Was ist der Zweck eines Countdowns während eines Raketenstarts?

Zusätzlich zu den gegebenen Antworten sollte beachtet werden, dass es ein Zeitfenster für einen Start gibt, das als Startfenster bezeichnet wird. Dies tritt sicherlich auf, wenn versucht wird, an einen Ort wie die Internationale Raumstation zu gelangen, aber selbst erdumkreisende Satelliten haben ein Zeitfenster, in dem die Rakete ihre Leistung erbringen kann.

Unter dem Strich ist der genaue Zeitpunkt des Starts sehr wichtig, und eine komplexe Abfolge von Ereignissen muss in genau der richtigen Reihenfolge ablaufen, damit dies geschieht. SpaceFlightNoweine generische Countdown-Zeitleiste für Falcon 9 bereitgestellt hat, werde ich einige der Highlights erneut posten. Einige dieser Dinge werden getan, um die Batterien bis zur letzten Minute aufgeladen zu halten. Sie möchten den Treibstoff nicht bis zur letzten Minute einfüllen, um ihn zu sparen (der meiste Raketentreibstoff ist kryogen). Wenn die Rakete mit Treibstoff geladen ist, möchten Sie nicht unbedingt benötigtes Personal von ihr fernhalten, damit alle Aufgaben, die sie erledigen müssen, bis zum Ende verschoben werden. Sie möchten das System nicht für den Start rüsten, bis Sie vollständig bereit sind, daher geschieht dies nur kurz vorher. Es gibt noch viele weitere solcher Beispiele dafür, warum Dinge in einer bestimmten Reihenfolge erledigt werden, aber hoffentlich wird Ihnen dies ein Gefühl geben.

L-13:30:00  Dragon Power Up     
L-7:30:00   Launch Vehicle Power Up     
L-3:50:00   Liquid Oxygen Loading   
L-3:40:00   Rocket Propellant 1 Loading     
L-1:00:00   Weather Briefing    
T-0:09:40   Verify that Terminal Countdown has started  
T-0:09:30   Merlin 1C: Lox Bleeder Valves Open  
T-0:07:00   Dragon to Internal Power        
T-0:04:46   Stage 1 & Stage 2 Auto Sequence starts  
T-0:04:30   Transfer to Internal Power  
T-0:04:10   Vehicle Release Auto Sequence   
T-0:03:40   TEA-TEB Ignition System Activation  
T-0:03:25   Flight Termination System to Internal Power     
T-0:03:11   Flight Termination System Armed     
T-0:03:02   LOX Topping Termination     
T-0:03:00   Second Stage Thrust Vector Actuator Test        
T-0:02:00   Range Verification  
T-0:01:30   Final Engine Chilldown, Pre-Valves/Bleeders Open    
T-0:01:00   Flight Computer to start-up         
T-0:00:50   First Stage Thrust Vector Actuator Test     
T-0:00:40   Propellant Tank Pressurization  
T-0:00:20   All Tanks at Flight Pressure    
T-0:00:15   Arm Pyrotechnics    
T-0:00:03   Merlin Engine Ignition  
T-0:00:00   LIFTOFF

Es gibt eine lange Liste von Dingen, die passieren müssen, um eine Rakete zu starten, nachdem sie das Pad erreicht hat. Tanken, Gimbal-Tests, Sensorchecks, Computerstarts usw. Es gibt eine bestimmte Reihenfolge, in der sie ablaufen müssen. Ein Countdown bildet das Rückgrat für die Planung all dessen. Betrachten Sie es nicht so sehr als „Zeit bis zum Start“, sondern eher als „Fortschritt durch die Checkliste“. Sicher, der Start erfolgt bei T-0, aber bei einigen Starts könnte sich T-0 tatsächlich ändern, wenn sie früher im Countdown auf ein Problem stoßen würden.

Der Countdown ist mehr als die "60", "30 Sekunden", 10,9 ... 1, die wir im Fernsehen sehen oder auf der PA neben dem Startplatz hören. Der Countdown beginnt lange vor dem Starttermin mit regelmäßigen Kontrollpunkten für verschiedene Systeme und Teile auf dem Zeitplan, wie Thomas Tarrants in seiner Antwort erwähnt. Es ist auch ein Prozess, der gegabelt werden kann – mehr dazu weiter unten.

Zusätzlich zum Überprüfungs-Countdown können auch identifizierte Probleme behoben werden. Angenommen, die Diagnose auf System X meldet einen Fehler um T-24 Stunden. Der Fehler kann so beschaffen sein, dass er den Rest der Systeme nicht stört. Dann kann der Systembesitzer für X empfehlen, die Überprüfung fortzusetzen (Countdown bis T-23 Stunden, dh 1 Stunde, um den Fehler zu identifizieren und zu beheben), um bei T-23 Stunden zu bleiben.

Diese Seite auf der NASA-Website erklärt, wie Countdowns funktionieren - http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/launch/countdown101.html

Denken Sie daran, dass die Rakete/das Raumschiff für uns Laien wie ein Monolith aussieht; In Wirklichkeit arbeiten Tausende von Teilen und Systemen zusammen.

Wie würdest du es sonst machen? Wählen Sie eine zufällige Zeit?

Der Zweck eines Countdowns besteht wirklich darin, sicherzustellen, dass alle Ingenieure genau wissen, wann der Start erfolgen sollte und wie viel Zeit sie haben, um Anpassungen in letzter Minute vorzunehmen.

Es gibt überraschend viele Dinge, die zusammenarbeiten müssen, und ein Countdown ermöglicht es Ingenieuren, diese Dinge zum richtigen Zeitpunkt zu starten. Allen folgt ein Zeitplan/eine Checkliste, und interessanterweise gibt es außerhalb des Countdowns eine „Zeitreserve“.

Im Wesentlichen würde Ihr Bauchgefühl normalerweise sein, wenn Sie hören „der Countdown wurde gestoppt“, „etwas ist wirklich schlecht gelaufen“, aber die Realität ist, dass jeder Countdown normalerweise ein paar Mal gestoppt wird – diese Pausen sind geplant. Sie ermöglichen diese Anpassungen in letzter Minute, die sich in Tests als erforderlich erwiesen haben; Sie ermöglichen die erneute Synchronisierung des Countdowns, falls einige Aufgaben länger als erwartet gedauert haben und andere dadurch verzögert wurden. Sie überschneiden sich oft mit langwierigen Vorgängen wie dem Befüllen der Kraftstofftanks, aber einige von ihnen sind eigenständige Pausen. Die Countdown-Sequenz ist nicht in Stein gemeißelt - sicher muss der Start in das Startfenster passen (ein paar Stunden) und in den letzten Sekunden ist nur sehr wenig Abweichung erlaubt, aber der Countdown ein paar Stunden vor dem Start ist eher eine Richtlinie "das sollte jetzt erledigt werden" als "