Wie in der Frage Was ist der „Notfall-Crush-Kern“ erläutert ? , heißt es in einem Tweet von Elon Musk über die Landung der ersten Stufe von Falcon 9 nach dem Start von BulgariaSat-1 :
Rocket ist extra geröstet und trifft das Deck hart (fast den gesamten Notfall-Crush-Kern verbraucht), aber ansonsten gut
Ein früherer Tweet sagt:
Falcon 9 wird beim heutigen Start die bisher höchste Wiedereintrittskraft und -hitze erfahren. Gut möglich, dass der Raketenbooster nicht zurückkommt.
Der Erzähler im SpaceX BulgariaSat-1-Webcast sagt ungefähr T -00:11:32(gegenwärtig etwa 04:56 im Video), dass dies eine besonders herausfordernde dreimotorige Landung ist:
Unsere heutige Landung beinhaltet einige der höchsten Heiz- und Strukturbelastungen auf der ersten Stufe, die wir bisher gesehen haben, und sie beinhaltet einen dreimotorigen Landebrand. Obwohl es immer noch ein zweitrangiges Ziel ist, wird sich diese Landung als zusätzliche Herausforderung für uns erweisen. Aber wenn wir erfolgreich sind, wird dies die erste Rakete sein, die sowohl auf unseren Drohnenschiffen an der Ost- als auch an der Westküste landet.
Ich bin mir ziemlich sicher, dass das Verbrennen von drei etwa 650 kN Merlin 1D-Triebwerken (drosselfähig) zum Landen einer fast leeren Rakete etwas mit der heißen Landung zu tun hat, und es muss etwas an diesem Start gegeben haben, bei dem drei verwendet wurden Motoren notwendig oder zumindest die beste Option, aber ich weiß nicht, was es ist.
Frage: Warum wurden drei Triebwerke für den Landebrand der 1. Stufe von F9 für BulgariaSat-1 verwendet?
Eine kurze Beschreibung, warum die Verwendung von drei Motoren für den Landebrand die Landung so herausfordernd macht, wäre auch großartig.
Falcon 9 FT hat die Fähigkeit zur Landung eines Drohnenschiffs demonstriert, nachdem eine 5,3-Tonnen-Nutzlast in eine geosynchrone Transferbahn gebracht wurde.
BulgariaSat-1 wiegt nur 3,7 Tonnen, wurde aber in eine höhere supersynchrone Transferbahn gebracht . (Dies ermöglicht einen Flugzeugwechsel in eine äquatoriale Umlaufbahn, wobei weniger Treibstoff verbraucht wird als in geosynchroner Höhe.) Diese höhere Umlaufbahn erfordert einen höheren Treibstoffverbrauch von der ersten Stufe und somit bleibt weniger Treibstoff für das Landemanöver übrig.
Beim endgültigen Landeanflug beschleunigt jede Flugsekunde die Bühne aufgrund der Schwerkraft um weitere 9,8 m/s. Sie verbrauchen am wenigsten Kraftstoff, wenn Sie bis zum allerletzten Moment warten, um abzubremsen. Wenn Sie mit drei Motoren abbremsen, können Sie länger warten, als wenn Sie mit einem Motor abbremsen.
Der Nachteil ist, dass die Endverbrennung auf drei Engines bedeutet, dass alles schneller passiert; Es bleibt weniger Zeit, Messfehler oder Unregelmäßigkeiten in der Gasannahme zu korrigieren. Beachten Sie, dass ein etwas schnelleres Schlagen als geplant und das Aufbrauchen des "Crush Core" der Alternative vorzuziehen ist, bei der der Treibstoff ausgeht, während Sie sich noch über dem Pad befinden.
Bei einer einmotorigen Landung geht es etwas gemächlicher zu und SpaceX hat keine Mühe, ins Schwarze zu treffen.
(Wir sind letztes Jahr einiges davon durchgegangen .)
Ich habe spekuliert, und die Kommentare von SpaceX scheinen zuzustimmen, dass der Kraftstoffverbrauch nicht linear ist, wenn Sie den Motor drosseln. Wenn Sie also einen Motor länger mit höherem Gas laufen lassen müssen, wird anscheinend tatsächlich mehr Kraftstoff verbrannt, als drei Motoren mit niedrigerem Schub zu betreiben für kürzere Zeit. Und die Bühne scheint sowieso mit Endgeschwindigkeit herunterzukommen, also wird das Warten von ein paar Sekunden mehr ihre Geschwindigkeit nicht viel erhöhen, sondern nur die Distanz verringern, die sie hat, um auf Null abzubremsen. Drei Motoren bieten etwa die dreifache Verzögerung eines Motors, also 1/3 der Brennzeit, und da sie mit niedrigerer Drosselklappe laufen, wird netto weniger Kraftstoff verbraucht, um die gleiche Menge zu verzögern.
äh
jkavalik
Russell Borogove
Dunkler Staub