Wie viel Prozent der Zeit ist eine Rakete zum Mond auf der richtigen Flugbahn?

Ich habe folgendes Zitat gehört: "Eine Rakete zum Mond verbringt nur 7 % der Zeit auf dem richtigen Kurs, die restliche Zeit ist sie vom Kurs ab und muss korrigiert und wieder auf Kurs gebracht werden."

Das ist eine schöne Anekdote in Bezug darauf, wie wichtig es ist, den eigenen Lebensweg immer wieder zu korrigieren, ein Ziel vor Augen zu haben, aber immer wieder zu überprüfen, ob man auf Kurs und richtig liegt.

Beispiele für ähnliche Zitate:

Die Apollo-Mondraketen waren zu 97 % der Zeit vom Kurs abgekommen. Dennoch erreichten sie ihre gewählten Ziele – und kehrten zur Erde zurück – mit punktgenauer Präzision und zeitlicher Abstimmung.

Quelle: Steigen Sie nicht in kleine Unternehmen ein, bis Sie dieses Buch von John Counsel gelesen haben

Wussten Sie, dass eine Apollo-Rakete tatsächlich nur zwei oder drei Prozent der Zeit auf Kurs ist? Mindestens 97 % der Zeit, die man braucht, um von der Erde zum Mond zu gelangen, ist natürlich abwegig. Anders ausgedrückt: Für jede halbe Flugstunde ist das Schiff weniger als sechzig Sekunden auf Kurs.

Quelle: Better Networker

Es sind schöne Beispiele, aber sind sie wirklich wahr? Woher sollen diese Prozentsätze kommen?

Eigentlich (wenn ich mir diese dummen Sätze angehört habe) würde das für mich bedeuten, dass man die meiste Zeit gar kein Ziel im Kopf haben muss, denn am Ende führt einen sowieso jemand zum Mond. :P
@nico: Das hängt davon ab, ob man sich eng mit dem CSM identifiziert oder breiter, vielleicht mit einer Apollo-Mission insgesamt. Wie auch immer, die Metapher leckt ziemlich viel ;)
Die Beschreibung eines Systems im normalen Fluss seiner Rückkopplungsschleife als "vom Kurs abgekommen" beweist nur, dass der Typ, der das Buch geschrieben hat, ein Wirtschaftsmajor war, weil er es nicht in einem Slipstick-Kurs hacken konnte.
Wie ist „der richtige Weg“ definiert? Bei einer ausreichend engen Definition könnte man wahrscheinlich behaupten, dass die Apollo-Rakete vom Kurs abgekommen war, bis die endgültige Anpassung beim Eintritt in die Mondumlaufbahn vorgenommen wurde. Mit einer, wie ich erwarte, nützlicheren Definition von „dem Ziel näher kommen“, war es wahrscheinlich fast 100 % der Zeit auf Kurs.
Ich denke, der Autor hat "die richtige Flugbahn" so definiert, dass seine Nase auf das Ziel gerichtet ist, anstatt sich auf der berechneten Flugbahn zu befinden, die das Ziel an der gewünschten zukünftigen Stelle im Raum entlang der Flugbahn des Ziels im Orbit schneidet :)
Ich denke, eine ähnliche Behauptung wird in einem der Bücher über pragmatische Programmierer aufgestellt.
@jwenting Wenn das Kriterium, um "auf Kurs" zu sein, "Nase auf das Ziel gerichtet" ist, dann ist das Kriterium ziemlich albern. Im cislunaren Raum gibt es keinen atmosphärischen Luftwiderstand, sodass Sie die Nase Ihres Fahrzeugs überhaupt nicht auf sein Ziel richten müssen. Es ist jedoch erforderlich, die Antenne auf die Erde gerichtet zu halten und den Hitzeschild mit Sonnenwärme zu wärmen. Und nichts davon berücksichtigt die Notwendigkeit, "das Ziel zu führen" und Ihr Raumschiff dorthin reisen zu lassen, wo der Mond sein wird, anstatt dorthin, wo er sich gerade befindet.
Ich denke, die Hauptaussage, die Sie aus diesen Zitaten ziehen können, lautet: „Business-Analysten haben keine Ahnung von Raketenwissenschaft“.
@GordonM: Ein weiteres Kriterium dafür, "auf Kurs" zu sein, könnte "auf einem Kurs sein, der tatsächlich den Mond berührt". Das einzige Mal, dass die LEM auf einem Kurs war, um den Mond tatsächlich zu berühren, wäre gewesen, nachdem sie sich vom Kommandomodul getrennt und ihren Abstieg vollzogen hatte. Vorher wäre es (wie das Kommandomodul) auf einem Kurs gewesen, der den Mond verfehlen würde, da das Ziel des Kommandomoduls natürlich nicht darin bestand, mit dem Mond zu kollidieren.
Dieses Zitat ist eine der dümmsten Rechtfertigungen, die ich je gehört habe, weil ich etwas nicht richtig geplant habe, und eine völlige Respektlosigkeit gegenüber allen, die an den Mondmissionen teilgenommen haben. Dieses Zitat ist der Grund dafür, dass die meisten Business Analysten Berater statt Manager sind. Oder Raketeningenieure.
Schade, dass der Fragesteller diese Seite zuletzt vor über zweieinhalb Jahren besucht hat. Die akzeptierte Antwort hätte als solche nicht akzeptiert werden dürfen. Es ist falsch.

