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NotaPublicado: Dom Feb 07, 2010 4:11 pm 
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Registrado: Mar Nov 10, 2009 3:26 pm
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La Estación Espacial Internacional (EEI) mantiene un órbita de aproximadamante 350 Km sobre la superficie de la tierra.

Dado que el radio del planeta es de aproximadamente 6.300 Km, la aceleración de la gravedad a la altura de la EEI es muy parecida a la de la superficie del planeta. En todo caso, ni remotamente tan baja como para que los astronautas floten libremente como vemos en las imágenes recibidas.

Alguien se ha preguntado, entonces porqué flotan?

La respuesta es que experimentan permanentemente el fenómeno de caída libre. Entiendo que se trata del equilibrio entre la atracción de la gravedad a esa altura y la fuerza centrífuga de la rotación de la EEI, que mantiene también toda la EEI en órbita... cayendo permanentemente hacia la tierra pero sin acercarse nunca.

Para muchos o pocos esta explicación pueda parecer una perogrullada, pero para mí es un descubrimiento tardío, ya que tendemos a pensar que el fenómeno de flotar libremente se debe a que no hay gravedad suficiente y es totalmente erróneo.

Me pareció interesante eliminar un mito que creo muy extendido

Qué pensáis vosotros?


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NotaPublicado: Dom Feb 07, 2010 7:52 pm 
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Registrado: Vie Dic 23, 2005 3:29 pm
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Por lo que leí, no es por el efecto combinado de atracción y fuerza centrífuga.
Pego acá la explicación:
"A la altura de 390 kilómetros sobre el nivel del suelo, donde se encuentran orbitando la EEI, la gravedad terrestre existe y es apenas un 12,5 por ciento menor que en la superficie de la Tierra (9,86 contra 8,58 metros por segundo2).

Si allí no hubiese gravedad, la Estación, que vuela a más de 26 mil kilómetros por hora y da una vuelta alrededor del mundo cada 92 minutos, saldría disparada hacia el espacio para no regresar.

Lo que en realidad ocurre es que los objetos que están en órbita están en una situación de caída libre, que se asemeja a la de un ascensor cayendo desde un piso muy alto y donde los que van dentro no pueden medir su masa con una balanza, ya que no hay un suelo firme donde apoyarla. Es decir no hay nada que se oponga a la Fuerza de Gravedad, como ocurre con el suelo de la Tierra para los que estamos parados en ella. Esto es consecuencia que la EEI y todos sus componentes han sido elevados a esa altura, para luego ser lanzados en una trayectoria paralela a la superficie de la Tierra con una velocidad que les permita caer alrededor de la Tierra, por diferentes cohetes rusos o el trasbordador Atlantis. Es decir, la EEI va cayendo a medida que la superficie de la Tierra se va curvando bajo ella. "

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Si descartas lo imposible, lo improbable es la causa.


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NotaPublicado: Dom Feb 07, 2010 10:17 pm 
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Registrado: Mar Nov 10, 2009 3:26 pm
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Es una buena observación; solo que la órbita que sigue no es porque haya sido lanzada en esa trayectoria, solo se le acelera linealmente hasta que tenga la velocidad correcta para mantenerse en esa órbita específica. Si se le acelera de más ocupará una órbita más alta y viceversa.

Más opiniones son bienvenidas...


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NotaPublicado: Dom Feb 07, 2010 10:28 pm 
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Parece ser que ademas hay que disparar unos cohetes periodicamente ya que se va acercando continuamente a la tierra.

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Un objetivo sin un plan no es mas que un deseo.


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NotaPublicado: Dom Feb 07, 2010 10:56 pm 
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Registrado: Vie Dic 23, 2005 3:29 pm
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Me repito: "Esto es consecuencia que la EEI y todos sus componentes han sido elevados a esa altura, para luego ser lanzados en una trayectoria paralela a la superficie de la Tierra con una velocidad que les permita caer alrededor de la Tierra, por diferentes cohetes rusos o el trasbordador Atlantis".
Aclaro que esto no es un análisis mio, solo lo tomé "prestado" de internet.

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NotaPublicado: Lun Feb 08, 2010 11:55 am 
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Yorch escribió:
Parece ser que ademas hay que disparar unos cohetes periodicamente ya que se va acercando continuamente a la tierra.


