Primeros vuelos tripulados de alta inclinación

Me di cuenta para mi sorpresa hoy que los primeros vuelos soviéticos tenían una inclinación muy alta: todos los vuelos de Vostok estaban entre 64,9 ° y 65 °, y los vuelos de Voskhod estaban en 64,7 ° y 64,8 °.

Después de esto, Soyuz 1 estaba a 50,8°, y los vuelos posteriores parecen haber estado en o alrededor de un estándar de 51,6°. La única excepción parece ser Soyuz 22, que llegó a 64,75°. En el lado estadounidense, todos los vuelos orbitales de Mercurio se realizaron a 32,5°; Los primeros vuelos de Gemini eran los mismos antes de caer a 28,8°. Los vuelos lunares de Apolo utilizaron una órbita de estacionamiento de alrededor de 32,5 ° y Skylab estaba a 50 °. Varios vuelos del Transbordador llegaron a 57°, y el STS-36 realizó un vuelo bastante complejo a 62°. Los lanzamientos de Vandenberg habrían llegado a casi 90 °, pero fueron cancelados.

En términos generales, los vuelos de alta inclinación parecen haber tenido como objetivo oportunidades de observación de la tierra (o en el caso de STS-36, para desplegar un satélite de observación de la tierra). Wikipedia menciona explícitamente esta razón para Soyuz 22.

Sin embargo, no está claro por qué se usó para los primeros vuelos de Vostok/Voskhod: ¿fue para apoyar los objetivos de observación de la tierra? ¿Había una justificación política para garantizar que pudiera observarse lo más ampliamente posible? ¿Fue una peculiaridad del sistema de lanzamiento lo que hizo que esta inclinación fuera fácil de lograr?

Respuestas (2)

Tengo algunas sospechas, pero no puedo encontrar una fuente realmente buena que describa exactamente qué. Aquí hay algunos bits de información:

  1. El cohete Vostok se utilizó para lanzar satélites espía, lo que sería una inclinación mayor.
  2. Siendo solo 1 órbita, la inclinación podría haberse determinado para permitir que la elipse de incertidumbre del aterrizaje sucediera sobre Rusia en una parte clave del país, donde es poco probable que dañe algo cuando aterrice, pero aún accesible.
  3. Sospecho que la trayectoria terrestre se hizo para evitar ciertos lugares, no para volar deliberadamente sobre ellos.
  4. Es posible que la red de comunicación solo se haya configurado para admitir un lanzamiento de mayor inclinación, probablemente debido al #1.
  5. Podría ser para dar un gran rodeo a China. Estoy seguro de que los lanzamientos no fueron tan precisos como los de hoy, pero me cuesta creer que tuvieran una incertidumbre de inclinación de 10 grados. Aún así, es posible...

Aquí hay una imagen de la pista de tierra :

ingrese la descripción de la imagen aquí

Tenga en cuenta que la mayor inclinación lo coloca claramente sobre Rusia durante la mayor parte de su vuelo temprano, y lo tiene sobre la parte principal de Rusia durante el reingreso. Probablemente querían evitar el Mar Negro como posible lugar de aterrizaje, ya que el vehículo no podía aterrizar.

Entonces, sospecho que la razón principal fue que la mayoría de los lanzamientos para probar el Vostok fueron satélites espías, que se benefician de una mayor inclinación, y la red de comunicación se configuró para admitirlos. Dado el secreto del primer programa espacial soviético, la respuesta exacta podría no ser conocida por el público...

Esto tiene sentido, especialmente el número 1: si Baikonur se configuró para lanzamientos en esa dirección, querrá utilizar la infraestructura de telemetría existente. Y lo mantiene a salvo de China en caso de abortos de lanzamiento...
También consideré la situación de China, no creo que fuera tan preocupante, aunque ciertamente es una posibilidad...
Después de mirarlo un poco, la imagen de la trayectoria terrestre está un poco sesgada: la parte más al sur pasa sobre la punta de Tierra del Fuego, ~ 56 ° S, mientras que la parte más al norte está justo al lado del Mar de Ojotsk, lo que haría ~62°N. ¡Interesante!
¿Qué hay de la alta latitud del sitio de lanzamiento, evitando el sobrevuelo de China y el rendimiento de LV?
Eso explica los lanzamientos de soyuz, a 50 grados.
Las órbitas de Molinya son órbitas excéntricas de alto apogeo (40.000 km) con una inclinación de 63,4° y se utilizaron para la primera generación de satélites de comunicación soviéticos (militares y eventualmente civiles). en.wikipedia.org/wiki/Molniya_orbit . Maximizan el tiempo de permanencia en una región. Las órbitas sub-Molinya también logran grandes tiempos de permanencia como porcentaje del período orbital con apogeos más bajos (~ 3800 km).
Esto no solo maximiza la visibilidad de la nave espacial de una región; maximiza la visibilidad terrestre de la nave espacial. ¿Es posible que estuvieran estructurando la órbita para mantener la nave espacial a la vista de las estaciones terrestres? Los soviéticos no tenían el lujo de una red global de estaciones terrestres. Mantener LOS regionales para la comunicación los alentaría a elevar la inclinación a 63° y el apogeo lo más alto posible.
Para Vostok 1, la pista va sobre el océano en el hemisferio occidental, en lugar de pasar por EE. UU. En caso de que algo saliera mal y Vostok tuviera que salir de órbita antes de tiempo, querían que aterrizara en aguas internacionales. Aterrizar en USA hubiera sido mucho más "pegajoso". Al menos, eso es lo que recuerdo de algún libro en alguna parte. Por cierto, en 1961, la división sino-soviética ya era muy real entre Jruschov y Zedong. Era muy importante evitar una pista sobre China.
@PearsonArtPhoto Esta fuente (en ruso) respalda el punto n.º 4: "La inclinación orbital de 65 ° para los cohetes Korabl-Sputnik y la nave espacial "Vostok" fueron "heredados" de las pruebas de misiles balísticos R-7 dirigidos a la región de Kura de Kamchatka".

Baikonur está a 46 grados. latitud. Puede levantar la mayor cantidad de carga útil si adopta una inclinación que sea igual a su latitud de lanzamiento.

La ISS terminó a 57 grados, por lo que los vuelos del transbordador debían lanzarse cerca de eso para poder reunirse.

Una consideración es dónde podrían ir los escombros en caso de falla de lanzamiento, por lo que no tiene lanzamientos de baja inclinación de Vandenberg. Para el Transbordador, una consideración fue lo que se podría lograr en caso de un aborto. La Isla de Pascua era el plan si alguna vez se hubiera utilizado SLC-6 en Vandenberg.

Los primeros vehículos de lanzamiento soviéticos tenían una capacidad limitada o nula para equilibrar los motores, por lo que establecerían el azimut girando toda la pila en la plataforma de lanzamiento.

La ISS está en realidad a 51,64 grados. Mir antes estaba en la misma inclinación.
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