Wird der Treibstoffverbrauch für einen Satellitenstart von der Position des Mondes relativ zum Startplatz beeinflusst?

Die Bruttomasse einer Satellitenrakete ist winzig im Vergleich zu der von Erde und Luna. Zwischen ihnen jedoch bilden die beiden Körper Gezeiten in Gewässern, die selbst wiederum eine beträchtliche Masse darstellen.

Am Startpunkt wird eine Satellitenrakete möglicherweise nicht von der Gravitationsanziehung des Mondes beeinflusst. Wenn es höher / weiter von der Erde entfernt / näher an der Flucht- / Zielumlaufbahn liegt, ändert sich die Treibstoffverbrennungsstatistik in Abhängigkeit von der Position des Mondes gegenüber dem Startort / dem Ort der Nutzlastfreigabe?

Antworten (1)

Nein, aufgrund des Mondes gibt es keine Änderung der Kraftstoffverbrauchsstatistik. Eine intuitive Antwort darauf wäre, dass die NASA/ESA/etc. vor dem Start immer darauf warten würde, dass der Mond über dem Kopf steht, wenn sich etwas ändert, z. B. ein Rückgang des Kraftstoffverbrauchs, wenn der Mond über dem Kopf steht. Da sie dies nicht tun, kann man mit Sicherheit sagen, dass es keinen Unterschied gibt.

Eine wissenschaftlichere Antwort wäre, dass der Mond nicht genug Einfluss auf einen Satelliten hat, um ihn in signifikanter Weise zu beeinflussen.

Lassen Sie uns eine Analyse durchführen. Normalerweise kommen Satelliten dem Mond nicht näher als in einer geosynchronen Umlaufbahn - ungefähr 42000   k M im Radius. Nehmen wir ein 17000   k G Satelliten, der sich dieser Höhe nähert, und sagen, dass der Mond direkt über ihm steht. Dann wäre im Durchschnitt der Satellit 342000   k M vom Schwerpunkt des Mondes, was bedeuten würde, dass er eine Nettokraft aufgrund des Mondes von etwa erfährt 6 N . Dies bedeutet eine Beschleunigung von 3.5 10 4 M / S 2 Richtung Mond. Das bedeutet wiederum, dass der Mond im Laufe einer Stunde maximal rund zulegen könnte 1.3 M / S zur Geschwindigkeit des Satelliten. Vorausgesetzt, dass ein Satellit in dieser Umlaufbahn eine Geschwindigkeit um hat 3 k M / S und dass niedrigere Satelliten schnellere Geschwindigkeiten haben, kann man mit Sicherheit sagen, dass der Mond in keiner wesentlichen Weise zur Änderung der Geschwindigkeit während der Start-/Orbitaleinführungsphasen beiträgt und als solcher die Treibstoffstatistik beim Start eines Satelliten nicht ändert.

Ich werde nicht ablehnen, aber diese Antwort ist in zweierlei Hinsicht falsch. Eine davon ist, dass diese Antwort das Ausmaß der Auswirkungen des Mondes während des kurzen Zeitrahmens eines Starts stark überbewertet. Sie sollten sich die Gezeitenbeschleunigung ansehen, die um Größenordnungen kleiner ist. Die andere ist, dass die NASA/ESA/etc trotzdem die Auswirkungen des Mondes während des Starts modellieren, zumindest in Simulationen, die den Start und die Stunden / Tage nach dem Start abdecken.
Der Grund dafür ist, dass das Versäumnis, die Gravitationseinflüsse von Mond und Sonne in den Stunden/Tagen nach dem Start zu modellieren, zu erheblichen Fehlern führen kann. Es ist einfacher, diese Effekte von Anfang an zu modellieren, anstatt sie irgendwann nach dem Start zu aktivieren. Allerdings modelliert die Flugsoftware von Trägerraketen diese Drittkörpereffekte normalerweise nicht. Trägerraketen übergeben typischerweise kurz nach dem Start die Steuerung an einen anderen Teil des Raumfahrzeugs.
@DavidHammen Machen Sie weiter und stimmen Sie ab, wenn Sie möchten. Das ist von vor über 3 Jahren. In der Zwischenzeit habe ich meine Physik ziemlich verfeinert. Wenn es falsch ist, dann ist es nicht nur eine Antwort von mir, die falsch ist, sondern nicht gelöscht werden kann, weil sie akzeptiert wird