минимальное время, необходимое ракете ASAT прямого подъема, чтобы достичь GEO [закрыто]

Пытаетесь вычислить приблизительную оценку времени, в течение которого противоспутниковая ракета достигнет высоты на геостационарной орбите?

Насколько я знаю, в настоящее время их нет, и ничего похожего тоже нет, так что вам, вероятно, придется делать дизайн самостоятельно.
Я пытаюсь выяснить влияние на время в пути, если ракета запускается прямо в цель, а не выходит на стабильную орбиту. Спутнику требуется несколько часов, чтобы достичь геостационарной орбиты, но если будет совершено прямое восхождение, сильно ли это сократит время? - до десятков минут? или еще часы?
Предполагая, что у вас есть ракета, которая заставляет вас двигаться со скоростью около 10 км/с практически вертикально к тому времени, когда вы находитесь на высоте 100 км, вы совершите оставшуюся часть пути до ГСО примерно за 6 часов.
Обратите внимание, что мои цифры взяты из воздуха, поскольку вы не даете нам достаточно подробностей, чтобы правильно ответить на вопрос!
Спасибо. Этого, наверное, достаточно. Я просто пытаюсь осмыслить механику противоракетной обороны и то, насколько стратегически дестабилизирующими они могут быть. Насколько я понимаю, противоспутниковая ракета LEO наземного базирования может столкнуться всего за 3-6 минут полета. Мне просто нужно было знать, будет ли противоспутниковая ракета, нацеленная на геостационарный спутник, минуты или часы. -- Я ученый-международник, занимаюсь аргументами в пользу запрета космического оружия. Это помогает. Спасибо
Противоспутниковые аппараты с кинетическим ударом будут генерировать орбитальный мусор. Это было бы плохо для всех , у кого есть орбитальная инфраструктура, этакий БЕЗУМНЫЙ. DARPA предложило орбитальных роботов, которые могли бы обслуживать и ремонтировать существующие спутники. Если бы был ионный двигатель, такой робот мог бы встречаться со многими спутниками. Или внеземные источники топлива также могут обеспечить рандеву с несколькими спутниками. Спасательные и ремонтные роботы могут как ослабить, так и затянуть болт. Разорить или превратить сидел без облака мусора. Это возможность ASAT, о которой я беспокоюсь.
@BrianLynch Спасибо за наводящий на размышления пример, но не могли бы вы уточнить, пожалуйста, поскольку я мог что-то неправильно понять? Лишь бы обнажить. Высота GEO составляет около 36 000 км. При скорости 10 км/с это 36000/10 = 3600 секунд = 1 час. Я не говорю, что это будет практично, просто любопытно посмотреть, не пропустил ли я что-то. Относится ли 6-часовой пример к траектории GTO или это просто совпадение с выбранным вами примером?
Спасибо за это @HopDavid. Очень интересно. Они могли даже украсть топливо из выведенных из строя спутников. Я думаю о синдроме Кесслера так, что отдельным государствам, у которых мало спутников, все равно, и они могут даже использовать его как угрозу. Так что я просто пытаюсь выяснить, возможны ли противоспутниковые системы наземного запуска против GEO и HEO. Если нет, то это снимает эту проблему и меняет позиции на переговорах. Но если бы кто-то, обладающий возможностями межконтинентальных баллистических ракет, мог бы уничтожить любой спутник на любой орбите, тогда это совсем другое.
@ Мэтт Хорошо, твое мышление становится яснее, это интересная тема. После вашего последнего комментария вам, возможно, на каком-то этапе придется составить список международных акторов в отношении того, у кого потенциально может быть ракета, способная работать на ГСО, независимо от того, называется ли она межконтинентальной баллистической ракетой или как-то иначе. Однако на данный момент такой список был бы отдельной темой исследования.
Спасибо @Puffin. Да, выяснение того, кто сейчас обладает возможностями GEO, было бы самостоятельным исследовательским проектом, но меня больше интересует анализ возможностей и стратегических преимуществ/давлений, которые могут создать два или более государства с такими возможностями. Опасности синдрома Кесслера, очевидно, недостаточно для создания сотрудничества, поэтому мне нужно понять возможности, которые создаст базовая инфраструктура противоспутниковой системы и технологии противоракетной обороны (при условии, что она заработает в какой-то момент в будущем), чтобы увидеть если есть аргумент в пользу запрета оружия, исходящий из военной тактики
