¿Por qué los aterrizajes de Soyuz parecen sobrepasarse?

El vuelo de reingreso del módulo de descenso Soyuz se pilotea (uno de los dos modos AUS/computadora o RUS/manual), utilizando 8 propulsores, hacia el lugar de aterrizaje de Kazajstán. El reingreso balístico ocurre solo cuando los otros modos están inoperativos (por ejemplo , TMA-11 ) o en caso de una salida urgente de la ISS.

Con un descenso controlado, la ubicación real de aterrizaje debe distribuirse equitativamente alrededor del punto objetivo, pero parece que la mayoría de los aterrizajes ocurren al N o NE de este.

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( fuente )

Ruta de vuelo típica de la nave espacial que vuelve a entrar:

ingrese la descripción de la imagen aquí(TMA-21, fuente )

Como señaló TildalWave , los vientos pueden hacer que el módulo se desplace después de desplegar el paracaídas. Del perfil de reingreso descrito en SpaceFlight-101 :

A una altitud de unos 9 kilómetros, el Pilot Chute se abre y despliega el Drogue Chute que reduce la velocidad del vehículo de 240 metros por segundo a 90 m/s. A una altitud de 7,5 kilómetros, el conducto principal se abre y reduce la velocidad del vehículo a 6 metros por segundo. Mientras vuela bajo el paracaídas principal, la Soyuz pasa de un vuelo casi horizontal a un descenso vertical.

Esto da unos 8 km de trayectoria a baja velocidad vertical (12 nudos / 22 km/h) y una configuración de alta resistencia donde el módulo puede desviarse. En cuanto al viento, según la investigación de Rikki-Tikki-Tavi , el viento dominante sopla al NE en Kazajstán. El viento sopla la mayor parte del tiempo hacia el NE y el E, según WeatherSpark para la estación WX del aeropuerto de Kyzylorda:

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A primera vista, es posible una correlación. ¿Por qué la Agencia Espacial Federal Rusa ignoraría el viento en la planificación del vuelo? Tal vez este sea su razonamiento:

  • La salida de la aeronave de la ISS solo es posible cuando el viento está dentro de los criterios aceptables que garantizan que una deriva no puede empujar la nave espacial fuera de un área segura predefinida.
  • Se calcula un horario de regreso y una ruta de vuelo sin viento y se publica.
  • La Soyuz sale de órbita de acuerdo con este horario.
  • Se produce cierta deriva debido al viento real, el equipo de rescate lo sigue.

Hay otras explicaciones posibles, por ejemplo, esta:

  • Se produce un retraso en el horario de reingreso.
  • La ubicación de aterrizaje prevista se ajusta, pero no se comparte con el público.
  • El aterrizaje en realidad ocurre en la ubicación ajustada, pero no lo sabemos.

Ninguno de estos escenarios es realmente satisfactorio. ¿Es posible arrojar luz sobre la forma en que se gestiona la ruta de reingreso y si se tiene en cuenta el viento?

Respuestas (2)

Los vientos predominantes en Kazajstán parecen estar en dirección noreste. Un factor puede ser que estén subcompensados ​​en la orientación. Por qué, no puedo decir. Creo que es posible, aunque los rusos están siguiendo un enfoque de "nunca cambiar un sistema en ejecución" aquí. Lo que significa que no quieren gastar el dinero y la mano de obra en solucionar un problema que no es más que un inconveniente menor para ellos.

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Seleccioné la respuesta de Rikki-Tikki-Tavi , estoy bastante seguro de que es una buena explicación (eso es solo cinco años después de que se emitió la pregunta, pero nunca es demasiado tarde...). Solo estoy agregando un poco de información que confirma la suposición, que no cabe en los comentarios. De la NASA : > Mejoras de TMA para aterrizaje: El TMA aumenta la seguridad, especialmente en descenso y aterrizaje. Dos nuevos motores reducen la velocidad de aterrizaje y las fuerzas que sienten los miembros de la tripulación entre un 15 y un 30 por ciento, y una nueva entrada
> el sistema de control y el acelerómetro de tres ejes aumentan la precisión del aterrizaje. De RussianSpaceWeb : > Soyuz puede aterrizar con una precisión de solo 28 kilómetros, (con una probabilidad de 0.9997), en el modo de descenso aerodinámico automatizado, > AUS, relativo al centro del área de aterrizaje proyectada. > > La razón principal de una precisión tan baja es la susceptibilidad del > aterrizaje del paracaídas a los vientos. Además, en caso de un regreso balístico, la cápsula puede terminar hasta 600 kilómetros antes del sitio de aterrizaje principal para el modo aerodinámico.
> > Como resultado, todos los aterrizajes de Soyuz tienen que ser planificados sobre áreas planas y > abiertas sin estructuras, ríos o incluso árboles. Un total de 13 > áreas actualmente cumplen con todos los requisitos para el aterrizaje de Soyuz. De los informes de la NASA requeridos por el Congreso, septiembre de 1993 (esto fue antes de Soyuz TMA): > ![Extracto del informe de la NASA ] ( i.stack.imgur.com/Fhho6.png ) Si bien no se centró en la trayectoria final, este video de la NASA en 1968 explica cómo el
La reentrada de Apolo se controla mediante la elevación del escudo. Dado que los dos períodos de control ocurren bajo el apagón de comunicaciones, el cálculo de corrección se realiza a bordo a partir de los datos recibidos del sistema de seguimiento justo antes del apagón, con una potencia informática limitada. La suposición de evitar una actualización de este código altamente optimizado también es plausible. Más sobre el reingreso en este artículo .
Para aquellos que puedan, consulten mi respuesta original , que el moderador convirtió aquí en varios comentarios. Es más fácil de leer y estará en el orden correcto.

No están apuntando a lo que creen que están apuntando.

Estoy seguro de que hay una explicación lógica (no creo que sea casualidad). Sin embargo, aparentemente no conocen la explicación. Si lo hicieran, lo incluirían en sus simulaciones y luego estarían apuntando a lo que creen que están apuntando, y los errores se distribuirían de manera más uniforme alrededor del objetivo. Yo tampoco sé la explicación.

Aunque mucho menor en número, señalaré que nuestros aterrizajes en Marte también tienden a ser largos. Eso puede ser casualidad. Si no es casualidad, entonces también hay un error sistemático. Probablemente no sea el mismo error sistemático que Soyuz. (Todas las entradas a Marte, excepto MSL, fueron balísticas. MSL fue guiada, como Soyuz).

A partir de ahí, todo lo que puedes hacer es especular. Estoy seguro de que hacen un trabajo muy completo simulando todas las cosas obvias, por lo que la mayoría de nuestras especulaciones estarían equivocadas. Si podemos pensar en ello, es probable que esté en sus simulaciones con las dispersiones adecuadas. Variaciones de densidad atmosférica, viento, campo de gravedad, coeficientes aerodinámicos del vehículo de entrada, ángulo de trayectoria de vuelo de entrada, etc.

Pura especulación de mi parte... tal vez el terreno "corto" del objetivo es menos que ideal, por lo que su orientación favorece el "aterrizaje largo" y mantiene el aterrizaje fuera de la zona "corta".