Hat InSight auf dem Weg zum Mars eine „mittlere Linkskurve“ genommen? Handelt es sich um ein Out-of-Plane-Manöver?

Im NASA JPL-Video NASA Launches InSight to Mars (Teil 1) erklärt etwa 14:30(derzeit) der neue Chief Scientist der NASA, Jim Green (besseres Foto hier ):

Vandenberg eignet sich hervorragend, um Raumfahrzeuge in die polare Umlaufbahn zu bringen. Wir feuern direkt nach Süden, und auf diese Weise geht es über den Ozean, unter den Südpol, kommt auf der anderen Seite der Erde hoch und nimmt dann diese &mittlere Linke* und geht weiter zum Mars.

Gab es ein signifikantes Out-of-Plane-Manöver in Bezug auf seine Umlaufbahn und bezieht sich die "mittlere Linke" darauf? Würde das je nach Startzeit innerhalb des zweistündigen Startfensters variieren?

Kein Betrüger von [Insight-Mission-Manöver mit kaputtem Flugzeug erforderlich? ]( space.stackexchange.com/q/25825/12102 ), da dies nach einer Korrektur der mittleren Kursebene fragt.
Ja, Jims Kommentar ist rätselhaft. Der Atlas V 401 hatte reichlich Startkapazität für InSight, aber Komponenten außerhalb des Flugzeugs sind eine schlechte Möglichkeit, ∆V zu verschwenden, wenn Sie sie nicht benötigen. Anstatt eine "gemeine Linke" zu machen, hätte es den gleichen Effekt, nur eine Stunde oder so später auf den Start zu warten. So wie es war, brachte die 2. Zentaur-Brennung den Abflug-V∞-Vektor fast (im Azimut) auf den Geschwindigkeitsvektor der Erdumlaufbahn, mit einer Deklination südlich des Äquatorials, vielleicht nicht zu weit von der Ekliptik. Ich werde nächste Woche einige meiner JPL-Flugbahnfreunde danach fragen.
Ich dachte nur ... wenn Sie ein 2-Stunden-Startfenster zu einer nahen polaren Umlaufbahn haben und dann über den N-Pol-Boost zu einer Abflugbahn kommen, die mehr oder weniger mit dem Umlaufgeschwindigkeitsvektor der Erde ausgerichtet ist, könnte es sein, dass Sie bei der starten Die Mitte dieses Startfensters orientiert die Umlaufbahn für ein ideales Ausweichmanöver der Umlaufbahninjektion, dh keine Komponente außerhalb der Ebene. Aber wenn Sie starten, wenn sich dieses Fenster öffnet, 1 Stunde früher, gibt es eine 15 ° Fehlausrichtung zwischen der Umlaufbahnebene und dem Abflug-V∞-Vektor, was eine "mittlere Linke" erfordert. Das Starten 2 Stunden später erfordert ein "mittleres Recht".
@TomSpilker das frage ich mich auch. Eigentlich sollte ich im Titel wahrscheinlich die beiden Wörter "War da ..." in "Ist es ..." ändern, weil ich wirklich danach frage. Tatsächlich werde ich das jetzt tun (und die letzten beiden Sätze verfeinern), danke, dass Sie mir geholfen haben, dies in 3D zu visualisieren!
Übrigens, auf dieser speziellen SE-Site (Stack Exchange) ist nichts falsch daran, (gelegentlich) eine vorläufige Antwort zu posten und zurückzukommen, um sie zu überarbeiten/verbessern, sobald weitere Informationen verfügbar sind. Außerdem sind unten zwei Dinge mit askedund gekennzeichnet edited. Wenn Sie auf edited(nicht edit) klicken, können Sie den Bearbeitungsverlauf jedes Beitrags (Q oder A) überprüfen, um Änderungen besser zu verstehen. In einer gesunden SE-Site (wie dieser) besteht das Ziel mehr oder weniger darin, zusammenzuarbeiten, um die beste Antwort zu erhalten, anstatt zu "gewinnen". ;-)
Guter Punkt @uhoh, ich schreibe eine schnelle Antwort basierend auf meinem obigen Kommentar.

Antworten (1)

Der Kommentar von Jim Green könnte das Ergebnis des Starts von InSight zu Beginn des Startfensters gewesen sein. Wenn Sie von einem bestimmten Punkt auf der Erdoberfläche in eine polare oder polnahe Umlaufbahn starten, hängt die Ausrichtung der Ebene der Umlaufbahn davon ab, wo sich der Startort unter Berücksichtigung der Erdrotation zum Zeitpunkt des Starts befand. Jede Stunde dreht sich dieser Startplatz um 15 ° in Bezug auf die Erde-Sonne-Richtung, sodass sich die resultierende Umlaufbahnebene ebenfalls um 15 ° dreht.

Gehen Sie zunächst von einer perfekt polaren Umlaufbahn für die InSight-Parkbahn aus. Es war nicht ganz polar, aber es war nah genug, dass diese Annäherung zum Verständnis beitragen wird.

Für maximale Effizienz sollte der V∞-Vektor der beabsichtigten Mars-Transferbahn bei Rektaszension nahezu parallel zum Geschwindigkeitsvektor der Erdumlaufbahn und bei Deklination irgendwo in der Nähe der Ekliptikebene liegen. Die ideale Start- und Parkbahn hat den beabsichtigten V∞-Vektor in der Bahnebene, sodass das Injektionsmanöver keine Komponente außerhalb der Ebene benötigt.

Aber das bedeutet, dass Sie ein Startfenster von nur sofortiger Dauer haben, das nicht gut ist, um einen Zeitplan einzuhalten.

InSight hatte ein zweistündiges Startfenster. Wenn es auf diesen idealen Startzeitpunkt zentriert wäre und sie beim Öffnen des 2-Stunden-Fensters starten, dann starten sie in ein Orbit-Flugzeug, das 15° „früh“ ist: Vandenburg ist 15° weiter westlich als es sein sollte die ideale Orbitausrichtung, und die resultierende Orbitebene ist um 15° im Uhrzeigersinn versetzt (von Norden aus gesehen). Wenn es für das Trans-Mars-Injektionsmanöver (TMI) über den Nordpol kommt, benötigt es eine signifikante Komponente außerhalb der Ebene für dieses Manöver, um die erforderliche Abweichung V∞ zu erfüllen. Und in der Tat, es wäre links, wenn Sie aufrecht auf dem Centaur sitzen, Jims "gemeine Linke"!

Wäre InSight am Ende des Startfensters gestartet worden, hätten 2 Stunden Planetenrotation Vandenburg 15 östlich des idealen Ortes bewegt, und die Out-of-Plane-Komponente des TMI-Brands wäre rechts gewesen – ein „mittleres Recht“. ".

Hat InSight auf dem Weg zum Mars eine „mittlere Linkskurve“ genommen? Handelt es sich um ein Out-of-Plane-Manöver?
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