Ликбез - все что вы хотели знать о космосе, но боялись спросить.

Кенгуру> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?

Отчего не позволяет? Очень даже позволяет. Просто из-за отсутствия своего транспортника грузы приходится таскать "Союзом". А так — см. долготу мыса Канаверал

Кенгуру>> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?
AXT> Отчего не позволяет?

Так мне сообщил один из адептов секты свидетелей новостей космонавтики. И даже показывал какой-то тайный фолиант с объясняющими картинками. А меня чего-то тогда отвлекло, и я так и не прояснил для себя этот вопрос. Вот и решил спросить, раз уж тут можно не бояться спрашивать.

Кенгуру> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?

запустить на НОО с экватора проще , но затем надо повернуть орбиту на 51 град.(МКС). Для этого потребуется дополнительный импульс ок. 6.7 км.в сек. По ф. Циолковского можно посчитать сколько потребуется топлива(много...).

Кенгуру>> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?
fadal59> запустить на НОО с экватора проще , но затем надо повернуть орбиту на 51 град.(МКС).

потом то зачем?

Кенгуру>>> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?
fadal59>> запустить на НОО с экватора проще , но затем надо повернуть орбиту на 51 град.(МКС).
Бяка> потом то зачем?

вы предлагаете сразу "стрелять" с экватора на 51 град.? В таком случае вы теряете преимущество вращения земли. Либо так,либо эдак - все ровно теряем

fadal59> вы предлагаете сразу "стрелять" с экватора на 51 град.? В таком случае вы теряете преимущество вращения земли. Либо так,либо эдак - все ровно теряем
Ничего не теряется. Самое выгодное расположение - экватор.

Выгода уменьшается только при запуске на полярные орбиты и близкие к ней. Но даже при выводе на строго полярную орбиту выгода остаётся. У экватора. Там ускорение свободного падения меньше приерно на 5 см сек в кв.

fadal59> вы предлагаете сразу "стрелять" с экватора на 51 град.? В таком случае вы теряете преимущество вращения земли. Либо так,либо эдак - все ровно теряем

При старте с экватора на 51 гр преимуществ нет. Но и потерь нет. По сравнению со стартом на 51 градусе.

Кенгуру>>>> Почему запуск с экватора не помогает запустить больше к МКС?
fadal59> fadal59>> запустить на НОО с экватора проще , но затем надо повернуть орбиту на 51 град.(МКС).
Бяка>> потом то зачем?
fadal59> вы предлагаете сразу "стрелять" с экватора на 51 град.? В таком случае вы теряете преимущество вращения земли. Либо так,либо эдак - все ровно теряем

А можно сначала запустить ракету в плоскости экватора, чтобы побыстрее набрать горизонтальную скорость и уменьшить гравитационные потери, а потом развернуть её на 51 градус?

Вектор скорости объекта летящего по орбите с наклонением в 51 градус и пересекающей плоскость экватора можно разложить на два. Один в плоскости экватора, второй - перпендикулярно ей. Вектор скорости находящейся в плоскости экватора может быть частично скомпенсирован вращением Земли. Если бы Земля вращалась быстрее, то он бы мог бы полностью быть скомпенсирован вращением земли и ракету надо было бы запускать в сторону полюса, чтобы набрать только составляющую скорости, которая перпендикулярна экватору.

Когда же объект запускается с 51-ого градуса, то горизонтальная составляющая скорости создаваемая вращением Земли - значительно меньше, и значит её надо будет добирать двигателями.

Получается, что с экватора запускать выгоднее. Разве нет?

Бяка> . . .
Иногда лучше торговать . . .

Кенгуру> Получается, что с экватора запускать выгоднее. Разве нет?

