¿Se podría usar el Crew Dragon para reactivar la ISS?

En respuesta a una pregunta relacionada , Jörg W Mittag escribió lo siguiente:

Pero lo que es más importante, el manejo de los Superdracos actualmente es bastante simple. Se protegen después de alcanzar la órbita y nunca más se vuelven a encender. Esto significa que no hay forma posible de que puedan disparar accidentalmente en las proximidades de la ISS, por ejemplo, o durante las operaciones de recuperación. De lo contrario, todo eso también tendría que estar certificado. (Los muchachos de la ISS son comprensiblemente muy peculiares acerca de lo que se puede disparar con cuánto empuje en qué dirección mientras se encuentran en las cercanías de su estación).

Ahora no puedo dejar de pensar en usar los SuperDracos para reactivar la ISS. Dado que hay un trozo de delta-v a bordo del Crew Dragon que cuesta mucho dinero transportar hasta la órbita, sería genial si se le pudiera dar un buen uso una vez que el escape de lanzamiento ya no sea una preocupación.

Alternativamente, ¿podrían usarse los pequeños propulsores Draco en su lugar? Tienen un Isp más alto (300 s) que los SuperDracos (235 s), pero tendrían que arder durante minutos para marcar la diferencia en toda la ISS de 400 toneladas.

Supongo que actualmente no hay planes para eso, con la razón probable de que certificar el Crew Dragon para los reinicios de ISS sería demasiado costoso. Sin embargo, todavía se siente bien usar este delta-v libre de alguna manera, liberando así algo de capacidad de carga en los vuelos de reabastecimiento de carga. Además, tener un mecanismo de reinicio de respaldo también se siente útil.

Dejando de lado los costos de certificación, ¿sería posible usar el Crew Dragon para reactivar la ISS, sin requerir un rediseño masivo de la cápsula, el mecanismo de acoplamiento o la ISS? (Por supuesto, algo de desarrollo de software de vuelo para el Dragón es inevitable).

En cuanto a Delta-v, funciona a 7,48 m/s cuando el Crew Dragon debe estar completamente alimentado. la masa de la tripulación Dragon es de 8,9 toneladas. Capacidad de combustible 1388 kg cuando está lleno. Isp es 235s. La masa de la ISS es de 419.700 kg, más o menos. Δ v = 235 s gramo 0 yo norte ( 419.7 + 8.9 419.7 + 8.9 1.388 ) = 7.48 metro / s , por lo que definitivamente tiene suficiente fuerza, la mayoría de los refuerzos que pude encontrar estaban en el rango de 1,5 m/s.
Me sorprendería un poco si el vector de empuje principal del Dragón está cerca del centro de masa de la ISS, lo que significa que sería difícil evitar impartir giro.

Respuestas (1)

Teóricamente, podría, pero ¿por qué usar los motores de cohetes más grandes y caros cuando podrías usar motores draco más pequeños y menos costosos?

Los Super Dracos están fuera de eje, lo que significa que cualquier empuje de ellos será menos eficiente que si estuvieran directamente en la dirección deseada. Se queman muy rápido, lo que significa más fuerza que la estación tiene que absorber y menos precisión en la quema final.

Sin embargo, la verdad es que dudo que esto se use alguna vez. Si sucede, será con la variante de carga y con los propulsores Draco pequeños, no con la variante Super Draco más grande.

Otra cosa buena de los pequeños Dracos es su mayor Isp (300 s frente a 235 para los SuperDracos). Sin embargo, solo tienen 400 N cada uno, por lo que tendrían que arder durante unos 5 minutos para darle a toda la ISS los ~1,5 m/s necesarios. Buen punto sobre las pérdidas de coseno fuera del eje. El objetivo de usar la variante Crew es que (presuntamente) lleva combustible adicional para abortar, ¿no es así?
Realmente no importa la cantidad de ellos, solo la eficiencia y la cantidad de tiempo que pueden mantener una quemadura.
Ahora he editado la pregunta para incluir también los propulsores Draco. Mi intención original era la Crew Dragon como un todo, no un motor en particular.
+1. La nave espacial Progress generalmente tarda varios minutos en reiniciar la ISS, con una aceleración de varios mm / s ^ 2. No me sorprendería si los motores SuperDraco son demasiado potentes y violan algunas restricciones para equipos o experimentos en la ISS.
@Heopps: No me sorprendería si solo va a arrancar todo el segmento de la ISS. Los SuperDracos son probablemente 150 veces más poderosos que los Dracos. (Dijeron que la quema de reingreso, que actualmente toma 11 minutos, tomaría 5 segundos con los SuperDracos). Es un sistema de escape de lanzamiento, por lo que está diseñado para acelerar el vehículo completamente cargado hasta los límites de lo que los humanos pueden soportar.
@PearsonArtPhoto: Los Dracos también están fuera del eje. Los únicos 4 que están en el eje son los propulsores del mamparo delantero debajo del cono de la nariz, que no sería una buena idea disparar mientras está acoplado.
Esto es cierto. No sé cuál es el ángulo exacto, pero...
Entonces, ¿cuál es la razón por la que no hacen esto (digamos, con los propulsores Cargo Dragon y Draco)? ¿Es porque consumiría demasiado del margen delta-v? ¿Hay algunos problemas estructurales? ¿O es solo que SpaceX no fue contratado para hacer eso y no tiene certificación?