G-Kräfte von Raumschiff 1 beim Verlassen der Erdumlaufbahn?

Gibt es eine festgelegte Schätzung, welche G-Kräfte ein Astronaut auf Raumschiff 1 erfahren würde, wenn er die Erdumlaufbahn verlässt?

Antworten (1)

Im Vakuum finden Manöver mit den drei Vakuum-Raptors statt, Ziel erhofft man sich einen Schub von jeweils um die 2500 kN. Für ein beladenes Raumschiff mit etwa 1000 Tonnen ergibt F/m=a 7,5 m/s2 oder etwas weniger als ein G. Wenn die Tanks leer sind, würde dies auf etwa 82 m/s2 oder etwas mehr als 6 G ansteigen.

Wenn Sie den aktuellen tatsächlichen Raptor-Schub von etwa 2000 kN verwenden, erhält dies eine Spitzenbeschleunigung von 50 m/s2 oder 5G.

Dies bringt die Kräfte um die einer Apollo-Crew herum, aber höher als der 3G-Peak, der für das Space Shuttle angestrebt wird, obwohl der gleiche Throttle-Bucket- Ansatz verwendet werden kann.

Die tatsächlichen G-Kräfte, die die Erde verlassen, hängen stark vom endgültigen Triebwerksschub, der endgültigen Raumschiffmasse und dem Missionsprofil ab (wie leer die Tanks während des Abflugs werden).

Obwohl weniger effizient, wäre es möglich, alle sechs Motoren zu betreiben, was die Kräfte nahezu verdoppeln würde, obwohl es nur wenige Fälle gibt, in denen dies sinnvoll wäre.

Warum gleich drei Motoren verwenden? Ich würde mir vorstellen, dass eine, die ziemlich gut gedrosselt ist, um eine Beschleunigung von etwa 1 g zu erreichen, ausreichend wäre
@steve Linton, die aktuellen Informationen zu Starship listen drei Vakuummotoren auf. Ich nehme an, den Schub zu geben, um LEO zu erreichen. Das macht es für Mars/Mond-Missionen weniger optimal, aber viele Weltraumentscheidungen sind nicht einachsig optimal. In der Praxis würde man aus mehreren Gründen ein 3G-Maximum für geplante Manöver, Drosselung und Abschaltung der Motoren nach Bedarf erwarten. Der Oberth-Effekt bedeutet, dass Einspritzungen am besten mit dem höchsten Schub erfolgen, den Ihr Fahrzeug effizient erreichen kann.
@GremlinWranglerIch weiß, dass die Motoren vermutlich, wie Sie sagen, da sind, um LEO zu erreichen und auch Redundanz bereitzustellen. Ich bin mit dem Oberth-Effekt vertraut, aber ich kann nicht glauben, dass ich in fünf Minuten ein paar km / s einspritze anstelle von einem wird viel Unterschied machen. Sie werden am Ende der Verbrennung nicht wesentlich weiter von der Erde entfernt sein.
Für die skizzierten Mond- und Marsmissionen würde das Brennen zum Verlassen der Erdumlaufbahn nicht annähernd an das Entleeren von Tanks heranreichen, da Treibstoff für die Landung und möglicherweise den Start vom Zielort mitgeführt werden muss. Selbst wenn alle drei Motoren verwendet werden, denke ich, dass die Beschleunigung unter 4G oder so bleibt.