Antworten (2)

Dieses Bild zeigt die Zeitachse von Apollo 13, abgeleitet aus dem offiziellen Protokoll :

Zeitleiste von Apollo 13.

Wie Sie sehen können, haben sie im Verlauf der 143-stündigen Mission nur viermal den Kurs korrigiert.

Die Mission Apollo 11 hatte fünf geplante Kurskorrekturen , von denen drei von der Missionskontrolle als unnötig erachtet wurden, als das Fenster eintraf. Von den beiden Kurskorrekturen, die tatsächlich aufgetreten sind, war die eine nur ein Brennen von drei Sekunden, und die andere gibt nicht an, wie lange sie gedauert hat.

Also nein, ich würde nicht sagen, dass sie nur 3 % der Zeit auf Kurs waren.

+1, aber angesichts der Tatsache, dass Apollo 13 nicht nach Plan gelaufen ist und seine Mission nicht abgeschlossen hat, können wir es sinnvoll einbeziehen?
@Oddthinking - Nun, sie sind immer noch zum Mond geflogen, richtig (und zum Glück zurück)? Die Frage bezog sich schließlich nur darauf, zum Mond zu gelangen. Wenn überhaupt, würde ich erwarten, dass ein Fahrzeug mit ernsthaften Problemen mehr Kurskorrekturen benötigt und öfter vom Kurs abweicht (sei es, weil es überhaupt erst abgekommen ist oder Probleme während des Transfers hat). Das ist also ein schöner Kontrapunkt zu einem „kein Problem“-Lauf.
@clockwork hängt von der Art des Fehlers ab. Alles, was das Schiff nicht dazu bringt, Masse in den Weltraum zu verlieren (oder Masse auf andere Weise als gewünscht zu verlieren), kann auch die Flugbahn des Schiffes nicht ändern. Sie können ein Manöver verpassen, versehentlich weniger oder mehr oder in die falsche Richtung feuern, aber ein Sauerstofftankbruch, der keine Luft in den Weltraum entweichen lässt, erfordert keine Kurskorrektur
@JanDvorak: Eine Entdeckung, dass man sich nicht darauf verlassen kann, dass das Fahrzeug seine Raketen in der beabsichtigten Weise verwendet, könnte eine Kurskorrektur erforderlich machen, um sicherzustellen, dass die tatsächlichen Fähigkeiten des Fahrzeugs ausreichen, um es dorthin zu bringen, wo es hin muss.
Ich würde erwarten, dass die ursprüngliche Behauptung in gewissem Sinne zutreffend sein könnte, wenn "korrekter Kurs" so interpretiert wird, dass "ein Kurs, der dazu führen würde, dass er die Mondoberfläche erreicht", bedeutet, da die LEM die meiste Zeit daran befestigt gewesen wäre das Kommandomodul, das natürlich nie auf Kurs war, um tatsächlich die Mondoberfläche zu erreichen, da dies nicht seine Aufgabe war .
Viel besser als die akzeptierte Antwort, aber immer noch ein bisschen daneben. Der Grund für Kurskorrekturen liegt darin, dass ein Raumfahrzeug immer vom Kurs abkommt. Stets. Wie viel vom Kurs abgekommen ist, ist eine andere Frage, und ob diese Abweichung einer Korrektur wert ist, ist eine weitere Frage. Perfekt ist der Feind von gut genug. Apollo 11 verfehlte den vorgesehenen Landeplatz um vier Meilen, was gut genug war.

