¿Cómo permanece Rosetta en órbita alrededor de 67P si hay tan poca gravedad?

Rosetta es la primera nave espacial en orbitar un cometa.

¿Cómo lograron hacer eso? ¿Cómo se las arreglan para seguir haciendo eso? (a pesar de muy poca gravedad ofrecida por 67P)
Ambas preguntas anteriores tienen mucho que ver con el trío de Gravity Assist, High Power Thrusters y bueno … la distancia.

  • En primer lugar, la ESA utilizó las asistencias de gravedad de Marte y la Tierra (cálculos muy complejos, te lo digo) y, por supuesto, las quemaduras cortas para que coincida con la velocidad de 67P.
  • La siguiente parte consistió en tratar de seguir el movimiento del cometa. Entonces, desde la perspectiva del cometa, la nave espacial se desaceleró a la velocidad de caminar humana (ya sabes, la velocidad relativa).

Sin embargo, todavía estaba en una trayectoria de escape hiperbólico porque la gravedad del cometa es muy leve y, por lo tanto, se usaron más quemaduras leves en el motor para patear periódicamente a Rosetta hacia el cometa, de modo que Rosetta vuela a lo largo de dos triángulos en la proximidad del cometa con una distancia de 100 kilómetros y 50 kilómetros.

Solo cuando la distancia se redujo aún más a unos 30 kilómetros, la débil gravedad de 67P se hizo lo suficientemente fuerte como para dejar a Rosetta en la órbita. Ah, y es una órbita circular con muy baja altitud, por lo que los efectos de gravedad son lo suficientemente pronunciados.

Y BINGO, EL TRABAJO FUE HECHO.


PD: El lanzador Philae enfrenta problemas más grandes relacionados con la gravedad. Pero eso es para otro día.

Al ir muy muy muy lentamente en relación con el cometa, una fracción de una milla por hora.

Si la nave espacial no se moviera en absoluto en relación con el cometa, simplemente sería arrastrada a la superficie. De hecho, eso es precisamente lo que hizo el módulo de aterrizaje Philae. No estaba disparando ningún propulsor durante su aterrizaje: solo estaba cayendo. Claro, la fuerza de gravedad allí es baja, por lo que tardó siete horas en caer lentamente, pero la gravedad sigue ahí.

Por otro lado, si la nave espacial fuera demasiado rápido, volaría al espacio. Debido a que 67P tiene tan poca gravedad, “ir demasiado rápido” significa ir más rápido que aproximadamente 2 millas por hora. Puedes caminar más rápido que eso.

Pero si la nave espacial no es demasiado rápida ni demasiado lenta, orbitará alrededor del cometa. La baja gravedad solo hace que las velocidades involucradas sean mucho más pequeñas, pero fundamentalmente no cambia la situación.

Muy precariamente, creo que es la respuesta.

Su pregunta sugiere que sospecha que hay algo extra que no ha entendido … pero, no, su comprensión es correcta … la nave espacial y el cometa están muy débilmente unidos.

Está en una “órbita forzada”. Si bien se ve afectado por la gravedad del cometa, necesita ajustes regulares del rumbo para mantenerlo lo suficientemente cerca. Cada pocas decenas de horas realiza una pequeña quemadura de propulsor para empujarlo hacia el cometa. Es una órbita un compromiso entre permanecer a una distancia segura y conservar combustible. Mediado por el hecho de que no se puede hacer nada a toda prisa debido al retraso de tiempo en la emisión de comandos.