No entiendo la lectura de velocidad para la etapa 1 de la misión CRS-12.
A una altitud de ~100 km, la velocidad mínima que se muestra en el webcast para la etapa 1 es de ~ 1600 km /h.
Si la velocidad que se muestra fuera la velocidad horizontal medida en relación con la tierra, debería llegar a cero en algún momento, ya que da la vuelta y vuela de regreso a la zona de aterrizaje en Cabo Cañaveral.
No puede ser la velocidad vertical, ya que sigue siendo un par de miles de km/h estando en una altitud constante.
Una combinación de los dos no podría ser mucho más de 100 km/h en algún momento durante el período de giro/ascenso mínimo.
Entonces, ¿cómo voy a leer esos datos de velocidad, alguien sabe?
Hay un buen gráfico de la trayectoria en la imagen que se muestra a continuación, que parece plausible debido al hecho de que la etapa 1 en realidad aterriza a solo unos pocos kilómetros del lugar de despegue, pero los datos de velocidad que se muestran en el video simplemente no lo hacen. coincide con esa trayectoria trazada.
Entonces, ¿qué me estoy perdiendo aquí?
ACTUALIZAR:
Después de ver las excelentes respuestas a continuación, ahora me doy cuenta de que incluso con la imagen 'no a escala' de arriba, puedes entender lo que está sucediendo (una vez que la gente agradable en stackoverflow te lo explique;)), el cambio es 'aproximadamente' circular, entonces imaginarlo como casi circular explica por qué la velocidad no cae a cero, la combinación de movimiento vertical + horizontal mantiene alta la velocidad total.
Gracias chicos :)
Tu intuición sobre la combinación de los dos te está desviando. De hecho, la velocidad es una combinación de los dos. 1600 km/h es 450 m/s, que es prácticamente estacionario en términos de mecánica orbital. Además, recuerda que los gráficos que ves no están a escala.
Para obtener una respuesta más detallada: la quema de refuerzo tiene que negar toda la velocidad horizontal y agregar la horizontal inversavelocidad para volver. Dado que probablemente ha volado hacia abajo del orden de 50 km por separación de etapas, necesita proporcionar suficiente velocidad horizontal para regresar todos esos 50 km. Se puede hacer rápida o lentamente. Si se hace rápidamente, se utilizará mucho combustible para agregar velocidad inversa horizontal y luego cancelarla nuevamente. Si se hace lentamente, entonces el cohete podría volver a caer a la tierra antes de que regrese lo suficientemente cerca de la plataforma. Pero la magia de la quema de refuerzo es que conserva la velocidad vertical ascendente, por lo que se gana una gran cantidad de tiempo para el viaje horizontal al pad. Pero este tiempo ganado es del orden de uno o dos minutos, por lo que la velocidad horizontal lo refleja.
Solo algunos números aproximados:
Por lo tanto, las velocidades que se muestran en el webcast en el punto más alto son, de hecho, acertadas.
Editar: uhoh ha creado algunos gráficos increíbles, que muestran cuán agresiva es la trayectoria horizontal. ¡Mira la respuesta de uhoh!
Me gusta el enfoque y la explicación en la respuesta de Quietghost y solo quiero agregar una captura de pantalla y un enlace a algunos recursos útiles.
Tomé una captura de pantalla T+ 00:04:10
aproximadamente 250 segundos después del lanzamiento. A una altitud de 118 km, la velocidad relativa al marco giratorio de la Tierra es de 1658 km/ho 461 m/s.
Recuerde que estos números están en el marco giratorio de la Tierra, y que debe agregar aproximadamente 70 m/s para traducirlo nuevamente a un marco inercial centrado en la Tierra.
Flightclub.io es un sitio realmente divertido para ejecutar simulaciones de lanzamientos particulares. Volví a ejecutar la simulación CRS-12 que ya está configurada en el sitio web y tracé la velocidad y el perfil de altitud/rango a continuación.
Además, no olvide que la Downrange distance
trama es una proyección 2D de una órbita tridimensional en el marco de rotación de la Tierra. El eje x es la distancia desde el sitio de lanzamiento hasta la trayectoria terrestre de la órbita, el punto de la Tierra debajo de cada punto de la órbita. Pero esa distancia a lo largo de la superficie puede ser en cualquier dirección. Si bien es mayormente al este al principio, el sitio de aterrizaje final está más al sur-suroeste (que se muestra a continuación en una captura de pantalla de Google Maps).
jkavalik
UH oh