Aufgrund der unglaublichen Kosten, Treibmittel aus der Erdanziehungskraft herauszuholen, bin ich mir ziemlich sicher, dass die Mondraketen fast immer perfekt auf Kurs waren, mit gelegentlichen Korrekturen.

Laut NASA bringt die Startphase die Apollo-Raketen in die Erdumlaufbahn, dann gibt es eine Verbrennung, die sich der sogenannten Translunar-Küstenphase anschließt, während der kein Treibmittel abgefeuert wird. Die nächste Zündung erfolgt am Mondende, um sich einer Mondumlaufbahn anzuschließen.

Bei den Berechnungen auf dieser Seite geht es darum , sicherzustellen, dass die Phasen mit dem Mindestverbrauch übereinstimmen, der für den Übergang von einer zur nächsten erforderlich ist, weshalb Startfenster so wichtig sind.

Eines der indikativen Diagramme von dieser Seite.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Einen Vergleich von Mondlandestrategien finden Sie hier . Auch hier konzentriert es sich stark auf die Einsparung von Treibstoff, oder wie sie es ausdrücken, Delta V (Geschwindigkeitsänderung):

... das TLI-Manöver für das WSB größer ist als für den standardmäßigen ballistischen Transfer, kann es bei der Aufnahme in eine Mondumlaufbahn zu DV-Einsparungen bei der Monderfassung von etwa 25% kommen. Die Hiten-Mission 17 (ursprünglich Muses-A genannt) führte im Oktober 1991 eine solche Gefangennahme durch

