Vermutlich ist es weitgehend ein Zufall, dass Juno im perfekten Moment für amerikanischen Stolz auf die Errungenschaften der NASA ankommt, aber nicht ganz . Das folgende Video der Flugbahn, das im Juli 2011 kurz vor dem Start veröffentlicht wurde, besagt nur, dass sie im Juli 2016 bei Jupiter ankommen wird:
Wie wurden die kleinen Anpassungen vorgenommen, damit das Schiff so rechtzeitig ankommen würde? Lag es am Jonglieren, das immer mit Startterminen verbunden war, oder war mehr beteiligt?
Bearbeiten: Es gibt eine Reihe möglicher Starttermine und möglicher Flugbahnen bei Missionen, es gibt einen Spielraum, der in Missionen eingebaut ist, und eine Reihe von Präzedenzfällen für Dinge, die aus Gründen der Öffentlichkeitsarbeit getan werden. Der 4. Juli rückt näher, und diese Frage wird anderen in den Sinn kommen, und im Moment gibt es da draußen keine Antwort. Wenn die Antwort lautet, dass es reiner Zufall ist, sollte es möglich sein, dies zu demonstrieren, und es wäre besonders schön, ein Gefühl dafür zu haben, wie viel Spielraum bei den Startdaten vorhanden ist und wie viel Kraftstoff für eine geringfügige Anpassung erforderlich wäre im Weltraum, um die Ankunftszeit um ein oder zwei Tage zu ändern, und wie sehr sich dies auf eine Mission dieser Art (eine polare Umlaufbahn des Jupiter) auswirken könnte. Oder ein Bezugspunkt für den Entscheidungsprozess.
Am (oder geplanten) 4. Juli fanden vier große US-Planetensondenereignisse statt. Dies steht ungefähr hundert „großen Ereignissen“ für US-Planetensonden gegenüber. Mindestens einer (Viking) war irgendwie beabsichtigt – es musste ungefähr Anfang Juli sein und der 4. wurde bewusst ausgewählt – während andere in diese Kategorie fallen könnten.
Von diesen wurde die erste teilweise von der Himmelsmechanik und teilweise von der Datumspräferenz diktiert. Startfenster diktierten eine Ankunft auf dem Mars Anfang Juli, und als sich die Wikinger-Missionsplaner 1970 zusammensetzten, trafen sie die bewusste Wahl des 4. Juli aus einem ungefähr einwöchigen Fenster:
Martin bemerkte, dass selbst wenn Viking am 4. Juli sicher gelandet wäre, die Landung "unter den Tall Ships verloren gegangen wäre", ein Hinweis auf die Öffentlichkeit angesichts der zweihundertjährigen Schiffsparade im Hafen von New York. Dieses historische Datum war 1970 gewählt worden, nachdem eine vorläufige Flugbahnanalyse die erste Woche im Juli 1976 für eine Landung ausgewählt hatte, aber der Rote Planet hatte nicht kooperiert. Das zweihundertjährige Bestehen wurde ohne einen Wikinger auf dem Mars gefeiert.
( On Mars: Exploration of the Red Planet , Kap. 10)
Pathfinder hielt sich nicht in der Marsumlaufbahn auf, und so war das Landedatum vollständig von der Flugbahn abhängig. Auch dies würde bedeuten, dass es sich wahrscheinlich um eine willkürliche Auswahl eines Zieldatums in einem längeren Fenster handelt. Ich konnte noch nicht bestätigen, dass sie den 4. Juli als ein schöneres Datum als den 3. oder 5. gewählt haben, aber das scheint damals allgemein angenommen worden zu sein .
