En mi respuesta a Delta-V de Starlink Satellites estimé 190 m/s con 2 kg de criptón basado en elevar solo desde una órbita circular de 445 km a una órbita circular de 550 km .
raising 445 to 550 km 58 m/s
keeping it there 20 m/s
bringing it down 112 m/s
Total 190 m/s
Acabo de ver el video de SpaceX para la misión Starlink del 20 de enero de 2021 y tabulé la altitud (presumiblemente relativa a 6378 km) que se muestra en la pantalla. El enlace descendente a las estaciones terrestres es irregular y, a veces, los números que se muestran permanecen fijos durante períodos prolongados (no se actualizan) y luego saltan, por lo que solo incluí datos que parecen "en vivo", es decir, se actualizan regularmente cuando registro los datos.
¡Lo que surgió me sorprendió!
¡La llamada para SECO-1 08:55
fue solo a 167 km, y en este punto la altitud estaba aumentando a su tasa máxima hasta el despliegue! Para una órbita de excentricidad tan baja, podemos esperar que la altitud varíe aproximadamente sinusoidalmente con el tiempo con un período de aproximadamente 90 minutos, y a mi parecer, si no se hace nada, estos satélites llegarán a la atmósfera en una hora más o menos.
Pero esto realmente no parece una onda sinusoidal con un período de 90 minutos. Sí la órbita tiene una inclinación de 53 grados, y considerando tal vez estos números deban ajustarse para el abultamiento ecuatorial de la Tierra, así que considere todo esto como una simple evidencia de investigación previa en lugar de una afirmación o premisa.
Pregunta: ¿ En qué órbitas se despliegan ahora los satélites Starlink? ¿Qué tan bajo van en su primer perigeo? ¿Comienzan a criarse a sí mismos con prontitud? ¿"Llegarían a la atmósfera" o al menos perderían una cantidad sustancial de energía en su primer perigeo si no lo hicieran?
T+ (minutes) altitude (km)
10 170
15 185
20 201
25 216
30 loss of telemetry
35 loss of telemetry
40 253
45 260
50 loss of telemetry
55 loss of telemetry
60 loss of telemetry
64 286
Starlink 20 de enero de 2021 Altitud de la segunda etapa después de SECO-1 y antes del despliegue
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
info = ((10, 170), (15, 185), (20, 201), (25, 216), (40, 253),
(45, 260), (64, 286))
minutes, altitude = np.array(list(zip(*info))).astype(float)
plt.plot(minutes, altitude)
plt.plot(minutes, altitude, 'ok')
plt.xlabel('time since launch (min)')
plt.ylabel('altitude (above 6378 km?)')
plt.subplots_adjust(left=0.2, bottom=0.2)
plt.show()
"""
T+ (minutes) altitude (km)
10 170
15 185
20 201
25 216
30 loss of telemetry
35 loss of telemetry
40 253
45 260
50 loss of telemetry
55 loss of telemetry
60 loss of telemetry
64 286
"""
El sitio web Space Report de Jonathan McDowell (planet4589.org) tiene una página para las estadísticas de Starlink. Muestra que la mayoría de los Starlinks (¡echa un vistazo a Starlink L26, viaje compartido!) se despliegan desde una órbita de ~270 km .
Encontré algunos TLE ( Space-Track.org ) de las segundas etapas de Falcon 9 y desechos de algunos de los últimos lanzamientos de Starlink que respaldan esto (los primeros TLE de Starlink que encontré los muestran ya en ~ 290 km y circular):
Residuos de la segunda etapa de Starlink L25 (4 de mayo, lanzamiento a las 19:01 UTC):
1 48413U 21038BN 21132.52488535 .00253791 39528-4 39172-3 0 9996
2 48413 53.0519 5.2321 0014496 204.7636 155.2701 16.03554980 1249
Translated:
274 km x 255 km @ May 13, 2021 12:35 UTC
Residuos de la segunda etapa de Starlink L27 (9 de mayo, lanzamiento a las 06:42 UTC):
1 48488U 21040BN 21136.63586469 .00218404 32376-4 32510-3 0 9997
2 48488 53.0499 186.9839 0012307 224.9858 135.0177 16.04251274 1185
Translated:
271 km x 254 km @ May 17, 2021 15:15 UTC
Residuos de la segunda etapa de Starlink L28 (26 de mayo, lanzamiento a las 18:59 UTC):
1 48701U 21044BR 21152.58405575 .00232318 35463-4 32696-3 0 9994
2 48701 53.0508 36.4200 0016145 183.9666 176.1241 16.05031044 932
Translated:
271 km x 250 km @ June 2, 2021 14:01 UTC
Los TLE tienen aproximadamente una semana después del lanzamiento, pero dado que los objetos se identifican como desechos de Falcon 9, no han cambiado su órbita desde el lanzamiento y, por lo tanto, nos dan una buena indicación de la órbita de despliegue inicial de Starlink (agregue unos pocos kilómetros más o menos para tener en cuenta una semana de descomposición orbital).
La segunda etapa realizó una segunda quema en la misión en cuestión en T+45:49 que agregó 131 km/h (36,4 m/s) de velocidad (de telemetría de transmisión por web) para circularizar la órbita y evitar golpear la atmósfera perceptible. Traté de hacer una determinación de órbita cruda con los datos limitados de altitud y velocidad del webcast. Sin embargo, no está claro cuál es el marco de referencia para los datos de velocidad, así que no confíes demasiado en estos números (observa la creciente excentricidad, aunque el eje semi-mayor permanece constante):
Datos sin procesar:
210 km x -653 km coast orbit, 276 km x -615 km final orbit
Con la velocidad de rotación inicial de la Tierra añadida (221 m/s a una latitud de 28,5°):
220 km x 13 km coast orbit, 279 km x 67 km final orbit
No está nada mal
La página de estadísticas de Starlink vinculada anteriormente también muestra que los satélites parecen comenzar a elevar sus órbitas aproximadamente uno o dos días después del lanzamiento , visto en la disminución característica de la altura orbital para los primeros puntos de seguimiento.
T+00:46:08
también es importante para incluirla en la respuesta, ya que explica por qué no golpean la atmósfera y se queman en su primer periapsis, que es algo que yo he preguntado sobre.
BrendanLuke15
UH oh
BrendanLuke15
UH oh