Dieser Kommentar unter dieser Frage hat mich etwas davon überzeugt, dass es für einen Falcon 9-Booster schwierig wäre, eine Landung in letzter Minute abzubrechen (z. B. innerhalb der letzten 100 Meter oder so ähnlich) und entweder in der Nähe zu bleiben, um es erneut zu versuchen, oder sich dorthin zu bewegen ein alternativer Standort in der Nähe.
Dies kann als Reaktion auf ein unerwartetes Ereignis auf See (z. B. eine abtrünnige Welle oder ein Schwarm (Schwarm?) fliegender Fische mit schlechtem Timing) oder ein unerwartetes Ereignis, Fahrzeug oder was auch immer an Land sein. Dies wird wahrscheinlich nicht in unmittelbarer Zukunft passieren, aber da der Plan eine beträchtliche Rampe ist, könnte er sich eines Tages unerwartet als nützlich erweisen.
(Der hypothetische fliegende Fisch könnte die Laser- oder Mikrowellenentfernung stören und genügend falsche Positions- und/oder falsche Dopplergeschwindigkeitsinformationen liefern, um den Kalman-Filter vorübergehend zu verwirren .)
Ich frage nicht, ob dies eine gute Idee ist, oder wirklich nützlich oder praktisch oder etwas, auf dessen Erfolg Sie sich zu 100 % verlassen können. Das sind gute Fragen, aber hier möchte ich nur fragen, ob dies überhaupt möglich ist, und wenn ja, was sind die größten Herausforderungen?
Der Landeabbruch selbst sollte nicht das Problem sein. Aber schnell genug von einer aufsteigenden Rakete zu einer absteigenden Rakete zurückzukehren, scheint mir aus zwei Gründen unmöglich:
A) Denken Sie daran, dass die Rakete selbst mit einem einzelnen Triebwerk auf der niedrigsten Schubstufe von der Erde weg beschleunigen würde. Nach dem Landeabbruch müssen also alle Triebwerke abgestellt werden. Aber mit einer positiven Geschwindigkeit (weg von der Erde) erfährt die Rakete negative G-Kräfte und beschleunigt sie schneller auf die Erde, als es die Schwerkraft allein tun würde! Dies liegt daran, dass die Rakete im freien Fall keine g-Kraft hat, aber mit Luftwiderstand ihre Bewegung von der Erde weg verzögert wird, was bedeutet, dass die Rakete schneller zur Erde beschleunigt wird als durch die Schwerkraft allein!
Negative g-Kräfte haben drastische Folgen. Was auch immer am Boden jedes der beiden Tanks übrig ist, fühlt sich jetzt plötzlich an, als seien "oben" und "unten" gerade vertauscht worden, und bewegt sich auf das neue "unten" zu, das heißt, wo das "oben" war mal! Das kannst du zu Hause in deiner Küche ganz einfach simulieren: Fülle ein Glas mit Wasser (dein "Brennstoff"), nimm das Glas in die Hand, dann drücke das Glas ruckartig nach oben (das Abbrennen), dann wieder runter (die Phase, wo die Schwerkraft gewinnt). Auch wenn Sie das Glas nie umgedreht haben, spritzt das Wasser überall hin, wenn Sie das schnell genug tun!
Natürlich sind die Treibstofftanks der Rakete geschlossen, damit der Treibstoff in der Phase negativer G-Kräfte nicht ausläuft. Und der Treibstoff wird wieder nach unten fließen, sobald die Rakete ihre maximale Höhe erreicht hat und beginnt, auf die Erde zurückzufallen, weil der Luftwiderstand jetzt positives G verursacht. Aber es wird genug "luft"frei (genauer: heliumfrei) sein. Kraftstoff sammelt sich während der wenigen Sekunden des freien Falls am Boden?
B) Wie bereits geschrieben, könnte die Rakete instabil werden. Beim Hochfahren mit ausgeschalteten Motoren wird es immer langsamer, so dass es immer schwieriger wird, es durch die Gitterflossen zu kontrollieren. Der in den Tanks schwappende Kraftstoff trägt zu dieser Instabilität bei. Die Triebwerke können die Rakete vielleicht aufrecht halten, aber ich bin mir nicht sicher, ob sie das können.
C) Während der nicht angetriebenen Flugphase wird die Rakete kaum in der Lage sein, den Windwiderstand auszugleichen. Natürlich könnte die Rakete schon während des Abbruchbrandes in die richtige Richtung gegen den Wind lenken. Aber im Falle von instabilem Wind (was bei einer nominell leistungsstarken Rakete das wahrscheinlichste Problem ist, das überhaupt einen Landeabbruch erfordert!) Die genaue erforderliche Richtung kann schwer vorherzusagen sein - und die endgültige Korrektur der Winddrehung wird es sein hart.
Der Treibstoffvorrat ist ein entscheidender Faktor: Ich habe den Eindruck, dass ihnen während der Landung der Treibstoff fast ausgeht.
Und jkavalik hat Recht: Die Bühne würde einen "Abbruchbrand" machen, um den Abstieg zu stoppen und beim Aufstieg etwas Geschwindigkeit aufzubauen, und dann muss der Motor abgestellt werden, damit die Bühne wieder herunterfahren kann. An diesem Punkt wird die Bühne instabil, und die aktuelle Konfiguration hat möglicherweise nicht genug Kontrollbefugnis, um sie aufrecht zu halten.
Die Stabilität wird durch den Schwerpunkt bestimmt : Dieser muss vor dem Druckzentrum liegen. Für eine fast leere Bühne ist das CoG weit hinter dem CoP. Das Fehlen eines Nasenkegels erhöht nur den Luftwiderstand.
Die aktuelle Theorie besagt, dass die Stufe bei der Landung auf dem ASDS im Ozean tatsächlich direkt neben dem Lastkahn zielt und erst spät im Prozess dorthin umleitet. Es geht also eher um Ablenkung, wenn es sicher ist, im Gegensatz zu Ablenkung, wenn es gefährlich ist. Ich habe keine offizielle Quelle, aber dies scheint ernsthafte Spekulationen in den Foren zu diesem Thema zu sein.
Wenn Sie die Landungen beobachten, können Sie sehen, dass sich die Bühne neigt und in einem Winkel in die Landung zu fliegen scheint, wodurch sie schwer umgeleitet wird, um auf das ASDS zu gelangen.
Umgekehrt scheint es bei Landungen meistens direkt hereinzukommen, da es zu dem Zeitpunkt nah genug ist, dass die Kameras die Umleitung von LC-1 / LZ-1 (verdammt, Hans Konigsman, weil Sie uns verwirren) von der Küste zu einem Safe sehen können Die Landung war außer Sichtweite.
Antzi