¿Alguna vez un astronauta arrojó un avión de papel de la escotilla de la EEI al espacio? ¿Volvería a caer a la Tierra o simplemente seguiría pasando?

Hubo un proyecto japonés para diseñar un avión de papel que se lanzaría desde la EEI. Estaba hecho de papel especialmente resistente al calor e incluso se probó en un túnel de viento hipersónico, pero parece que el proyecto en realidad no se llevó a cabo.

Los astronautas ocasionalmente han tirado cosas de la EEI. Los objetos interactúan con la tenue atmósfera superior y su órbita decae. Generalmente, los objetos más livianos con una relación masa / área más baja vuelven a entrar más rápido. El tiempo puede variar de días a meses, pero menos de un año.

Una compañía patrocinó a un caminante espacial ruso para que golpeara una pelota de golf durante un EVA en 2006. La pelota pesaba solo una décima de onza y permaneció en órbita por solo unos días. [1] Un avión de papel probablemente tendría un destino similar.

Prototipo a pequeña escala del avión espacial de papel en un túnel de viento hipersónico.

La idea comenzó con el presidente de la Asociación de Aviones de Papel Origami en Japón, quien le pidió a Suzuki hace unos años que estudie la posibilidad de que un avión de papel vuelva a entrar en la atmósfera desde la órbita. “Al principio, muchos ingenieros aeroespaciales pensaron que se quemaría”, dice Suzuki. Los objetos que regresan del espacio comienzan su reentrada atmosférica a velocidades de Mach 20. Cuando el transbordador cae a una altitud de 37 millas, las temperaturas en algunas partes de su superficie alcanzan los 2.900 grados Fahrenheit. Pero un avión de papel mucho más liviano reduciría la velocidad a Mach 6 antes en su descenso, a altitudes de aproximadamente 62 millas, donde el aire es más delgado. Como resultado, el calentamiento aerodinámico no sería tan severo.

Suzuki conocía un método desarrollado por una pequeña empresa japonesa para recubrir el papel con un tipo de vidrio que aumentaría su resistencia al calor y al mismo tiempo permitiría plegarlo fácilmente. En febrero, decidió probar sus creaciones. Un avión de origami de tres pulgadas de largo hecho de papel especialmente recubierto y doblado como un transbordador espacial se colocó en un flujo de aire Mach 7 dentro del túnel de viento hipersónico de la Universidad de Tokio. Soportó el calentamiento aerodinámico hasta 400 grados Fahrenheit durante 10 segundos, lo suficiente como para darle a Suzuki la confianza para seguir adelante. [2]

JAXA estima que los transbordadores de origami tardarán dos días en completar el viaje de 400 kilómetros desde la EEI a la superficie del planeta. [3]


Tabla que muestra la vida orbital de los desechos liberados de la EEI … [4]


Video del astronauta Clayton Anderson arrojando un tanque de amoníaco de la EEI …

Notas al pie

[1] Los caminantes espaciales comienzan con ciencia, mecánica

[2] El último avión de papel

[3] La NASA está lista para aprobar la flota japonesa de transbordadores espaciales de origami | Noticias | Geek.com

[4] http://ntrs.nasa.gov/archive/nas…

Gracias por la diversión A2A. El entorno de la órbita terrestre baja (LEO) está esencialmente lleno de oxígeno atómico, que es el agente más oxidante en la química. Cualquier cosa que no sea cerámica se oxidará rápidamente. Cualquier metal oxidado necesita tener una capa protectora de óxido, por lo que incluso el acero ordinario no es bueno. Como tal, su avión de papel debe tener una baldosa cerámica protectora a su alrededor durante los dos meses que está en una órbita en descomposición. Definitivamente necesita ese escudo durante aproximadamente una hora de reingreso y reducir la velocidad y luego puede soltar los escudos al rojo vivo y deslizarse durante muchas horas hasta que aterrice (o más probablemente se sumerja en el océano). A diferencia del regreso de las naves espaciales, el camino probablemente será bastante aleatorio y estará sujeto a vientos.

Bueno, tu pregunta es ciertamente creativa. Soy consciente de que la NASA ha llevado experimentos públicos de ciencia educativa a la ISS, que van desde semillas hasta minifiguras LEGO. Sin embargo, no estoy seguro de si un astronauta alguna vez arrojó un avión de papel a la atmósfera terrestre durante un EVA. Teóricamente, si se arrojara un avión de papel, viajaría a la misma velocidad que el astronauta que lo arrojó. Tenga en cuenta que orbitar significa lo mismo que caer, pero un objeto en órbita está cayendo tan “rápido” que no puede golpear la superficie de la tierra. Dicho esto, su avión de papel ahora está orbitando la Tierra a una “velocidad” aproximada de 17,500 millas por hora, la misma velocidad relativa que la ISS y otros satélites diferentes. El avión de papel se comportaría de la misma manera que cualquier pedazo de basura espacial en la órbita terrestre baja. Después de un tiempo, el tirón gravitacional de la tierra empujará gradualmente el avión de papel hacia la atmósfera a medida que el avión disminuya exponencialmente su velocidad, donde se freiría y se volvería crujiente al volver a entrar. (¡El avión de papel no tiene medios de propulsión para permanecer en LEO!) ¡Y de ahí provienen las estrellas fugaces! … Técnicamente …

El objeto comenzaría con los mismos parámetros orbitales que la ISS, más cualquier impulso que se agregara al liberarlo.

Hay una muy, muy pequeña cantidad de arrastre en la órbita terrestre baja, que afecta a los objetos de acuerdo con su perfil y masa. Durante un período de días a semanas, la órbita de algo así como un avión de papel decaería gradualmente, a un ritmo creciente, a medida que la resistencia aumenta a medida que se acerca a la Tierra.

Finalmente, volvería a entrar. Al estar hecho de papel, se quemaría por completo en algún lugar a unos 100 km por encima de la superficie terrestre.

Incluso antes de quemarse finalmente, el papel se vería afectado por los átomos y moléculas individuales (en parte, oxígeno monoatómico), quemándolo.

Aparentemente, tal experimento fue planeado, pero nunca se hizo. Una pena, realmente, suena divertido.

Y sí, caerían (inicialmente) y se deslizarían (más tarde) de regreso a la Tierra. La órbita de la ISS es relativamente baja con suficiente presión atmosférica restante para eventualmente bajar la órbita del avión de papel lo suficiente como para traerla de regreso a la Tierra.

Aquí hay una manera súper fácil de hacer un gran avión de papel que siempre superará a todos:

Pasos:

1. Tome una hoja normal de papel de computadora

2. Dobla el papel a lo largo

3. Con el pliegue en el lado izquierdo, pliegue la esquina superior derecha completamente hacia la izquierda para que el borde superior [anteriormente] de la página esté ahora alineado con el pliegue. Repita este paso con la otra mitad de la página.

4. Tome la esquina superior derecha y dóblela para que esté en línea con el pliegue (tal como lo hizo en el último paso). Repita esto para la otra mitad del avión.

5. Tome la nueva esquina superior derecha y repita el proceso de alinear el borde del pliegue para ambos lados del avión. Voila! Impresionante, robusto, simple avión.

Si bien la basura y otras cosas han sido arrojadas desde la EEI, un avión de papel nunca ha sido uno de los elementos. Al igual que cualquier otro objeto arrojado, está viajando a 17000 mph y si se empuja hacia abajo cuando se envía, se empujará gradualmente y se quemará al volver a entrar. La forma del avión no hará ninguna diferencia ya que la atmósfera es demasiado delgada para soportar cualquier tipo de deslizamiento en las Altitudes de la EEI.