Вам же пояснили:
- при выводе ПН на НЗО с экватора, по сравнению с пуском с широты 50-60 градусов, вы выигрываете в пределах 200 м/с характеристической скорости.
- Но чтобы перевести груз с экваториальной орбиты на целевую (57 град) необходимо затратить 6700 м/с характеристической скорости на поворот орбиты.
Итого, экономия характеристической скорости при пусках с экватора к МКС составляет порядка -6500 м/с. Во что эта экономия выльется при пересчете на массу ПН - Циолковский вам в помощь.

Пускать выгоднее всего с широты, соответствующей наклонению целевой орбиты.
Пуски на экваториальные геостационарные орбиты выгоднее с экватора не потому что меньше сила тяжести, а потому что плоскость орбиты поворачивать не надо.


Поясню еще грубее. Если следовать вашей логике, при запуске ПН на запад выгоднее было бы пускать на восток (ведь вращение Земли помогает, ага?), а уже на орбите разворачивать в противоположную сторону. Так понятнее? Ваш поворот плоскости орбиты = выполненный на треть разворот в противоположную сторону.

B.> Пускать выгоднее всего с широты, соответствующей наклонению целевой орбиты.

А почему не с экватора в направлении целевой орбиты?

B.>> Пускать выгоднее всего с широты, соответствующей наклонению целевой орбиты.
ED> А почему не с экватора в направлении целевой орбиты?

И то верно. Сморозил, да)
Но при этом выигрыши в хс пропорционален косинусу угла наклонения. То есть при пуске на полярную орбиту вообще пофиг. При пуске на 57 градусов выиграши слставляет 50% от максимально возможного. Сколько это - 50-100 м/с?

Вот интересно сопоставить величину окружной скорости на широте наклонения орбиты, и произведение окружной скорости экватора на косинус наклонения орбиты.

Кенгуру>> Получается, что с экватора запускать выгоднее. Разве нет?
B.> Вам же пояснили:

Вопрос был о ситуации когда Земля вращается со скоростью равной проекции скорости спутника на орбите 52 градуса на плоскость экватора в момент его пролёта над экватором.

Бяка>> . . .
VVSFalcon> Иногда лучше торговать . . .

Некоторым и это не удаётся.

Поворот плоскости орбиты необходим только при запруске с более высоких широт в плоскость более низких широт. Но никогда тне наоборот.

При старте с экватора на высокоширотные орбиты ракета с самого начала направляется на высокоширотную орбиту.

Кенгуру> Вопрос был о ситуации когда Земля вращается со скоростью равной проекции скорости спутника на орбите 52 градуса на плоскость экватора в момент его пролёта над экватором.

Чему в этом случае должна быть равна полная скорость спутника?

fadal59>> вы предлагаете сразу "стрелять" с экватора на 51 град.? В таком случае вы теряете преимущество вращения земли. Либо так,либо эдак - все ровно теряем
Бяка> При старте с экватора на 51 гр преимуществ нет. Но и потерь нет. По сравнению со стартом на 51 градусе.

Сорри!(чой-то ночью не сразу въехал). Речь ведь первоначально шла о преимуществе экватора перед Байконуром , а не об отвлеченных потерях при запуске на 51град. Любой прямой старт на орбиту с экватора(вплоть до угла 90град)конечно выгодней.Здесь простая геометрия - угол между вектором вращения земли и суммарным вектором (в момент откл. двигателей)7.8 км в сек.в обеих случаях один - 51град , а вот "добавочные" вектора вращения земли разные(на экваторе 465 м в сек.,а на Байконуре -...забыл)

B.> Но при этом выигрыши в хс пропорционален косинусу угла наклонения. То есть при пуске на полярную орбиту вообще пофиг. При пуске на 57 градусов выиграши слставляет 50% от максимально возможного. Сколько это - 50-100 м/с?

для 51град - 80 м в сек.

Кенгуру>> Вопрос был о ситуации когда Земля вращается со скоростью равной проекции скорости спутника на орбите 52 градуса на плоскость экватора в момент его пролёта над экватором.
Zenitchik> Чему в этом случае должна быть равна полная скорость спутника?

