Können die SuperDraco-Motoren an Bord von Crew Dragon verwendet werden, um die Besatzung bei einer Wasserung zu retten, wenn die Fallschirme versagen?

Ich habe es auf verschiedene Arten gehört, also sollte ich hier fragen. Sind die SuperDracos im Falle eines Ausfalls des Hauptschachts in der Lage, eine Notfallspritze zu versuchen, um Dragons Crew zu retten? Wenn dies im Missionsausfallplan steht, welche Art von Hüllkurve hat dieser Ausfallmodus? Können sie die SuperDraco-Landeoption verwenden, wenn mehrere Rutschen ausfallen? Können sie sich nach dem Auslösen des Fallschirms von einem Sturz oder einer Drehung erholen? Wie tief über dem Boden können die Fallschirme versagen und die Besatzung noch gerettet werden (ohne übermäßige G-Belastung)? Können sie sich erholen, wenn die Drogues versagen und überhaupt kein Hauptschirm eingesetzt wird?

Es gibt eine Mehrdeutigkeit in "kann"; Es gibt die theoretische Möglichkeit, die durch technische Aspekte wie Delta-V, Konfigurationsprobleme (sind Algorithmen dafür in der Software des Raumfahrzeugs vorhanden) und regulatorische Aspekte (würde die NASA sie zulassen, wenn es ein Flug für sie ist) beantwortet werden könnten. Möchten Sie Antworten auf jede der obigen Fragen aus jeder dieser Perspektiven?
Gute klärende Frage. Mich interessiert in erster Linie, wozu das Fahrzeug derzeit imstande ist – hat es die Software, Steuersysteme usw., um einen solchen Stunt tatsächlich durchzuziehen. Natürlich, wenn die Antwort auf "kann es das tun?" Nein, einige Spekulationen über "na, könnte es möglicherweise?" wäre nicht unerwünscht :)

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Antriebslandung war der ursprüngliche Plan für den Dragon 2, als der Dragon 2 vielleicht auch für Mondlandungen (Grey Dragon) und Marslandungen (Red Dragon) verwendet werden sollte, wo es keine oder nicht genug Atmosphäre für Fallschirme gibt. Außerdem würde es helfen, das Wissen zwischen Falcon 9, Starship und Dragon zu vereinheitlichen (ist das ein Wort?).

Beide Rollen werden jedoch jetzt von Starship besetzt. Außerdem machte die NASA deutlich, dass die Zertifizierungsanforderungen für eine Antriebslandung enorm sein würden und sie wahrscheinlich sowieso immer noch Ersatzfallschirme tragen müssten. Fallschirme also.

Nun, die Frage, die Sie sich stellen, ist: Könnten sie es auch umgekehrt machen? Fallschirme als Hauptantrieb, Antrieb als Ersatz? Und die Antwort ist mehr oder weniger dieselbe: Dazu müsste das Antriebslandesystem immer noch als Ersatzlandesystem zertifiziert werden.

Es ist einfach viel einfacher, das Geld, die Intelligenz, die Ressourcen und die Mühe darauf zu verwenden, das Fallschirmsystem zuverlässiger zu machen, als ein völlig anderes, separates Landesystem hinzuzufügen. Sie fügten den traditionellen drei Fallschirmen aus dem Apollo-Programm einen vierten hinzu, sie verwendeten verbesserte Materialien, sie führten viele Tests durch.

Interessanterweise hatten sowohl Dragon als auch Starliner ziemliche Probleme mit ihren Fallschirmen. Es stellt sich heraus, dass Fallschirme viel härter sind, als wir dachten, und sowohl strengere Anforderungen der NASA als auch umfassendere Testkampagnen von SpaceX und Boeing deckten einige gravierende Mängel im Apollo-Design auf, die bisher nicht bekannt waren. Aus diesem Grund dauerte die Entwicklung der Fallschirmsysteme viel länger und war viel komplexer und teurer als ursprünglich gedacht.

Dies hätte vermieden werden können, indem man von Anfang an auf eine treibende Landung gesetzt hätte. Oder wir haben vielleicht noch mehr bisher unbekannte Probleme aufgedeckt.