La razón principal es que a esa altura de órbita baja (LEO), la atmósfera todavía presenta una resistencia no despreciable y la va frenando.

Respecto a que la EEI es lanzada en una trayectoria "paralela a la tierra es cierto", en el instante del lanzamiento, solo que decirlo así puede confundir un poco, ya que la tierra es esférica y no es posible lanzar un objeto en una trayectoria esférica (aunque los buenos jugadores de beisbol lo hacen bastante bien a nivel de la superficie).

Pero estamos de acuerdo en el concepto, solo es un purismo. (en realidad, todo el hilo lo es, pero creo que la discusión en más detalle nos es útil).


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NotaPublicado: Lun Feb 08, 2010 1:17 pm 
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Supongo que el satélite se mueve en la dirección resultante en cada instante infinitesimal a los dos vectores, uno que le impulsa tangente a su órbita y otro que le une con el centro de la tierra.

La componente vectorial que le impulsa tangente es el fruto de la fuerza dada en un tiempo por sus cohetes, creando una velocidad final concreta tras una aceleración inicial. La velocidad es constante, salvo si hay rastros de atmósfera, que la frenará.

Sin embargo la componente radial sufre una fuerza constante, la fuerza gravitacional. Una fuerza constante crea un movimiento uniformemente acelerado, por lo tanto, el satélite deberá seguir una trayectoria espiral hasta que caiga. Si la fuerza es muy débil debido a la distancia, tardará mucho en caer, pero caerá.

El astronauta de su interior es un caso particular del conjunto de masa del satélite. Estará animado de los mismos vectores de fuerza que el satélite, pero dentro de sus paredes, con pequeñas fuerzas se desplazará en cualquier dirección y sentido resultante. Flotará relativamente con respecto a las paredes que lo encierran.


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NotaPublicado: Lun Feb 08, 2010 1:39 pm 
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Registrado: Jue Dic 29, 2005 4:50 am
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El astronauta del interior puede moverse libremente apoyándose alternativamente en las paredes, pero no puede cambiar la velocidad ni el sentido del satélite, ya que al apoyarse en una pared para golpear la otra, su acción y reacción están absolutamente equilibradas en una misma magnitud de sentido absolutamente contrario.


Sin embargo el astronauta pierde masa de una forma continua. Eso significa que la cantidad de movimiento no es constante y también se va perdiendo, a favor de la emisión de calor al espacio.


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NotaPublicado: Lun Feb 08, 2010 3:15 pm 
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Bueno, se va complicando y hay que reflexionar. Así me gusta.

Petersen, si te entiendo bien, dices que la EEI caerá en espiral hacia la tierra aunque no haya rozamiento con la atmósfera. No entiendo porqué. Lo puedes aclarar?


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NotaPublicado: Lun Feb 08, 2010 4:37 pm 
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joseluis7696 escribió:
Bueno, se va complicando y hay que reflexionar. Así me gusta.

Petersen, si te entiendo bien, dices que la EEI caerá en espiral hacia la tierra aunque no haya rozamiento con la atmósfera. No entiendo porqué. Lo puedes aclarar?


las órbitas que describen los satélites se basan principalmente a su energía cinética. La Tierra representa un pozo de potencial debido a su atracción gravitatoria y cuando un objeto se acerca o penetra en dicho pozo este solo podrá escapar de la atracción de este si su energía cinética es mayor que la energía potencial producida por el pozo. Cuando la energía cinética es suficiente para escapar, el satélite describe órbitas parabólicas o hiperbólicas, según sea su energía cinética, pero al quedar atrapado en este describe órbitas circulares o elípticas, también dependiendo de su velocidad. Si rozamiento alguno uno puede poner un satélite, con la energía cinética apropiada en un órbita circular que permanecerá eternamente (o hasta que algo externo lo altere).
Aun así, todo movimiento circular se compone de dos vectores, uno tangencial a la curva que se describe y otro perpendicular a esta y que apunta en la dirección del centro de dicha curva, pero esto no quiere decir que vaya a caer, simplemente quiere decir que si no estuviese esta velocidad hacia el centro entonces el objeto escaparía de su trayectoria curva por la tangente.


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