Die Russen haben kürzlich eine neue Startbahn getestet, die in etwa sechs Stunden zur Raumstation führt. Was erlaubte den Unterschied?

Laut diesem Artikel hat Russland kürzlich eine neue Startbahn getestet, die die normale Flugzeit um über 45 Stunden verkürzte.

Was hat diesen Unterschied ermöglicht? Scheint es nicht, als ob die kürzeste Entfernung einer geraden Linie am nächsten kommt?

Eine interessante Konsequenz ist, dass die Kosmonauten auf der zweitägigen Umlaufbahn Zeit haben, aus den Sitzen und Anzügen herauszukommen, aufzuräumen und dann zum Andocken wieder einzusteigen. In der neuen Version müssen sie die ganze Zeit auf ihren Sitzen bleiben, was angeblich sehr unbequem ist. (Schon mal das Video gesehen, wie sie ihre Beine anschnallen? Fest gefesselt)

Antworten (3)

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Optionen besteht darin, dass die Zeit für orbitale Korrekturmanöver verkürzt wird. Im Wesentlichen sieht ein Andockmanöver so aus:

  1. Starten Sie das Fahrzeug in eine fast identische, aber nicht ganz identische Umlaufbahn zum gewünschten Objekt.
  2. Identifizieren Sie sehr sorgfältig die Umlaufbahn, in der Sie sich befinden, und die Umlaufbahn, in die Sie gelangen möchten. Tun Sie dies etwas entfernt, um sicherzustellen, dass keine Kollisionen auftreten.
  3. Manövrieren Sie Ihr Raumschiff so, dass es knapp über der Raumstation ist. Dadurch nähern Sie sich langsam der Station.
  4. Passen Sie die Geschwindigkeit an, wenn Sie den Bahnhof gerade noch erreichen.

Der Hauptunterschied besteht darin, dass im zweiten Schritt mehr Zeit aufgewendet wurde und der ursprüngliche Start etwas weiter entfernt war.

Nur um Ihnen eine Vorstellung zu geben, der Dragon-Ansatz sieht in etwa so aus.

  1. Starten Sie in eine Einfügungsbahn mit einem Perigäum von etwa 200 km und einem Apogäum um die Höhe der Raumstation (aber etwas niedriger).
  2. Systeme prüfen
  3. Heben Sie die Umlaufbahn etwas über der Raumstation an. Dies erfordert mindestens 2 Verbrennungen im Abstand von einer Stunde.
  4. Passen Sie die Geschwindigkeit zur richtigen Zeit an.

Der Hauptunterschied besteht darin, dass das Raumschiff absichtlich in eine Einführungsbahn gebracht wird. Dies gibt dem Raumfahrzeug jedoch mehr Gelegenheit, Fehler zu korrigieren.

Ich glaube nicht, dass besuchende Fahrzeuge eine Rendezvous-Umlaufbahn benutzen, die "leicht über der Station" liegt. Sie verwenden einen R-Bar-Ansatz von unterhalb der Station.

Sie haben 45 Stunden eingespart , nicht Minuten .

Es scheint ein ganzer Komplex von Faktoren zu sein:

Nach dem Ausscheiden des Space Shuttles könnte die Umlaufbahn der ISS angehoben werden, um bessere ballistische Möglichkeiten zu bieten.

Der neue Bordcomputer ermöglicht es, ballistische Berechnungen schneller und mit weniger Abhängigkeit von der Bodenkontrolle durchzuführen.

Die Genauigkeit der Orbitmessungen hat sich im Laufe der Zeit verbessert.

Die Kommunikation hat sich im Laufe der Zeit verbessert und läuft über die Station und die Satelliten.

Es gab einen ständigen Druck von den Kosmonauten selbst, weil einem während des zweitägigen Programms sehr schlecht wird.

Während die Abfolge der Ereignisse nun dichter und die ballistischen Lücken schmaler sind, haben sie immer eine Backup-Variante, um nach dem 2-Tage-Schema zu gehen.