Deep Impact - Ich konnte auf die eine oder andere Weise nichts dazu finden. Ich vermute, dass es hauptsächlich Zufall war - es kann nicht viel Flexibilität im Rendezvous-Fenster mit einem Kometen geben! Die Mission sollte ursprünglich Ende Dezember 2004 starten und wurde um zwei Wochen bis zum 12. Januar verschoben. Eine Pressemappe für einen vorgeschlagenen Zwischenstart am 8. Januar erwartete immer noch einen Aufprall am 4. Juli, aber es scheint , dass dies mehr von Orbital- und Beobachtungsmöglichkeiten als von Symbolik getrieben wurde:
Ein Einschlag am 4. Juli wäre nicht nur einen Tag vor dem Perihel des Kometen, sondern würde auch einen amerikanischen Nationalfeiertag markieren. Diese Lösung optimierte grob mehrere Parameter, darunter die Lichtverhältnisse und die Leistung der Trägerrakete, und der Einschlag war für ein einstündiges Fenster geplant, in dem er von Deep Space Network-Antennen in Australien und Kalifornien verfolgt und die Auswirkungen des Einschlags beobachtet werden konnten durch die großen Teleskope auf Hawaii und im Weltraum.
Juno - Ich konnte bis jetzt noch nichts finden. Ich vermute, es fällt in die Kategorie "Wir haben ein breites Fenster, wählen Sie ein beliebiges Datum in der Mitte".
Das sind alles amerikanische Datteln. Es lohnt sich, die Erfahrungen anderer Länder zu berücksichtigen. Das offensichtlichste Beispiel der letzten Jahre ist Nordkorea; mehr oder weniger jeder Startversuch findet in der Nähe eines Jahrestages statt, wenn nicht an einem bestimmten Tag. Am prominentesten war, dass der Startversuch von Kwangmyŏngsŏng-3 zeitlich auf den hundertsten Geburtstag von Kim Il-Sung abgestimmt war.
In der UdSSR sollte Sojus 1 mit Lenins Geburtstag zusammenfallen , und es ist möglich, dass der daraus resultierende Startdruck zum Scheitern dieses Fluges beigetragen haben könnte. Ich kann nicht sofort einen Hinweis auf andere Starts finden, die um wichtige Jahrestage herum geplant sind, aber ich bin mir sicher, dass es einige gab!
Ich hatte gedacht, dass der 4. Juli bewusst gewählt wurde, wie es bei einigen früheren Missionen der Fall war, bei denen die Himmelsmechanik mit einer Reihe von Daten endete, die den 4. Juli beinhalteten. Es stellt sich jedoch heraus, dass die Optimierung zufällig mit der Ankunft am 4. Juli (in den US-Zeitzonen sowieso) endete, also haben sie es dort belassen.
Aus einem Interview mit Scott Bolton :
„Wir haben den 4. Juli nicht wirklich ausgewählt“, sagte Bolton FoxNews.com während eines Interviews im Juni. „Die Himmelsmechanik hat es ausgewählt.“
Ich habe dies mit einem JPL-Missionsdesigner bestätigt. Der Ankunftstermin war ursprünglich im August. Dieses Datum wurde geändert, nicht um es auf den 4. Juli zu machen, sondern um das Juno -Startdatum aus logistischen Gründen so weit wie möglich vom MSL-Startdatum zu trennen. Als sie den Start so weit wie möglich bewegten und gleichzeitig alle anderen Einschränkungen erfüllten, wie die Sichtbarkeit von JOI auf der Erde, landete die Ankunft zufällig am 4. Juli. Dort ließen sie es.
Ich kann fast garantieren, dass es ein Zufall war. Im Wesentlichen haben sie ein Startfenster mit einem Eintrag für jeden Tag des Startfensters. Abhängig vom Startdatum werden sie am angegebenen Tag eintreffen.
Ich kann fast garantieren, wenn es aus Sicht des Raumfahrzeugs nicht am sinnvollsten wäre, hätten sie die Ankunft auf den 5. Juli verschoben, um es dem Team, das am Raumfahrzeug arbeitet, leichter zu machen. Aber wie Mark scherzte, finden große Missionsereignisse häufig an oder in der Nähe von wichtigen Feiertagen statt.
Bei einem der jüngsten Vorträge am JPL wurde genau diese Frage gestellt. Wenn es ein wichtiges Jubiläumsdatum gibt, das in ein Start- oder Ankunftsfenster fällt, ist es dem MDNAV-Team grundsätzlich möglich, den Start/die Landung/den Orbitaleinsatz/das Rendezvous/usw. zu verschieben. gegenüber dem maßgeblichen Datum, indem Sie relativ geringfügige Änderungen an der Mission vornehmen.
