preguntas de astronautica

[claudi]

¿Como recibo informacion desde el espacio desde una nave espacial?

¿Cada litro de combustible cuanto hace subir un coete?







respuestas elaboradas, porfavor.



cielos despejados!!!

[Rafael_cercedilla]

Claudi, se comunica por el mismo medio que como aqui ahcemos con la radio y la TV. Con ondas electromagnéticas.
Seguro que sabes que el sonido es una onda,son ondas de presión en el aire alas que son sensibles nuestros oidos. Pues bien las ondas electromagnéticas, o radiación electromagnética, es una onda, pero no es material, son campos eléctricos (como la electricidad estática) y magnéticos(como un imán) que oscilan con el tiempo (imaginate una ola que sube y baja, esa es la oscilación), a esta oscilación se la relaciona con la frecuencia (número de máximos o picos de nuestra ola por unidad de tiempo), que es una de las características de la radiación, con qué frecuencia es, ya que la energía de la onda y propiedades de la misma vienen en función de esta. A su vez esto se relaciona con otro parámetro, la longuitud de onda, que es la distancia entre los picos de nuestra hola, a mayor separación, menos pasarán, menos separación, más pasan en el mismo tiempo (y misma velocidad, recordemos que la velocidad de la luz es constante). Esto se traduce que en la frecuancia y la longuitud de onda es "mas o menos lo mismo", su multiplicación, da como resultado la velocidad de la luz.ç

Y todo esto a que viene, a que la comunicación por ondas electromagnéticas (útil en el vacío y la atmósfera porque todavía no gritamos tanto y en el espacio hay mucho espacio (unos cuantos átomos por metro cúbico)) la atmósfera hace de escudo natural contra la radiación, como por ejemplo los ultravioleta. Esta radiación es mas energética que la luz visible (que también es una radiacion electromag.), tiene más frecuencia, como los rayos x y los rayos cósmicos. Si vamos hacia abajo, al infrarrojo (o lo que tu notas como calor cuando te pones al sol), las microondas, las ondas de radio, etc... son cada vez menos energéticas.

¿Y que tiene que ver la atmósfera y la energía?
Pues como en un microondas, la radiación que este emite es de una frecuencia que tiene que ver con el agua, y por eso la calienta. En la atmósfera hay muchos elementos, de tal forma que muchos de ellos hacen de escudo natural contra la radiación, como el ozono. Si estudiamos cuales pasan por la atmósfera y cuales no tenemos algo así:



La gráfica de arriba muestra donde la atmósfera es opaca, cuado la gráfica está arriba y cuando baja, es que la atmósfera es cada vez más transparente. Como ves hay barios "huecos" uno de ellos corresponde a la luz visible, por eso vemos, otro al infrarrojo y otro a las ondas de radio.

Por eso no tiene sentido comunicarse con microondas, para empezar tiene que poder atravesar la atmósfera. Dentro de las ondas de radio se han definido varios intervalos para cada actividad según la frecuencia y algunas de ellas están reservadas a comunicación "satelital".Otro punto a favor es que las ondas de radio son poco energéticas, no nos hacen daño,y son más "fáciles de emitir" porque necesitan menos energía.

(perdon por el tochazo)

[Rafael_cercedilla]

En cuanto a la segunda, es algo complicada. Todo cuerpo (masa) en un campo gravitatorio tiene una energía "que lo sujeta al campo", como si intentas separar dos imanes, tienes que hacer fuerza, darles energía. Si yo estoy en la superficie de la tierra, tengo una cierta energía, y para salir, deberé de darme esa energía, para vencer a la gravedad. Pues si estudiamos las matemáticas de la gravedad podemos hallar cuanto tiene que valer la velocidad que yo lleve para poder escapar, en el caso de la superficie terrestre son 11,2 Km/s. http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_de_escape

Ya en lo del litro no te puedo decir, ya que habría que ver cuanta potencia me da el motor para saber la velocidad que nos dá.

[kikerv]

La respuesta a la segunda cuestión no creo que sea posible, no se si tiene mucho sentido... es como preguntar ¿cada kilo de garbanzos, cuantos pedales hacen dar a un ciclista? o ¿cuanta pendiente puede subir un coche con un litro de combustible?

Para empezar, hay casi tantos modelos de cohetes como de coches, sólo que además muchos de ellos utilizan varios sistemas de propulsión, y con combustibles y comburentes distintos, y con relaciones peso/potencia distintas en cada caso... así que no puede existir una única y sencilla respuesta, depende de un gran número de factores.

Por otra parte el combustible se mide en kilogramos, bueno, mas bien en toneladas, ya que lo que importa es la masa, no el volumen (además muchas veces es combustible sólido),

Incluso en este caso dependerá de la velocidad con que el motor "queme" la mezcla propulsora. Un motor podrá gastar, por ejemplo, 500kg de combustible por segundo, mientras que otro puede utilizar 2 Kg/seg... depende del tamaño del motor, no es lo mismo el pequeño motor cohete de un misil tierra-aire que el de los enormes propulsores de combustible sólido del transbordador. Además en el caso de cohetes de combustible sólido se suele medir en milímetros de combustible quemado por segundo...

Para hacerse una idea de todo esto, basta con echarle un vistazo a la descripción de los sistemas de propulsión del Ariane 5 de la ESA:

"La etapa criogénica principal del Ariane 5, la H158 (H173 para el Ariane 5 ECA) se denomina EPC (Étage Principal Cryotechnique/Primera Etapa Criogénica). Consiste en un gran tanque de 30,5 metros de altura con dos compartimentos, uno para 130 toneladas de oxígeno líquido y otro para 25 toneladas de hidrógeno líquido, y un motor Vulcain en la base con una fuerza de 115.000 kilopondios (1,13 meganewtons). Esta parte de la primera etapa pesa unas 15 toneladas cuando está vacía.

Adheridos a ambos lados se encuentran dos propulsores de combustible sólido, los P238 (P241 para el Ariane 5 ECA). Cada uno de ellos pesa 277 toneladas cuando está lleno y proporciona una fuerza de 630.000 kilopondios (6,2 MN). Estos propulsores pueden ser recuperados mediante paracaídas. De este modo pueden ser examinados tras llevar a cabo las primeras misiones. Sin embargo nunca se reutilizan.

La segunda etapa está encima de la etapa principal y por debajo de la carga. El Ariane 5G utiliza la EPS (Étage à Propergols Stockables/Etapa propulsora almacenable), que está propulsada por monometilhidracina (MMH) y tetraóxido de nitrógeno, mientras que el Ariane 5 ECA usa la ESC (Étage Supérieur Cryotechnique/Etapa superior criogénica), la cual está propulsada por hidrógeno líquido y oxígeno líquido. La carga y las etapas superiores están cubiertas durante el lanzamiento por una carcasa que reduce la resistencia aerodinámica, y que se separa cuando alcanza suficiente altura."

Este enlace da una buena descripción de sus componentes:
http://www.upv.es/satelite/trabajos/Grupo4_00.01/etapas1.htm

Luego ¿cuanto hace subir un cohete un litro de combustible? ... ni idea

[claudi]

muchas gracias a todos