Sistema de control de reacción


Un sistema de control de reacción ( RCS ) es un sistema de nave espacial que utiliza propulsores y ruedas de control de reacción para proporcionar control de actitud y, a veces, propulsión . El uso del empuje del motor desviado para proporcionar un control de actitud estable de una aeronave de despegue y aterrizaje corto o vertical por debajo de las velocidades de vuelo de las alas convencionales, como con el "jump jet" Harrier , también puede denominarse sistema de control de reacción.

Un RCS es capaz de proporcionar pequeñas cantidades de empuje en cualquier dirección deseada o combinación de direcciones. Un RCS también es capaz de proporcionar par para permitir el control de la rotación ( balanceo, cabeceo y guiñada ). [1]

Los sistemas de control de reacción a menudo usan combinaciones de propulsores grandes y pequeños ( vernier ) para permitir diferentes niveles de respuesta.

Debido a que las naves espaciales solo contienen una cantidad finita de combustible y hay pocas posibilidades de recargarlas, se han desarrollado sistemas de control de reacción alternativos para que se pueda conservar el combustible. Para el mantenimiento de la posición, algunas naves espaciales (particularmente aquellas en órbita geosíncrona ) usan motores de alto impulso específico como arcos , propulsores de iones o propulsores de efecto Hall . Para controlar la orientación, algunas naves espaciales, incluida la ISS , usan ruedas de impulso que giran para controlar las tasas de rotación del vehículo.

La cápsula espacial Mercury y el módulo de reentrada Gemini utilizaron grupos de toberas para proporcionar control de actitud . Los propulsores estaban ubicados fuera de su centro de masa , proporcionando así un par de torsión para hacer girar la cápsula. La cápsula Gemini también fue capaz de ajustar su curso de reingreso rodando, lo que dirigió su fuerza de elevación descentrada. Los propulsores Mercury usaban un monopropulsor de peróxido de hidrógeno que se convertía en vapor cuando se lo forzaba a través de una pantalla de tungsteno , y los propulsores Gemini usaban combustible hipergólico de monometilhidracina oxidado con tetróxido de nitrógeno .

La nave espacial Gemini también estaba equipada con un sistema de actitud y maniobra orbital hipergólico , lo que la convirtió en la primera nave espacial tripulada con traslación .así como la capacidad de rotación. El control de actitud en órbita se logró disparando pares de ocho propulsores de 25 libras de fuerza (110 N) ubicados alrededor de la circunferencia de su módulo adaptador en el extremo de popa. El control de traslación lateral fue proporcionado por cuatro propulsores de 100 libras de fuerza (440 N) alrededor de la circunferencia en el extremo delantero del módulo adaptador (cerca del centro de masa de la nave espacial). Dos propulsores de 85 libras de fuerza (380 N) que apuntaban hacia adelante en la misma ubicación, proporcionaron traslación hacia atrás, y dos propulsores de 100 libras de fuerza (440 N) ubicados en el extremo de popa del módulo adaptador proporcionaron empuje hacia adelante, lo que podría utilizarse para cambiar la órbita de la nave. El módulo de reentrada Gemini también tenía un Sistema de control de reentrada separado de dieciséis propulsores ubicados en la base de su morro, para proporcionar control de rotación durante la reentrada.


Dos de los cuatro quads de propulsores del sistema de control de reacción en el módulo lunar Apollo
Sistema de Actitud y Maniobras Gemini Orbit , y Sistema de Control de Reentrada (mal llamado "Reacción")
Propulsores RCS en la nariz del Discovery , un transbordador espacial .