Wie dem auch sei, zu der Zeit, als die Entscheidung getroffen wurde , dachte man, dass Fallschirme eine gut verstandene, gut entwickelte und sichere Wahl seien, so dass eine treibende Landung von der NASA nie ernsthaft in Erwägung gezogen wurde . SpaceX könnte natürlich trotzdem eine Antriebslandung entwickeln und Fallschirme für NASA-Flüge und Superdracos für Nicht-NASA-Flüge verwenden, aber das macht keinen kommerziellen Sinn.

Daher ist die Antriebslandung out und wurde nie entwickelt und steht daher nicht zur Verfügung, nicht einmal als Backup.

Sie könnten sich auch fragen: Könnten wir sie nicht wenigstens verwenden, um die Landung zu "dämpfen", wie es die Sojus tut, indem wir sie nur wenige Meter über dem Wasser abfeuern? Dies hat einige zusätzliche Probleme. Erstens glaube ich, dass der Schub so hoch ist, dass es eigentlich keinen großen Unterschied zwischen dem Auftreffen auf dem Wasser und dem Betätigen der "Bremsen" geben würde.

Aber noch wichtiger ist, dass die Handhabung der Superdracos derzeit recht einfach ist. Sie werden nach Erreichen des Orbits gesichert und danach nie wieder eingeschaltet . So ist ein versehentliches Feuern beispielsweise in der Nähe der ISS oder bei Bergungsarbeiten ausgeschlossen. Ansonsten müsste das alles auch zertifiziert werden. (Die ISS-Jungs sind verständlicherweise sehr eigenartig, was mit wie viel Schub in welche Richtung abgefeuert werden kann, während sie sich in der Nähe ihrer Station befinden.)

Zu Ihrer hypothetischen Frage, die in den Kommentaren aufgeworfen wurde, gibt es eine zusätzliche Falte. Im Moment haben die Superdracos genug Treibstoff für eine Launch Escape. Sie teilen ihren Treibstoff mit den Dracos, die für orbitale Manöver verwendet werden, aber das Schöne daran ist: Wenn Sie die LES abfeuern, werden Sie nicht in die Umlaufbahn fliegen, und wenn Sie sich in der Umlaufbahn befinden, brauchen Sie die LES nicht mehr!

Dies gilt jedoch nicht, wenn Sie den Superdracos für die treibende Landung verwenden. Dann müssen Sie genug Treibmittel für Launch Escape und Landung mitnehmen – es hat nicht viel Sinn, einem Feuerball auf dem Pad zu entkommen und dann durch den Aufprall auf dem Wasser zu sterben. Sie würden also mehr Treibstoff für eine Antriebslandung benötigen, die möglicherweise mehr wiegt als das Fallschirmsystem.

Eine letzte Einsatzmöglichkeit der Superdracos wäre der Wiedereintrittsbrand. Bei den Dracos dauert dies derzeit 11 Minuten, während es bei den Superdracos nur 5 Sekunden dauern würde. Das ist jedoch genau der Grund, warum es nicht gemacht wird: Wenn der Brennvorgang 11 Minuten dauert, dann ist eine Abweichung von einer Zehntelsekunde nur ein Fehler von ~0,01%, während es bei den Superdracos ein Fehler von ~ wäre 2%. Daher ergibt der niedrigere Schub mehr Genauigkeit.

Haben Sie dafür Referenzen, insbesondere für Ihre zentrale Behauptung, dass die Dracos nach dem Einsetzen in die Orbita deaktiviert sind? Klingt alles überzeugend...
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Vielen Dank für Ihre Antwort. Es wird allen zukünftigen Lesern als hervorragender Überblick dienen. Die Teile Ihrer Antwort, die für mich am interessantesten sind, wrt. Die gestellte Frage lautet: a) dass der Superdraco-Schub so hoch ist, dass sie die Besatzung vor dem Aufspritzen nicht sicher abbremsen können, b) dass die Superdracos vor der Iss gesichert und nicht unsicher sind, und c) dass bei der Landung nicht genügend NTO / MMH vorhanden ist Feuern die Superdracos eine bedeutende Menge ab. Bei allen dreien bin ich skeptisch. Wenn sie bezogen werden, würden diese Teile Ihrer Antwort zusammen meine Frage beantworten. Haben Sie zusätzliche Details, um diese Behauptungen zu untermauern?