¿Cómo es el típico perfil de aceleración experimentado por un astronauta?

Lo único típico de las fuerzas g durante un lanzamiento tripulado es que tienden a subir a medida que se quema el combustible, pero no pueden subir lo suficientemente alto como para incapacitar a la tripulación.

Apolo

Apollo usó motores de empuje fijo, pero apagó el motor interno en las dos primeras etapas para proteger a la tripulación y evitar la resonancia destructiva. Aparte de eso, la aceleración resultó del consumo de combustible, la eficiencia en la altitud y un cambio de mezcla de combustible en la segunda etapa (cambio EMR).

Transporte :

El transbordador tenía motores regulables, pero generalmente desea que sus motores pesados ​​produzcan el mayor empuje posible. Así que el transbordador retrocedió cuando se acercó a la presión aerodinámica máxima, y ​​luego aceleró nuevamente. La aceleración se redujo gradualmente a medida que los SRB se quemaron, y luego volvieron a subir debido al consumo de combustible.

Soyuz :

Soyuz es para hombres de misiles con ojos de acero, y eso incluye a las damas. Soyuz se lanza en un refuerzo que, incluso hoy, es un derivado de un misil nuclear de largo alcance de la década de 1950. No fue diseñado para ser cómodo, y no lo es, pero hace el trabajo.

Encontré un video bastante extenso que describe el perfil de aceleración experimentado por los astronautas del Apolo que lanzan con el Saturno V. La parte de dos minutos de este video que va de 6:30 a 8:30 le dará el gráfico que ha solicitado, con detalles sobre por qué esto es:

2.1.7 Cambio de aceleración durante el lanzamiento Subido el 16 de octubre de 2011

El siguiente enlace describe otros parámetros típicos de un lanzamiento de lanzadera, que no muestran la misma curva de aceleración. La curva de velocidad se puede interpretar aproximadamente como una curva de aceleración, observando la pendiente de la curva de velocidad a lo largo del tiempo en un gráfico que se muestra:

Pregúntenos – Transbordador espacial Max-Q

En el siguiente enlace, se proporciona una línea de tiempo para los diversos eventos de estadificación, con la velocidad instantánea enumerada en el momento de cada evento. Una vez más, no es exactamente la respuesta, sino un poco más de detalle. Este solo cubre el lanzamiento de STS-30, que será típico para todos los lanzamientos de transbordadores:

Consúltenos – Solid Rocket Booster Jettison

El diario de vuelo del Apolo 11 incluye las siguientes imágenes gráficas, pero debe desplazarse hacia abajo y saltar de una página a otra para encontrarlas todas:

Fuente de las imágenes de arriba: Apollo 11 Flight Journal

Las aceleraciones durante el reingreso también serán bastante dramáticas, como lo demuestra la pendiente cambiante de esta curva:

Fuente de la imagen: https://www.faa.gov/other_visit/

Curvas de reentrada STS-5:

Fuente: Transbordador espacial volando a la luna? [Archivo] en un foro de discusión

Esta fuente, una presentación de slideshare de LinkedIn ” Dinámica de actitud del vehículo de reentrada “, es dada por un físico ruso sobre las ecuaciones de dinámica de reentrada utilizadas en el diseño de su nave espacial. Es un detalle mucho mayor, pero muestra las complejidades de los requisitos de diseño dramáticamente, simplemente escaneando las fórmulas: Dinámica de actitud del vehículo de reentrada Según lo entiendo, los vehículos de reentrada rusos están completamente automatizados.