Wie nah werden die CubeSats sein, wenn viele von ihnen gleichzeitig gestartet werden?

Wenn Sie sich das Onboard-Video des PSLV C43 ansehen , haben Sie das Gefühl, dass die CubeSats in unmittelbarer Nähe veröffentlicht werden.

Bedeutet dies, dass diese CubeSats ihr ganzes Leben lang in so unmittelbarer Nähe umkreisen werden?

Gehen Sie zu KSP und bringen Sie eine 6-Stufen-Rakete mit Cheats in die Umlaufbahn. Entkoppeln Sie jede Stufe mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit wie im Video gezeigt, spulen Sie die Zeit für ein paar Tage vor und sehen Sie, ob sie sich irgendwo nahe beieinander befinden ;). Das einzige Problem für Kollisionen besteht darin, dass sie die CubeSats direkt senkrecht zum Geschwindigkeitsvektor starten. Wenn nur die Neigung des Cubesat-Orbits geändert wird, besteht die Möglichkeit, dass sie die Raumstation erneut abfangen. Wenn Sie jedoch mit 9,4 km / s unterwegs sind, weisen diese Cube Sats selbst bei kurzen Startintervallen erhebliche Unterschiede in Position und Geschwindigkeitsvektoren auf.

Antworten (2)

Zum Zeitpunkt der Freigabe aus dem Dispenser auf der Trägerrakete oder einem anderen Trägerraumschiff werden die CubeSats sehr nahe sein.

Danach beginnen sie sich aus verschiedenen Gründen auf natürliche Weise zu trennen:

  • CubeSats sollen gemäß dem CalPoly-Standard kleine Federn haben, die sie von anderen CubeSats in derselben Spenderröhre trennen
  • Die Trägerrakete wird den Einsatz von CubeSats von verschiedenen Spendern stufenweise durchführen. Es kann auch sowohl Fluglagen- als auch Vortriebsmanöver durchführen, um unterschiedliche Auswurfgeschwindigkeitsvektoren für jeden Ausleger zu erzeugen
  • Jeder CubeSat wird leicht unterschiedlich auf atmosphärische Luftwiderstands- und Sonnendruckeffekte reagieren. Dadurch ändern sich ihre Umlaufbahnen auf unterschiedliche Weise.

Nach einer Weile beginnen die CubeSats, sich in verschiedene Umlaufbahnen zu zerstreuen. Es besteht die Möglichkeit eines zukünftigen erneuten Kontakts/Kollision, und der Startanbieter soll eine Analyse durchführen, um sicherzustellen, dass diese Wahrscheinlichkeit minimiert wird.

Dies ist dem nicht unähnlich, was passiert, wenn zwei Weltraumobjekte kollidieren. Hier haben Sie anstelle von "Einsätzen" Trümmer, die durch die Kollision verstreut werden. Schauen Sie sich dieses Video an , das zeigt, wie die Trümmerwolke zunächst zusammengeballt wird, sich dann aber ausbreitet.

Diese ausgezeichnete Antwort listet eine Reihe verschiedener Cubesat-Bereitstellungsmechanismen auf, die auf PSLV-C43 verwendet werden. Man könnte versuchen, jede ihrer Einsatzgeschwindigkeiten zu überprüfen, ich vermute, dass sie im Bereich von 0,5 oder 1,0 Meter/Sek. liegen werden. Schätze 1 Cubesat pro Minute, das sind 30 bis 60 Meter von einem zum nächsten.

Wenn Sie sich das Video PSLV-C43 / HysIS Onboard Camera View01:12 ansehen , können Sie sehen, dass einige CubeSats prograd und die anderen retrograd eingesetzt werden. Wenn man sich das Bild unten ansieht, sieht man, dass es eine bimodale Verteilung der Orientierungen gibt (links und rechts, nicht radial). Die Achse des Raumfahrzeugs wurde zunächst auf den Nadir ausgerichtet.

Nach mehreren Einsätzen neigte sich das Raumfahrzeug so, dass die Einsatzrichtung zum Nadir statt zu retrograd + prograd war.

Während 1 m/s im Vergleich zu 7700 m/s langsam klingen mag, reicht es aus, um die Satelliten zu verteilen. Da das Gravitationsfeld der Erde sowohl eine Abflachung von etwa einem Promille als auch andere Klumpen aufweist, werden diese Umlaufbahnen dazu neigen, im Laufe der Zeit zu "krabbeln" (entschuldigen Sie das ausgefallene Wissenschaftswort).

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