Rory, ich finde das überraschend, also will ich nur sichergehen, dass ich es verstehe. Sie sagen, die Apollo-Raketen wurden nicht häufig korrigiert, sondern es gab nur drei, relativ kurze Perioden, in denen die Raketen verwendet wurden - um zu starten, zum Mond zu fliegen und dann anzuhalten, wenn sie dort ankamen. Das ist bemerkenswert.
@Oddthinking, ich frage mich, ob die richtige Interpretation der Statistik nicht darin besteht, dass die Raketen nur 7% der Reise auf den Mond "zeigten" ...
@Benjol: Kein schlechter Gedanke - so könnte der Fehler gemacht worden sein. Ich gehe davon aus, dass die Fahrzeuge dorthin zeigen, wo der Mond sein wird , und das ist wahrscheinlich die meiste Zeit nicht innerhalb des Mondumfangs. Braucht aber Beweise. (Das bedeutet auch, dass die Nacherzähler dieser (angeblichen) Tatsache ungültige Schlussfolgerungen ziehen.)
@Odd - das sagt die gesamte Dokumentation, die ich finden kann, ja. Riesige Berechnungen, um den Kurs genau zu planen, damit sie außer an diesen Schlüsselpunkten keine Korrekturen vornehmen mussten. Einige kleinere, sicher - aber es hört sich so an, als ob die Mathematik / Physik gut genug ist, um alle Gravitationskräfte zu berücksichtigen. Und im Weltraum müssen Sie niemals darauf zeigen, wo Sie hin wollen - Ihre Raketendüse muss nur in die entgegengesetzte Richtung zeigen, in die Sie Kraft anwenden müssen.
Hmm, ich frage mich, was der Autor eigentlich mit "Mondrakete" gemeint hat - wenn die Trägerrakete (Saturn V) gemeint war, dann hätte das Zitat vielleicht einen Sinn ergeben - das war tatsächlich das Vornehmen von Bahnkorrekturen während des Aufstiegs in die Erdumlaufbahn (wenn der Autor würde die zweite Stufe des iterativen Führungsmodus "Pfadkorrektur" nennen), aber der Ursprung der 7%-Zahl ist immer noch unklar.
Ich wurde auf diese Seite verwiesen, die Simulationssoftware für Raketenstarts ist. Ich bin mir nicht sicher, ob es mir hilft, da ich nicht wirklich Zeit damit verbringen möchte, es zu untersuchen.
Ich denke, wir können diesen Mythos aufgrund dieser Informationen als gesprengt betrachten. Es gibt tatsächlich keine häufigen Korrekturen, nur ein paar Punkte, an denen das Brennen auftritt, vermutlich werden während dieses Brennens viele kleine Korrekturen durchgeführt. Aber die allgemeine Vorstellung, dass Sie ständig Korrekturen vornehmen, ist falsch.
@Oddthinking, warum findest du es bemerkenswert? Es erscheint mir intuitiv. Die Schwerkraft ist eine extrem schwache Kraft, und der Weltraum ist ein nahezu perfektes Vakuum; Ohne nennenswerte Schwerkraft, die Ihren Kurs stört, und ohne nennenswerte Reibung, gäbe es keinen Grund, die Raketen weiter abzufeuern. Tatsächlich wäre es eine schlechte Idee, die Raketen weiter abzufeuern, da Sie ungefähr die gleiche Kraft in die entgegengesetzte Richtung aufwenden müssten, um zu landen. Dies würde viel Treibstoff kosten , und Raketen bestehen bereits zu über 90% aus Treibgas!
@ Brian: Nur um das klarzustellen: Ich behaupte überhaupt nicht, dass die Antwort falsch ist, nur dass es eine angenehme Überraschung für mich war. Obwohl ich nicht erwartet hatte, dass die Schwerkraft oder Reibung das Fahrzeug erheblich vom Kurs abbringen würde, bin ich schockiert über die damit verbundene Präzision. Es scheint mir schwierig zu sein, Ihre Flugbahn auf ein Grad genau richtig zu machen, und jeder Fehler von einem Grad zu Beginn des Fluges würde leicht früh und später katastrophal korrigiert werden, was die Verwendung häufiger kleiner Korrekturen anstelle seltener großer Korrekturen fördert. Ich wiederhole: Meine Intuition war eindeutig falsch. Ich liebe es, wenn das passiert.
Diese Antwort verfehlt die Midcourse-Korrekturen. Aus perfektionistischer Sicht sind Raketen zu 100% vom Kurs abgekommen (weichen von den Erwartungen um einen Betrag ungleich Null ab). Obwohl Raketen tatsächlich zu 100% von den Erwartungen abweichen, wäre es aus praktischer Sicht unglaublich dumm (und Verschwendung von Treibstoff), ständig Triebwerke abzufeuern, um das Fahrzeug genau auf der geplanten Flugbahn zu halten. Die Korrekturen in der Mitte sind gut genug, und Perfektion ist natürlich der Feind von gut genug.
@DavidHammen - Ich stimme zu, aber in diesem Fall könnte Perfect auch verwendet werden, wenn das Fahrzeug korrekt im Brennfenster ankommt und auf Kurs abfährt. Der Punkt ist, dass Verbrennungen an bestimmten Punkten sind, nicht kontinuierlich.
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