Esta herramienta estima el período de una órbita circular o casi circular a partir de la masa del cuerpo central y del radio orbital, y lo convierte en requisitos prácticos de misión. Además del tiempo por vuelta, muestra la velocidad orbital aproximada y cuántas órbitas caben en la duración de misión indicada.
Resulta útil para estudios preliminares de satélites, sondas y cargas útiles cuando se necesita relacionar la geometría orbital con la cadencia de operaciones. El modelo es de dos cuerpos: no incluye achatamiento, resistencia atmosférica, perturbaciones de terceros cuerpos ni maniobras.
1. Introduce la masa central
Usa la masa del planeta, luna, estrella u otro cuerpo dominante en kilogramos.
2. Indica el radio orbital
Introduce la distancia desde el centro del cuerpo hasta la nave, no solo la altitud sobre la superficie.
3. Define la duración
Añade el número de días que quieras analizar para estimar la cantidad de vueltas.
4. Revisa la cadencia
Compara el período, la velocidad orbital y el número de órbitas para planificar operaciones repetitivas.
Para el modelo de dos cuerpos:
T = 2π × √(r³ / μ) μ = G × M v = √(μ / r)Donde T es el período, r el radio orbital, M la masa del cuerpo central, G la constante gravitatoria y μ el parámetro gravitatorio. La estimación supone una órbita circular y un cuerpo central dominante.
Un período menor implica más revoluciones durante una misma misión; un radio orbital mayor aumenta el período.
Para diseño de vuelo de alta fidelidad deben incorporarse perturbaciones, geometría real de la órbita y restricciones operativas.
Datos: masa terrestre 5,972 × 1024 kg, radio orbital 6.771 km y misión de 30 días.
Cálculo: μ ≈ 3,986 × 1014 m³/s²; T = 2π√(r³/μ) ≈ 5.545 s = 92,4 min. En 30 días hay 2.592.000 s, por lo que caben unas 467,4 órbitas.
Resultado: período ≈ 92,4 min y velocidad orbital ≈ 7,67 km/s.
No. El radio orbital se mide desde el centro del cuerpo. Si solo conoces la altitud, debes sumarle el radio medio del cuerpo.
Como aproximación puede usarse el semieje mayor en lugar del radio, pero la velocidad mostrada corresponde al modelo circular. En una elipse la velocidad cambia a lo largo de la trayectoria.
La tercera ley de Kepler hace que el período crezca con la potencia 3/2 del tamaño orbital. Por eso pequeñas ampliaciones de una órbita alta pueden producir cambios apreciables de tiempo.
No. A baja altitud, el arrastre puede reducir gradualmente la energía y modificar el período, especialmente durante misiones largas.
Es una referencia para estimar repeticiones de ventanas de observación, ciclos de carga, contactos y otras actividades ligadas a cada vuelta.