¿Por qué el lanzamiento inclinado de JAXA desde un techo inclinado?

De acuerdo con el artículo de noticias de NASA Spaceflight recién publicado, cohetes de sondeo japoneses disparan para un lanzamiento orbital récord :

Japón realizó otro intento de lanzar un satélite en miniatura a través de un cohete de sondeo SS-520 modificado el sábado, poco más de un año después de que su primer intento fracasara en alcanzar la órbita. El despegue, desde el Centro Espacial Uchinoura, ocurrió en la apertura de una ventana de diez minutos a las 14:03 hora local (05:03 UTC).

  1. ¿Por qué se lanza el cohete con un ángulo tan pronunciado?
  2. ¿Es una ilusión óptica, o fue lanzada desde la parte superior de esa estructura titulada (y si es así, por qué fue necesario inclinarla también?)

Para su información , el lanzamiento original se analiza extensamente en ¿Intentará JAXA nuevamente lanzar TRICOM-1 con el "cohete orbital más pequeño del mundo" SS-520-4 nuevamente ?

Cohete de sondeo SS-520

Tanto el artículo NSF vinculado como la pregunta vinculada dejan bastante claro que es una ilusión óptica. ¿Por qué molestarse en comenzar con algo que ya ha sido respondido?
@Hobbes de vez en cuando simplemente extraño algo. Vi las otras tres imágenes, pero de alguna manera se me escapó la que vinculaste. Es posible que se deba a que se muestra como un recuadro más pequeño i.stack.imgur.com/Zcvmn.jpg en comparación con las otras tres imágenes, y al desplazarme lo confundí con uno de esos anuncios de cebo de clic incrustados. ¡Ciertamente no fue intencional!
Me recuerda a algunos de mis lanzamientos en Kerbal Space Program...

Respuestas (3)

El SS-520 carece de los sistemas de guía que tienen los cohetes más complejos. Puede detectar dónde está y cuál es su actitud, pero no puede hacer tantos ajustes como los cohetes más complejos. Para llegar a la órbita, tiene que comenzar en un ligero ángulo, para permitir un giro por gravedad . Esencialmente, un cohete lanzado con un ligero ángulo tenderá a apuntar más hacia el horizonte a medida que continúa el lanzamiento.

Para ver un ejemplo de un cohete no guiado, vea este video de KSP jugando tratando de hacer un cohete no guiado, más allá del lanzamiento. Tenga en cuenta que se lanza en un ángulo similar.

Ver también http://spaceflight101.com/ss-520-4-rocket-launches-on-experimental-mission/

Porque un riel de lanzamiento inclinado es mucho más barato que un sistema de guía y un motor cardánico y no supone ningún peso para el propio cohete. Una versión guiada lanzada verticalmente del SS-520 llevaría menos carga útil y costaría más.
@uhoh Si tiene una razón particular para pensar eso, probablemente debería escribir una respuesta. El lanzamiento ferroviario es muy común para cohetes pequeños, ya sean cohetes modelo de pasatiempo o cohetes de sonido relativamente grandes; es una forma inherentemente barata y efectiva, aunque algo imprecisa, de controlar la trayectoria.
@uhoh En la descripción del NL-520 estrechamente relacionado: "Durante la etapa de impulso y el encendido de la primera etapa, el NL-520 vuela a través de la atmósfera en una trayectoria no guiada, como el primer lanzador de satélites japonés L-4S. La estabilidad se proporciona de forma pasiva a través de la aerodinámica y velocidad de balanceo inducida aerodinámicamente (~ 2 Hz)".
@RussellBorogove derecha, el L-4S (Lambda 4S se muestra en el video de Manley). Parece inusual poner un satélite en órbita terrestre sin un sistema de guía en las primeras una o dos etapas. Dado que las aletas de la etapa más baja ya están articuladas para inducir el giro, no estoy seguro de que el peso del cardán del motor sea la razón por la que no hay guía. Tal vez esto debería hacerse una pregunta separada. Tengo dificultades con el nombre de las etapas. ¿Son "impulso", "primero" y "segundo" los nombres de las primeras tres etapas?
estaría de acuerdo La respuesta a por qué el ángulo no es una guía, pero está la pregunta de por qué no hay guía.
@uhoh Sí, el NL-520 usa la primera y la segunda etapa de la configuración SS-520, pero coloca una etapa adicional debajo de ellas, de ahí el nombre extraño. Estoy bastante seguro de que las aletas no están articuladas; se fijan con una ligera inclinación para inducir el giro.
Astronautix implica aletas fijas y esta imagen, aunque borrosa, sugiere soldaduras o remaches a lo largo de la base de cada aleta: globalsecurity.org/space/world/japan/images/ss-520-image2.jpg
He eliminado la parte sobre las "razones subyacentes". Esta es una buena sesión de preguntas y respuestas sobre cohetes tal como está. ¡Gracias!
Mi entendimiento fue que Japón ha evitado intencionalmente desarrollar la capacidad ICBM. Por lo tanto, utilizan un giro de gravedad pasivo en lugar de desarrollar un sistema de guía, ya que el giro de gravedad no se puede adaptar a un misil balístico intercontinental.