Insgesamt machte es das neue Schema möglich, und sie versprechen, es auf ein Vier- oder sogar Zwei-Stunden-Schema zu reduzieren.

Diese Antwort basiert auf zwei Interviews, die von Rafail Murtazin, dem stellvertretenden Leiter der ballistischen Abteilung von Energia, und von Sergey Krikalev , dem Leiter des Juri-Gagarin-Kosmonauten-Ausbildungszentrums, gegeben wurden.

Wow! Toll. 45 Stunden!
Ah! Es gibt eine englische Übersetzung von Murtazins Interview. Hier: gagarin.energia.ru/…
Komisch, (OMG!) der „google translate“ übersetzt „den Leiter des Juri-Gagarin-Kosmonauten-Ausbildungszentrums Sergej Krikalev“ (das heißt „глава Центра подготовки космонавтов Сергей Крикалев“) als „die Leiterin des Kosmonauten-Ausbildungszentrums Esther Dyson“. In acht nehmen.
Für das, was es wert ist, können sie die Zeit so stark verkürzen, dass sie eine niedrigere Phasenumlaufbahn als gewöhnlich wählen, was zu einer höheren Drift- / Annäherungsrate zwischen der Sojus und der ISS führt.
Kann weiter verbessert werden, indem Zeichnungen aus Murtazins Präsentation in das verlinkte Interview aufgenommen werden.

Der Unterschied besteht darin, dass die Phasenverzögerung mit Hilfe von ISS-Manövern eliminiert wird und durch aktualisierte Flugcomputer ein präziserer Pfad geflogen werden kann.

Stellen Sie sich einen "normalen" Start vor, wie ihn das Shuttle aus Florida verwendet haben könnte. Wenn Sie in den Orbit gelangen, sind kleine Höhenänderungen ziemlich einfach zu bewerkstelligen, aber Neigungsänderungen sind sehr teuer. Um die Station zu erreichen, wartet das Shuttle, bis es durch die Erdrotation knapp unter die Umlaufbahn geführt wird. Während eines kleinen Fensters startet es dann in die gleiche Neigung.

Zum Zeitpunkt des Starts kann sich die Station an einem beliebigen Punkt entlang der Umlaufbahn befinden. Die Differenz zwischen dem Standort der Station und dem Standort des Shuttles ist die Phasendifferenz. Um Treibstoff zu sparen, wird das Shuttle nicht über die Station fliegen und dann wieder absteigen, also muss der gesamte Unterschied dadurch ausgeglichen werden, dass es niedriger als die Station fliegt. Dies ergibt nur einen relativ kleinen Höhenbereich zwischen den beiden. Diese Differenz reicht aus, damit der Shuttle den Bahnhof unabhängig von der Phase innerhalb von 3 Tagen erreicht. Wenn die Phase korrekt ist, kann das Shuttle mit der Annäherung beginnen.

Sie können sich vorstellen, dass die Annäherung an die Station sofort erfolgen könnte, wenn sich die ISS an einem bestimmten Punkt im Orbit befindet. Der Trick ist, wie man startet, wenn das der Fall ist.

Das Wichtigste für das schnelle Anflugprofil ist, dass der Start lange im Voraus geplant und die ISS an den richtigen Punkt manövriert wird. Dadurch kann die Phase zum Zeitpunkt des Starts in Grenzen gehalten werden. Der Umzug der ISS ist teuer, daher wird dies nur noch für bemannte Flüge durchgeführt. Cargo kann warten. Der folgende Artikel weist darauf hin, dass auch aktualisierte Flugsteuerungssysteme erforderlich waren. Das Profil erfordert, dass das Raumfahrzeug Verbrennungen außerhalb der Reichweite von Bodenstationen durchführt, und das war bei früheren Versionen nicht möglich.

http://www.nasaspaceflight.com/2012/08/progress-m-16m-launch-test-new-fast-rendezvous-iss/