SpaceX-Rakete seltsame Geschwindigkeit

Beim Start von SpaceX am 1. Mai 2017 sehen wir die vollständige Flugbahn der Rakete der ersten Stufe der Falcon 9 vom Start bis zur Landung:

Es beschleunigt auf etwa 1685 m/s in einer Höhe von 68,5 km (Minute 14:21 im Video), trennt sich dann und beginnt mit der Verzögerung, während es weiter nach oben geht. Es erreicht eine maximale Höhe von 165 km, bevor es wieder herunterfällt (im Video gegen 16:35 Uhr).

Meine Frage ist: Warum beträgt die Geschwindigkeit in der maximalen Höhe ~ 300 m / s und nicht 0? Wird die Geschwindigkeit relativ zu etwas anderem als dem Erdboden berechnet?

Es bewegt sich horizontal mit 300 m/s. Um in die Umlaufbahn zu gelangen, muss ein Raumschiff die Atmosphäre verlassen und eine horizontale Geschwindigkeit von etwa 7800 m/s erreichen. Während der größte Teil der Geschwindigkeit durch die zweite Stufe gewonnen wird, trägt die erste Stufe dazu bei. Die 1685 m/s bei der Trennung sind diagonal nach oben, nicht gerade nach oben.
Mann, sie werden wirklich gut bei diesen Landungen.

Antworten (2)

Zwei Möglichkeiten: Die Erde dreht sich am Äquator mit etwa 465 m/s. Die Messungen dieses Videos könnten diese Geschwindigkeit beinhalten, obwohl ich das nicht glaube, da sie bei 0 m/s beginnt.

Höchstwahrscheinlich liegt es daran, dass sich die Rakete während ihrer Reise in einem horizontalen Bogen bewegt.

Raketen, die versuchen, eine Umlaufbahn zu erreichen, müssen zusätzlich zur Höhe eine horizontale Geschwindigkeit von etwa 7,8 km/s erreichen . Tatsächlich ist die überwiegende Mehrheit der Energie einer Rakete, um in eine Umlaufbahn zu gelangen, eine horizontale Bewegung, da das Erreichen der erforderlichen Höhe, um in den Weltraum zu gelangen, vergleichsweise einfach ist.

Wenn die erste Stufe der Rakete ihren Höhepunkt passiert, hat sie immer noch eine beträchtliche horizontale Geschwindigkeit, um abzubrennen, weshalb sie sich zu diesem Zeitpunkt immer noch mit 300 m/s bewegt.

Hier ist ein visuelles Beispiel des Flugprofils (nicht maßstabsgetreu) der Landung des Drohnenschiffs Falcon 9 Start von Falcon 9 zur Drohnenlandung(Quelle: Spaceflight101.com )

Und ein Beispiel für das Profil mit einer Rückkehr zur Startplatzlandung Falcon 9 startet zur Rücklandung(Quelle: Space.StackExchange.com-Post )

Einige weitere interessante Informationen, einschließlich eines GTO-Profils (eines, bei dem die erste Stufe der Rakete nicht zu einem Landeplatz zurückkehrt), finden Sie im SpaceX Falcon 9-Benutzerhandbuch auf der SpaceX-Website.

@JDługosz danke für die Korrektur meiner miesen Grammatik =)
Klicken Sie auf den Text «vor einiger Zeit bearbeitet», um zu sehen, wer was gemacht hat. Sarah Bailey hat den Beitrag geduldig kopiert – ich habe gerade einen Homonymfehler behoben und die Formatierung verbessert, um das Minimum von 6 Zeichen zu erreichen . Oh, ich sehe, der erste Doppelpunkt war auch eine Lösung.

Die Geschwindigkeit wird in Bezug auf eine Art „erweiterte Erdatmosphäre“ berechnet. Stellen Sie sich vor, Sie fliegen in einem kleinen Flugzeug mit einem tragbaren GPS. Dieses Instrument gibt Ihre Geschwindigkeit in Bezug auf den „absoluten Raum der Erde“ an. Wenn Sie horizontal fliegen, gibt das GPS eine horizontale Geschwindigkeit an, und wenn Sie vertikal tauchen, erhalten Sie auch die (in diesem Fall vertikale) Geschwindigkeit. Und wenn das Flugzeug um 45º zur Horizontalen steigt, erhalten Sie auch die Geschwindigkeit entlang dieser Flugbahn ...

Bei dieser Rakete ist es dasselbe...

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