Del mismo artículo, una mejor foto del sitio de lanzamiento, que muestra el cohete en su riel de lanzamiento al lado del edificio:

Riel de lanzamiento SS-520

El sitio JAXA no indica por qué el cohete no se lanzó verticalmente. Mi conjetura: la mayoría de los cohetes comienzan una maniobra de cabeceo tan pronto como han despejado la torre. Este cohete es lo suficientemente pequeño como para lanzarlo desde un riel, lo que significa que puede lanzarse en una posición no vertical y puede omitir la maniobra de cabeceo.

Mirando más allá, encontré esta imagen interesante i.stack.imgur.com/7Q06w.jpg en esta página de JAXA: global.jaxa.jp/projects/rockets/s_rockets/index.html
Es difícil ver lo que sucede en las imágenes del lanzamiento del SS-520 que muestra Scott Manley después de las 04:30 youtube.com/watch?v=m1bZO16em2c , pero probablemente no dentro del edificio aquí.
Apuesto a que el edificio fue diseñado para acomodar lanzamientos S-520, y el SS-520 más grande debe lanzarse afuera. La página de Gunter tiene una foto del S-520 en el edificio en un riel de lanzamiento: space.skyrocket.de/doc_lau_fam/s-520.htm

Scott Manley explica un poco sobre esto en su cohete en su video The Smallest Rocket - The SS-520-5 después de 04:00donde explica que si bien la inclinación ayuda a garantizar que la primera etapa estabilizada por giro pero no guiada comienza a funcionar Al este sobre el océano, esto no resulta realmente en un giro de la gravedad debido a la aceleración extremadamente rápida. Simplemente hay muy poco tiempo para que suceda el turno.

Según los números de altitud y rango descendente y el diagrama aproximadamente 02:50en el video, casi todo el giro parece ocurrir después de la separación de la primera etapa y antes del encendido de la segunda etapa, entre aproximadamente 50 y 80 segundos aproximadamente.

Otra cosa que podría haber notado es que este vehículo está colocado en su sistema de lanzamiento en ángulo, por lo que ya despega hacia el este, y el giro de la gravedad natural lo tira un poco, pero esta cosa acelera tan rápido que básicamente aparece por encima del atmósfera, hace un giro de 90 grados y luego se quema hacia abajo para alcanzar la velocidad orbital.

En ese sentido, es básicamente muy parecido a muchos de los lanzamientos del Programa Espacial Kerbal, donde la velocidad orbital es mucho más baja que tiendes a salir de la atmósfera y luego circular, mientras que los cohetes reales con menores proporciones de empuje a masa no lo hacen. No tiendo a hacer eso.

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GIF:

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guión de trazado: https://pastebin.com/CWXGn0ty

Plot of Tricom-1 launch