Окно запуска

редактировать
Анимация траектории InSight. InSight ·Земля ·Марс Окна запуска Марса и расстояние от Земли

В контексте космического полета, период запуска - это совокупность дней, а окно запуска - это период времени в заданный день, в течение которого конкретный Ракета должна быть запущена для достижения намеченной цели. Если ракета не запускается в течение определенного окна, она должна дождаться окна на следующий день периода. Периоды запуска и окна запуска очень зависят как от возможностей ракеты, так и от орбиты, на которую она движется.

Период запуска - это дни, в течение которых ракета может запускаться для достижения заданной орбиты. Миссия может иметь период 365 дней в году, несколько недель каждый месяц, несколько недель каждые 26 месяцев (например, периоды запуска на Марс) или короткий период времени, который не будет повторяться.

Окно запуска указывает временные рамки в данный день периода запуска, когда ракета может запустить, чтобы достичь намеченной орбиты. Это может быть секунда (так называемое мгновенное окно) или даже целый день. По эксплуатационным причинам окно почти всегда ограничено до нескольких часов. Окно запуска может растянуться на два календарных дня (например, начало в 23:46 и окончание в 12:14). Окна запуска редко бывают в одно и то же время каждый день.

Окна запуска и периоды запуска часто используются взаимозаменяемо в общественной сфере, даже в пределах одной организации. Однако именно эти определения используются руководителями запусков и аналитиками траекторий НАСА (и других космических агентств).

Содержание

  • 1 Период запуска
  • 2 Окно запуска
  • 3 Окно мгновенного запуска
  • 4 Конкретные выпуски
  • 5 См. также
  • 6 Ссылки

Период запуска

Для перехода на другую планету с использованием простой низкоэнергетической переходной орбиты Хомана, если эксцентриситет орбит не является фактором, периоды запуска являются периодическими в соответствии с синодическим периодом ; например, в случае с Марсом период составляет 780 дней (2,1 года). В более сложных случаях, включая использование гравитационных рогаток, периоды запуска нерегулярны. Иногда возникают редкие возможности, например, когда "Вояджер-2 " воспользовался выравниванием планет, происходящим раз в 175 лет, чтобы посетить Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Когда такая возможность упущена, может быть выбрана другая цель. Например, миссия ESA Rosetta изначально была предназначена для кометы 46P / Wirtanen, но проблема с пусковой установкой задержала ее, и пришлось выбрать новую цель ( комета 67P / Чурюмов-Герасименко ).

Периоды запуска часто рассчитываются на основе графиков свинины, которые показывают дельта-v, необходимую для выполнения миссии, в зависимости от времени запуска.

Окно запуска

Окно запуска определяется первой и конечной точкой запуска. Он может быть непрерывным (т.е. может запускаться каждую секунду в окне запуска) или может представлять собой набор дискретных мгновенных точек между открытием и закрытием. Окна и дни запуска обычно рассчитываются в формате UTC, а затем преобразуются в местное время, в котором находятся операторы ракет и космических кораблей (часто несколько часовых поясов для запусков в США).

Для полетов в основном произвольно Земли орбиты, конкретного времени запуска не требуется. Но если космический корабль намеревается сблизиться с объектом, уже находящимся на орбите, запуск должен быть тщательно рассчитан таким образом, чтобы он происходил примерно в то время, когда орбитальная плоскость целевого корабля пересекает место запуска.

Спутники наблюдения Земли часто запускаются на солнечно-синхронные орбиты, которые приполярны. Для этих орбит окно запуска происходит в то время суток, когда местоположение стартовой площадки совмещено с плоскостью требуемой орбиты. Для запуска в другое время потребуется сменить орбитальную плоскость маневром, что потребует большого количества топлива.

Для запусков выше низкой околоземной орбиты (LEO) фактическое время запуска может быть несколько гибким, если используется парковочная орбита, поскольку наклон и время космического корабля Первоначально время пребывания на парковочной орбите может быть различным. См. Окно запуска космического корабля Mars Global Surveyor на планету Марс в точке [1].

мгновенный запуск

Достижение правильной орбиты требуется прямое восхождение для восходящего узла (RAAN). RAAN устанавливается путем изменения времени запуска в ожидании вращения Земли до тех пор, пока она не займет правильное положение. Для миссий с очень специфическими орбитами, таких как рандевинг с Международной космической станцией, окно запуска может быть отдельным моментом времени, известным как окно мгновенного запуска.

Траектории запрограммированы в транспортном средстве до запуска. Ракета-носитель будет иметь цель, и система наведения изменит команды рулевого управления, чтобы попытаться достичь конечного конечного состояния. По крайней мере, одна переменная (апогей, перигей, наклон и т. Д.) Должна быть оставлена ​​свободной, чтобы изменять значения других, иначе динамика будет чрезмерно ограниченной. Окно мгновенного запуска позволяет RAAN быть неконтролируемой переменной. В то время как некоторые космические корабли, такие как разгонный блок Centaur, могут управлять и регулировать свое RAAN после запуска, выбор окна мгновенного запуска позволяет заранее определить RAAN для системы наведения космического корабля.

Особые проблемы

Полеты космического челнока на Международную космическую станцию ​​ были ограничены вырезом с углом бета . Бета-угол (β {\ displaystyle \ beta}\ beta ) определяется как угол между плоскостью орбиты и вектором от Солнца. Из-за взаимосвязи между углом бета-угла орбитального объекта (в данном случае МКС) и процентом его орбиты, который проходит на солнечном свете, этот угол бета влияет на выработку солнечной энергии и терморегулирование. Запуск шаттлов к МКС обычно предпринимался только тогда, когда МКС находилась на орбите с углом бета менее 60 градусов.

См. Также

Найдите окно возможностей в Wiktionary, бесплатном словаре.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-26 14:43:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте