019-036AC, 44420) está en LEO con una inclinación de 24 grados, por lo que la precesión absidal debida al J2 de la Tierra lo colocará naturalmente en posición para comenzar a elevar su periápside, dentro de unos meses, ¿no es así ? (también aquí ) Y aunque los ábsides no precedieran, en seis meses el Sol estaría del otro lado y entonces podría estar elevando el periápside, por lo que el GIF fijo no explica por sí solo por qué no pueden caminar. su camino hacia arriba en una órbita casi circular durante años.
He editado en un poco más de explicación.
Interesante respuesta. Pero aún así, encuentro bastante convincente el argumento de @uhoh sobre que el sol está en el lado opuesto después de 6 meses.
@SteveLinton Ya veo, esto parece ser una parte clave de su respuesta; "Una vez que esté un poco más abajo que su perigeo inicial, habrá suficiente arrastre en el perigeo para superar el empuje". ¿Se puede respaldar usando un cálculo o citando una fuente autorizada? El periápside tiene más de 700 km, por lo que no es necesariamente una verdad evidente que la resistencia allí sea mayor que el empuje.
Solo para tu información, hay información realmente interesante en Ars Technica. Entonces, ¿cuánto navegó realmente la vela ligera de la Sociedad Planetaria? que enlaza con el tweet de Jonathan McDowell .