¿Tuvieron los astronautas de Gemini 4 algún entrenamiento de simulador de encuentro realista de efectos mecánicos orbitales?

Gemini 4 fue lanzado el 3 de junio de 1965. Su misión incluyó el primer intento de una maniobra de encuentro en el espacio. La prueba de encuentro falló.

Dos años antes, en junio de 1963, el simulador de atraque Rendezvous en Langley había entrado en funcionamiento.

Los ingenieros de la NASA aún no habían resuelto las idiosincrasias de la mecánica orbital involucrada en el encuentro, [cita requerida] que son contrarias a la intuición. Simplemente empujando la nave espacial hacia el objetivo cambió su altitud orbital y velocidad en relación con el objetivo. Cuando McDivitt intentó esto, se encontró alejándose y descendiendo, mientras el empuje retrógrado bajaba su órbita, aumentando su velocidad.

¿Es posible que los astronautas de Gemini 4 tuvieran un entrenamiento de simulador de encuentro utilizando un modelo incorrecto de la mecánica orbital?

La exitosa maniobra de encuentro de Gemini 6A y 7 fue solo medio año después.

De este artículo de la NASA de 1966 sobre el simulador de acoplamiento utilizado para Gemini y Apollo:

Además, los efectos de la mecánica orbital se ignoraron debido a las cortas distancias y las bajas velocidades utilizadas.

Entonces, ¿esto indica que los astronautas de Gemini 6A y 7 no recibieron ningún entrenamiento de simulador de encuentro que involucre efectos mecánicos orbitales?

Por supuesto, el entrenamiento para alinear las actitudes de los compañeros de encuentro podría llevarse a cabo usando el simulador, pero ¿la alineación de posiciones no usó ningún modelo de mecánica orbital?

Respuestas (1)

Deje que mi prefacio mi respuesta con una cita de Wally Schirra después de Géminis 6A:

"Alguien dijo... cuando llegas a menos de tres millas (5 km), te has reunido. Si alguien piensa que ha logrado una cita a las tres millas (5 km), ¡diviértete! Aquí es cuando empezamos a hacer nuestro trabajo. No creo que el encuentro haya terminado hasta que te detengas, completamente detenido, sin movimiento relativo entre los dos vehículos, en un rango de aproximadamente 120 pies (37 m). ¡Eso es el encuentro! A partir de ahí, es el mantenimiento de la estación. Ahí es cuando puedes regresar y jugar el juego de conducir un automóvil, conducir un avión o empujar una patineta, es así de simple".

Lo que decía el Capitán Schirra era que hay una gran diferencia, en términos de la tarea de pilotaje, entre el encuentro y el mantenimiento de la posición .

El procedimiento de encuentro real se inicia con el despegue del vehículo "perseguidor" (de hecho, esto puede considerarse el primero de lo que serán numerosos "encendidos de encuentro").

Una vez que el encuentro ha llegado al punto donde el rango entre los vehículos "perseguidor" y "objetivo" se reduce a ~ 1000 pies o menos, el piloto del vehículo perseguidor encontrará que, si todo el movimiento relativo con respecto al vehículo objetivo se reduce a cero (o casi cero), la tarea de mantener una posición estable (nuevamente con respecto al vehículo objetivo), o el mantenimiento de la posición , se vuelve bastante simple, como lo expresó el Capitán Schirra, "Ahí es cuando puedes regresar y jugar el juego de conducir un automóvil, conducir un avión o empujar una patineta, es así de simple".

En otras palabras, una vez que el vehículo perseguidor ha alcanzado las condiciones necesarias para establecer el mantenimiento de la posición, los efectos de la mecánica orbital se vuelven casi imperceptibles, y se vuelven menos perceptibles cuanto más cerca están los dos vehículos...

Para poner las cosas en perspectiva, el Rendezvous Crew Training Handbook de la NASA (fechado en noviembre de 1998) establece que, para el Space Shuttle Orbiter, el mantenimiento de la posición, cuando está en la barra V a un rango de 1000 pies y en una órbita circular de 160 millas náuticas, no debería requerir más de ~70 libras. de propulsor por órbita. Eso es bastante bajo. Alternativamente, dicha referencia también establece que, si dicha posición se establece en cambio a 40 pies en la Rbar (con los mismos parámetros orbitales del vehículo objetivo), dicho consumo de apoyo debería ser del orden de 100 lb/rev.

Para su información, generalmente se puede inferir que, cuanto más simple sea la tarea de pilotaje, menor será la tasa de consumo de accesorios.

Entonces, para responder a la pregunta , no estoy seguro de cuánto tiempo de simulador decente real pasó la tripulación de Gemini 4 en la práctica de encuentro , pero parece que el simulador al que se hace referencia en el OP probablemente hizo un buen trabajo al simular el mantenimiento de la estación .y la tarea de acoplamiento (dicha tarea de acoplamiento es esencialmente muy parecida al mantenimiento de la posición, con los elementos adicionales de configurar un vector de velocidad de cierre de baja magnitud apuntando hacia el mecanismo de acoplamiento del vehículo objetivo). Tenga en cuenta que, en el documento de la NASA al que se hace referencia en el OP, las condiciones iniciales para la ejecución de un simulador de acoplamiento se establecieron de modo que el vehículo perseguidor estuviera a 55 pies del vehículo objetivo, sin tasas (consulte la página 9 de dicha referencia) - más o menos en línea con una situación de mantenimiento de la estación relativamente simple. Sin embargo, la tripulación del Gemini 4 ni siquiera estuvo cerca de lograr una situación de mantenimiento estable...

En una nota al margen, de interés en dicho artículo de la NASA son las calificaciones de los pilotos que comienzan en la pág. 23 de lo mismo... ¡fascinante!