Este estimador calcula la velocidad de escape newtoniana en una distancia dada desde el centro de un cuerpo y la traduce en requisitos energéticos simples para una nave. También compara una velocidad inicial introducida con el umbral de escape y estima el Δv ideal adicional y la energía cinética asociada a ese incremento.
El modelo sirve para órdenes de magnitud y estudios de misión iniciales. Supone un cuerpo esférico aislado, no incluye atmósfera, rotación, asistencia gravitatoria, gravedad de terceros cuerpos ni una trayectoria de lanzamiento real.
1. Introduce masa y distancia
Define el cuerpo central y la distancia radial donde evalúas el escape.
2. Añade la velocidad inicial
Indica la velocidad que ya tiene la nave en ese punto.
3. Define la masa de la nave
Se usa para convertir el cambio de velocidad en un incremento de energía cinética simple.
4. Revisa el umbral
La velocidad de escape es el valor ideal para llegar al infinito con velocidad residual nula en el modelo de dos cuerpos.
La energía mostrada es cinética y no equivale directamente a energía de propelente o energía eléctrica de un sistema real.
La velocidad de escape es el umbral ideal en ese radio para no volver a quedar ligado gravitatoriamente al cuerpo en un modelo aislado.
Una misión real puede aprovechar velocidad orbital existente, rotación del cuerpo y trayectorias energéticamente más favorables.
Datos: Tierra, M = 5,972 × 1024 kg, r = 6.371 km, velocidad inicial 0 km/s y nave de 1.000 kg.
Cálculo: vesc = √(2GM/r) ≈ 11,19 km/s. El incremento de energía cinética ideal es 0,5 × 1.000 × 11.186² ≈ 6,26 × 1010 J.
Resultado: velocidad de escape ≈ 11,19 km/s.
No en este modelo. Depende de la masa del cuerpo central y de la distancia al centro; la masa de la nave solo afecta a la energía cinética mostrada.
Al aumentar la distancia al centro, el potencial gravitatorio es menos profundo y hace falta menos velocidad adicional para escapar.
No necesariamente. La velocidad de escape es un criterio energético; un vehículo propulsado puede acumular energía mediante una trayectoria y varios encendidos.
No. Desde una superficie con atmósfera, las pérdidas aerodinámicas y gravitatorias pueden modificar mucho el requisito real.
El Δv adicional se muestra como cero. En ese caso, dentro del modelo ideal, la nave ya tiene energía específica no negativa respecto al cuerpo.