Calculadora de viaje espacial

Sobre los viajes espaciales orbitales

El viaje entre dos órbitas circulares terrestres puede aproximarse con una transferencia de Hohmann, una maniobra eficiente en propelente que recorre media órbita elíptica. La nave realiza primero un encendido tangencial para salir de su órbita circular inicial y entrar en la elipse de transferencia. En el ápside opuesto, un segundo encendido tangencial circulariza la trayectoria al radio objetivo. Esta calculadora suma las magnitudes de ambos cambios de velocidad para obtener el delta-v ideal total. El cálculo usa el parámetro gravitacional estándar terrestre, 398600.4418 km³/s², y radios medidos desde el centro de la Tierra, no alturas sobre la superficie. Una nave a 300 km de altitud tiene por tanto un radio aproximado de 6671 km al añadir el radio medio terrestre. Las velocidades circulares y de transferencia siguen la ecuación vis-viva. El tiempo de transferencia es la mitad del período de la elipse cuyo semieje mayor es el promedio de los radios inicial y objetivo. El propelente se estima con la ecuación del cohete de Tsiolkovski. El impulso específico mide la eficiencia del motor en segundos, y la masa seca se trata como la masa final tras la maniobra. La calculadora obtiene el propelente necesario para proporcionar el delta-v ideal de transferencia. Un impulso específico mayor reduce mucho la demanda, mientras que un delta-v mayor aumenta exponencialmente la relación de masas necesaria. La estimación supone un solo sistema propulsor, velocidad efectiva de escape constante y ausencia de propelente residual inutilizable. Una misión real necesita delta-v adicional para dispersiones de lanzamiento, cambios de plano, encuentros, correcciones de navegación, encendidos de duración finita, mantenimiento orbital, resistencia atmosférica, pérdidas gravitatorias y reservas. Hohmann también supone órbitas circulares coplanares y encendidos impulsivos. No es necesariamente la opción más rápida y puede no servir cuando predominan restricciones de tiempo, eclipses, radiación u operación. Usa el resultado para educación y comparación preliminar. La planificación detallada exige propagación de trayectorias de alta fidelidad, efemérides actuales, márgenes de rendimiento y revisión de analistas cualificados. Los radios deben corresponder a órbitas terrestres físicamente razonables; las trayectorias que atraviesan el planeta no son misiones viables.

Ejemplos de transferencias espaciales

Cómo estimar una transferencia espacial

1. Convierte ambas altitudes en radios medidos desde el centro terrestre.
2. Introduce los radios inicial y objetivo en kilómetros.
3. Introduce la masa seca final y el impulso específico del propulsor.
4. Selecciona Calcular para estimar delta-v ideal, tiempo y propelente.