Um zB die Ankunft um ein paar Tage vorzuziehen oder zu verzögern, können Sie recht kleine Flugbahnanpassungen früh vornehmen.
Abhängig von Ihrem Delta-V-Budget können Sie sogar noch lange nach dem Start ziemlich bedeutende Änderungen vornehmen. Sicher, es gehört etwas Glück dazu, die Daten mit wichtigen Ereignissen in Einklang zu bringen, aber Missionsdesigner haben oft die Möglichkeit, sich auf diese Daten zuzubewegen, wenn es innerhalb weniger Tage ist.
Ich meine, denken Sie darüber nach. Das Startfenster von Juno betrug 22 Tage. Und das war seine Flugbahn:
Wie weit bewegt sich Jupiter in ein paar Tagen? Wie sehr wird sich diese Flugbahn ändern, wenn ihre Ankunft um eine Woche verzögert oder vorverlegt würde?
Aus guter Quelle (Warren Robinson von Lockheed Martin Space Systems, der inoffiziell und nicht im Namen von Lockheed Martin spricht):
Ja, die Jupiter-Ankunft am 4. Juli war eine bewusste Entscheidung des leitenden Ermittlers und des Kundenteams, die weit zurück in den frühen Tagen des Programms getroffen wurde. Angesichts der Natur der Orbitalmechanik hätte die Navigation das Datum mehrmals feinabstimmen können, um etwas anderes zu sein, aber sie hat hervorragende Arbeit geleistet, um es genau auf dem ursprünglichen Plan zu halten.
Die NASA hat eine große Vorliebe für Raumfahrzeug-Events am 4. Juli, einschließlich Deep Impact, der am 4. Juli 2005 den Kometen Tempel-1 traf, und sogar der Lander Viking 1 sollte ursprünglich auf der Zweihundertjahrfeier (4. Juli 1776) landen, obwohl dies der Fall war Verzögerung, da das Programm zu dem Schluss kam, dass der ursprüngliche Landeort zu gefährlich war und ein besser geeigneter Ort benötigt wurde. Es landete schließlich am 20. Juli dieses Jahres.
Der Plan mit mehreren Gravitationshilfen, Jupiter am 4. Juli zu erreichen, wurde vom Navigationsteam aktiv aufrechterhalten. Ich müsste zurückgehen und mit einigen Zahlen spielen, aber ich vermute, dass es nicht die effizienteste Flugbahn war, aber ehrlich gesagt liegt der Unterschied im Rauschen (nur Gramm Treibmittel). Also ja, die Verbrennungen der Flugbahnkorrektur im Weltraum wurden angepasst, um dieses Timing beizubehalten.
Gleiches galt für die Deep Impact-Mission.
Bei den Viking-Missionen zum Mars war der Conop insofern anders, als im Monat zuvor ein Orbiter/Lander-Träger in die Marsumlaufbahn eingeführt wurde und das geplante Landedatum am 4. Juli nicht von Flugbahnmanövern während des Fluges abhängig war.
Ich glaube meine Ausführungen wurden etwas missverstanden. Es gab keine große Verschwörung, um das Ereignis auf den 4. Juli zu legen und damit den Leuten, die das Raumschiff fliegen, Unannehmlichkeiten zu bereiten. Als auf der Grundlage der Neuplanung ein neues Ankunftsdatum ausgewählt werden musste, kam eher dieses heraus, das eine Reihe verschiedener Parameter abwägte. Und dann hat das Navigationsteam hervorragende Arbeit geleistet, damit es funktioniert und das Raumschiff dort auf den Plan gebracht hat, mit einer nahezu unerhörten Präzision bei den verschiedenen Ereignissen (DSM, Erdvorbeiflug und JOI). Der 4. Juli ist also ein großartiger Tag für Juno!
Markus Adler
genannt2voyage
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Kim Halter