Kysymys:
Aikooko Spacex käynnistää taipuvasti palatessaan Marsista?
Vasanth C
2018-09-26 15:09:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kun otetaan huomioon, että raketin laukaisussa vaikeinta on saavuttaa tangentiaalinen nopeus, vaakasuoralla laukaisulla saatetaan antaa meille lisäetu delta V -vaatimukselle.

Tätä ei voida tehdä maan päällä, koska ilmakehä on paksu. Mutta koska Marsin ilmakehä on ohut, hyödyntääkö Spacex Marsin pyörimistä ja laukaisu vaakasuoraan?

Puuttuinko muista huomioista pystysuorassa laukaisussa.

Kolme vastused:
Hobbes
2018-09-26 16:07:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Todellinen vaakasuora laukaisu vaatii infrastruktuurin (kiitotien), jota ei vielä ole. Seuraava paras asia on laukaista pystysuoraan ja kääntää avaruusalus vaakasuorempaan suuntaan pian laukaisun jälkeen (tätä kutsutaan painovoimakäännöksi ja sitä käytetään myös maapallolla).

Kaikissa BFR-renderöinneissä on laskeutumisjalat vaiheen alaosassa pystysuoraa laskeutumista / nousua varten.

geoffc
2018-09-26 15:40:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Painovoimahäviöt ovat yleensä avainasemassa. Kun kiihdytät ilmakehästä, taistelet painovoimaa vastaan, ennen kuin saavutat kiertoradan tai pakenemisnopeuden.

Maapallolla se on Marsia huonompi, koska se on suurempi / tiheämpi planeetta ja siten suurempi arvo painovoima.

Tämä on selvempää laskeutuessa laskeutuessa. Jokainen sekunti, jonka vietät hidastamalla, on sekunti, jossa maapallon painovoima on kiihdyttänyt sinua edelleen alaspäin nopeudella 9,8 m / s. Joten SpaceX laskeutuessaan odottaa viimeistä sekuntia hidastumiseen (yksinkertaistettuna), minkä vuoksi kolmen moottorin palaminen on polttoainetehokkaampi laskeutumiseen kuin yhden moottorin palaminen. Se hidastuu nopeammin, viettää vähemmän aikaa maapallon painovoiman kiihtymiseen.

Käynnistämistä varten sama idea. Haluat päästä pois ilmakehästä (sovittu, huonompi maapallolla kuin Mars) ja keskittyä sitten nopeuteen päästäksesi kiertoradalle, missä vaikka maa kiihdyttää edelleen sinua painovoiman kautta, olet nyt tarpeeksi nopea kadottamaan vain maapallon pudota eikä sinun tarvitse enää taistella vetoa vastaan.

Steve Linton
2018-09-26 17:33:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

He suunnittelevat (tai vuonna 2017 suunniteltujen vuotojen yhteydessä) suoran paluun maapallolle siirtymättä Marsin kiertoradalle. Katso dias "Mars Transportation Architecture" tästä esityksestä.

Kirjoitin alun perin:

Ottaen huomioon, että ainoa syy olla yksinkertaisesti nostamatta suoraan ylöspäin, on mahdollinen pieni etu Marsin pyörimisestä.

Minulle on huomautettu, että tämä on väärin. Kesti jonkin aikaa ymmärtää miksi. Tärkeintä on, että haluat painovoiman toimivan mahdollisimman lähellä kohtisuoraa nopeutesi suhteen, ei (anti) sen suuntaisesti. Tällä tavoin se muuttaa suuntaasi, mutta ei vähennä kineettistä energiaasi.

Päiväntasaajan kierros on noin 0,3 km / s, joten ilman ilmakehää laukaisu vaakasuoraan itään oikeaan aikaan päivästä olisi säästää niin paljon. Suuremmilla leveysasteilla voitto on pienempi. Suunnilleen sama vahvistus olisi käytettävissä käynnistämällä ylöspäin muutaman sadan metrin päähän maasta ja kääntymällä sitten sivuttain, mikä välttää erilaisten laskutelineiden tarvetta.

Toisaalta, vaikka tiheys on pieni , Marsin ilmakehä ulottuu melko korkealle ja aiheuttaa huomattavaa vastusta suurilla nopeuksilla, joten ylimääräisen ajan viettäminen siinä aiheuttaa suorituskykykustannuksia. Minulla ei ole lukuja, jotta se olisi varmaa, mutta epäilen, että kuten maan päällä, on tarpeen valita lentorata, joka tasapainottaa halun kiertää ja välttää painovoima ja halu päästä eroon suuresta osasta ilmakehää ennen rakentaa liikaa nopeutta.

"ainoa syy olla yksinkertaisesti lisäämättä suoraan ylöspäin on mahdollinen pieni etu Marsin pyörimisestä" on todennäköisesti väärä; painovoiman menetys on hyvin todellinen. Katso [Falcon Nein] (https://space.stackexchange.com/a/27996/12102) vastaukseni. Suoraan syvälle avaruuteen ilman kiertorataa ei ole lainkaan sama asia kuin "laukaisu suoraan ylös", on harhaanjohtavaa sekoittaa nämä kaksi.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 4.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...