Такая же. Вращение земли ведь никак не влияет на скорость спутников.

Тут ещё такой аспект, как тяга. Менять орбиту можно на малой тяге с большим удельным импульсом чем взлетать. Вплоть до солнечных батарей и ионного двигателя.

У Smart-1 был УИ 16.5 км/с при тяге в 7 грамм силы и потреблении 1350 Вт. Почти как у Союза. Так, что если спешить некуда - можно воспользоваться.

Кенгуру> Тут ещё такой аспект, как тяга. Менять орбиту можно на малой тяге с большим удельным импульсом чем взлетать.

А ещё можно менять орбиту по биэллиптическим траекториям (по Штернфельду). Энергетику можно очень сэкономить. Но долго оно очень. Но если никуда не спешить...

Кенгуру> Такая же. Вращение земли ведь никак не влияет на скорость спутников.
Нет уж, постойте. "Такая же" - это сколько м/с?
Кенгуру>Земля вращается со скоростью равной проекции скорости спутника на орбите 52 градуса на плоскость экватора в момент его пролёта над экватором

Итак, наклон орбиты к экватору 52°. В момент пересечения экватора проекция скорости на плоскость экватора равна скорости вращения экватора земли, т.е. 465 м/с.
Данных достаточно, чтобы рассчитать полную скорость спутника в момент пересечения экватора. Вот я Вас и спрашиваю, может в принципе существовать такой спутник?

Zenitchik> Данных достаточно, чтобы рассчитать полную скорость спутника в момент пересечения экватора. Вот я Вас и спрашиваю, может в принципе существовать такой спутник?

Вопрос был не про то, что если бы спутник летел медленнее, а про то, что если бы Земля вращалась быстрее. Или использовалось бы некое наземное техническое средство разгона.

Кстати, насчёт материала, какой всё таки выбрать АМг-6, нагартованый, отожжённый, гарячекатанный? Алюминий АМг6 Потому, что у них разная же прочность. Как выбрать?

Кенгуру> Кстати, насчёт материала, какой всё таки выбрать АМг-6, нагартованый, отожжённый, гарячекатанный? Алюминий АМг6 Потому, что у них разная же прочность. Как выбрать?

какая прочность нужна - такую выбирать.

Zenitchik> Данных достаточно, чтобы рассчитать полную скорость спутника в момент пересечения экватора

....а также в любой другой момент ,не имеет никакого значения, т.к. орбитальная скорость спутника неизменна по отношению центра масс(1-ая косм.).Вращение всей этой "кострукции"(Земли) не имеет значения.( Если неправильно понял ваш вопрос - извиняюсь.)

Кенгуру>> Кстати, насчёт материала, какой всё таки выбрать АМг-6, нагартованый, отожжённый, гарячекатанный? Алюминий АМг6 Потому, что у них разная же прочность. Как выбрать?
arkhnchul> какая прочность нужна - такую выбирать.

1) А как прочность меняется со временем? Мы же не на один год станцию строим, а надолго.

2) А прочность сварного шва при сварке трением какая тогда будет? Там же всё перемешивается в момент сварки в области шва.

Кенгуру> 1) А как прочность меняется со временем?
падает.
И от усталости металла, и от радиационного разрушения.
Числовые оценки усталости в зависимости от нагрузки (в процентах от деформирующей) - для каждого сплава свои. Для более твердых - хуже.
Для радиационной стойкости - не могу судить даже о порядке величин, не ядерщик.

Кенгуру> 2) А прочность сварного шва при сварке трением какая тогда будет?
для начала неплохо б данный вопрос задать пропагандирующим идею этого сварного шва.
Это в первую очередь их задача - проводить испытания на прочность. По разрыву, сжатию, изгибу, кручению. На максимальную нагрузку и на усталость.
Диагноз по фотографии делать сложновато.