Werden die Emirat-Mars-Mission, Tianwen-1 und die Mars-2020-Mission einander näher kommen oder sich auf ihrem Weg zum Mars ausbreiten?

Nur das Mission Operations Team für jede Mission kann diese Frage beantworten.

Während einer interplanetaren Mission führen Raumfahrzeuge Flugbahnkorrekturmanöver (TCMs) durch. Diese werden verwendet, um das B-Plane-Ziel besser anzuvisieren (wie in der Dokumentation für FreeFlyer erklärt ). Die Auswahl des B-Plane hängt von vielen Faktoren ab, wie z. B. der Schubfähigkeit des Raumfahrzeugs, der Autorität der Lagekontrolle und, was noch entscheidender ist, der angestrebten Injektionsbahn.

Wenn eine Mars-Mission den NASA-Planetenschutzregeln entspricht, darf sich das Raumfahrzeug nicht auf einer Umlaufbahn befinden, die den Mars direkt abfängt: Das Operationsteam muss der NASA nachweisen, dass sich das Raumfahrzeug während des gesamten interplanetaren Abschnitts gut genug verhält.

Darüber hinaus hat jedes Missionsdesignteam seine Referenzflugbahn, die vor dem Start erstellt wird. Nach dem Start bestimmt das Navigationsteam, wo genau sich ein Raumschiff befindet, damit das Missionsdesignteam die interplanetare Flugbahn neu optimieren kann: In diesem Moment können die Missionsdesigner entscheiden, ob sie ein geplantes TCM ändern oder sogar vollständig entfernen.

Solange die Missionsdesigner diese Informationen nicht veröffentlichen, können wir daher nicht mit Sicherheit wissen, ob EMM, Tianwen-1 und Mars 2020 näher kommen werden oder nicht.

Wir können jedoch beantworten, ob diese Raumfahrzeuge näher kommen oder nicht, indem sie ihre aktuellen Umlaufbahnzustände verwenden, wenn keine von beiden irgendwelche TCMs durchführt. Eine andere Option wäre der Versuch, ihre bekannten Marsumlaufbahnen zurückzuverbreiten und eine Flugbahn neu zu erstellen, die ihren aktuellen Zuständen entspricht.

Die in dieser Antwort zum Ausdruck gebrachte Ausweglosigkeit meiner Frage erscheint nun „ stark übertrieben “.

Nur das Mission Operations Team für jede Mission kann diese Frage beantworten.

Natürlich braucht man für detaillierte und zuverlässige Trajektorien TCM-Daten, aber um diese Frage zu beantworten, denke ich, dass wir jetzt genug haben.

Werden die Emirat-Mars-Mission, Tianwen-1 und die Mars-2020-Mission einander näher kommen oder sich auf ihrem Weg zum Mars ausbreiten?

Antwort: Ja! Beide!

Während sich EMM Hope und Tianwen-1 bis spät in ihren Missionen weiter voneinander entfernen werden, wenn sie sich der Erde nähern, werden beide während ihrer interplanetaren Reisen einen ersten Mindestabstand haben, bevor sie sich wieder voneinander entfernen.

Alle Entfernungen zwischen Raumfahrzeugen bleiben größer als etwa 1 Million Kilometer, bis sie den Mars erreichen.

JPLs Horizons hat jetzt nominelle Flugbahnen für alle drei Raumfahrzeuge. Dies sind natürlich vorläufige Flugbahnen, wie sie von einigen Raumfahrzeugen angezeigt werden, die am Mars vorbeifliegen und in den Weltraum weiterfliegen!

Unten ist ein Diagramm von 1) Entfernung Erde/Mars, 2) Entfernungen zwischen Raumfahrzeugen und 3) Entfernungen zwischen Planeten und Raumfahrzeugen.

Ursprünglich 18. August 2020

Python-Skript, das Horizons-Daten gezeichnet hat: https://pastebin.com/7evPAprS

"Extra knusprig" 06.01.2021

Die berechneten Trajektorien von Mars 2020 und EMM Hope wurden basierend auf offiziellen Tracking-Daten aktualisiert, da DSN beteiligt ist. Die berechneten Trajektorien von Tianwen-1 wurden „wie besehen“ aktualisiert, basierend auf Tracking-Daten von erfahrenen, aber inoffiziellen Mitwirkenden.

 TRAJECTORY: 
  This trajectory is an UNOFFICIAL one based on optical and radio ground 
  observations collected by numerous volunteers. 

  It does not include FUTURE maneuvering events that will take place en-route 
  to Mars (no information on them has been made public), so will likely be 
  accurate only for days or weeks into the future past the "revision date" 
  noted above. 

  This as-is trajectory is being made available through Horizons by request, 
  to support volunteer ground-based radio tracking efforts described here:

   https://destevez.net/2020/07/tracking-tianwen-1s-orbit-to-mars/
   http://www.r00t.cz/Sats/Tianwen1
   https://amsat-dl.org/chinese-mars-probe-tianwen-1-successfully-received-by-amsat-dl/

  References for trajectory segment data:
   Jul23-Aug01: https://www.projectpluto.com/pluto/mpecs/tianwea.htm#o001
   Aug01-Sep20: https://destevez.net/2020/08/tianwen-1-tcm-1/
   Sep20-Oct09: https://destevez.net/2020/09/tianwen-1-tcm-2/
   Oct09-Oct28: https://destevez.net/2020/10/tianwen-1-dsm-final-trajectory/
   Oct28-Mar21: https://destevez.net/2020/11/tianwen-1-tcm3-final-trajectory/

  Trajectory (data from ground-based volunteers)       Start         End 
  -------------------------------------------------  -----------   -----------
  tianwen-1_p-mpec     (Bill Gray)                   2020-Jul-23   2020-Aug-01
  tianwen-1_post_tcm-1 (Amateur DSN)                 2020-Aug-01   2020-Sep-20
  tianwen-1_post_tcm-2 (Amateur DSN)                 2020-Sep-20   2021-Oct-09    
  tianwen-1_post_dsm   (Amateur DSN)                 2020-Oct-09   2021-Mar-21
  tianwen-1_post_tcm-3 (Amateur DSN)                 2020-Oct-28   2021-Mar-21
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Wäre nicht wirklich sinnvoll, da sie zu unterschiedlichen Terminen gestartet wurden und zu unterschiedlichen Terminen auf dem Mars ankommen werden. Das bedeutet, dass die Geschwindigkeit jedes Raumfahrzeugs unterschiedlich ist. Sie driften ab.