@Matt, ты не будешь ехать со скоростью 10 км/с всю дорогу, ты начнешь с этой скорости, и гравитация замедлит тебя до остановки как раз в точке, где ты достигнешь ГЕО (а затем упадешь обратно, если ты не произошло столкновение). Просто представьте, что вы подбрасываете мяч в воздух, он начинается с некоторой скорости и замедляется, пока не достигнет пика и не упадет обратно. Ускорение под действием тяги на протяжении всего полета было бы другой историей, но это нереально с точки зрения вашего вопроса и видимого объема вашей работы.
@Matt, я приглашаю вас в чат Stack Exchange Space Exploration Pod Bay, чтобы обсудить это дальше!
@Matt Возможно, вы захотите рассмотреть отдельную категорию угроз агрессора, находящегося на стабильной орбите. Я знаю, что вы хотели обесценить это прямо в начале этой ветки комментариев, но есть вероятность, что этот, казалось бы, невинный объект, внешне ведущий себя как спутник связи, может иметь двойное назначение. Это, безусловно, затруднило бы оценку ситуационной осведомленности. Время в пути будет больше, хотя это больше зависит от того, когда оно начнет отклоняться от нормального поведения.
после чего... spacenews.com/… и .... spacenews.com/…
@Puffin Спасибо за статьи. Особенно испытание российского космического оружия - или, может быть, блеф/подразумеваемая угроза. Я не знал об этом. Большое спасибо. Я уверен, что это попадет где-нибудь в сноски.
@BrianLynch спасибо за приглашение в чат-комнату pod bay. У меня было чтение, и это, кажется, комната для всех тем в той же комнате. Я не уверен, нарушаю ли я какие-либо правила или создаю проблемы, но, если возможно, я бы предпочел остаться здесь, чтобы мне не приходилось читать обсуждения, не связанные с моим вопросом. Я постараюсь найти сегодня немного времени, чтобы подумать, как я могу сделать свой вопрос лучше или более целенаправленным. Я очень ценю вклад каждого
@Matt Суть статьи о российском спутнике в том, что без ответа владельца другие наблюдатели остаются со своими представлениями о его назначении. Ковыряясь вокруг, я наткнулся на различные предложения: поддержка перемещений военно-морского флота, получение восходящей линии связи с разведывательных спутников, радиоразведка (возможно, намекнувшая, но не заявленная как отслеживание нисходящей линии связи Intelsat) и если вы прочтете, что есть, а что на самом деле не указано в прямо в этой статье - идея ASAT упоминается только по ассоциации с другими российскими спутниками. Дело в том, что нельзя сказать легко.
На вопрос нельзя ответить. Приведенная выше цифра в 6 часов — это максимальное время, в течение которого ракета летит прямо, и чем больше ракеты вы готовы привязать к ней, тем быстрее она туда доберется. С чем-либо, напоминающим современные технологии, минимальное время полета, которое я вижу, составляет около 5 минут, но в процессе вы оставите большой след радиоактивного огня и, вероятно, также вызовете довольно плохие эффекты ЭМИ.
@Matt Попытка сократить время ниже этих 6 часов приводит к очень быстрому росту стоимости, хотя и не так уж много. Маловероятно, что такое оружие будет построено. Высокоскоростная версия, которую я указал как минимальное время, может быть запущена только из того места, о котором вам все равно, поскольку это Орион с максимальной производительностью. Что касается веса - нужны ГСН и маневровые двигатели. Любое столкновение на таких скоростях уничтожит спутник.
@LorenPechtel Спасибо за это. Итак, вы думаете, что для всего, что длится менее 4 часов, потребуются массивные ракеты? как сокол. Что если предлагаемый блок 11Б СМ-3 будет построен и его максимальная скорость составит 7,5 м/с. Может ли это попасть в GEO? И как быстро? Если я использую предположение для сценария построения противоспутниковой системы на геостационарной орбите в течение 3-6 часов, то это разумное предположение для того, что может быть построено в больших количествах и использовано военными - поэтому, вероятно, достаточно мало для корабля или мобильной пусковой установки. Или должно быть 4-6 или 1-6?
Китайские противоспутниковые испытания, проведенные 13 мая 2013 года, как полагают, приблизились к ГЕО. Я не могу найти время полета, но думаю, что это более 5 часов. ( google.com.au/… )
@Matt Обратите внимание, что он сказал, что для достижения GEO требуется 10 км / с - все, что может развивать скорость только 7,5 км / с, просто не может туда добраться. Вы ищете что-то размером с межконтинентальную баллистическую ракету, чтобы выполнить эту работу.

Ответы (1)

Чтобы просто перехватить орбиту, но не остаться на ней, можно двигаться с любой скоростью, превышающей требуемую для перехода Хомана .

Другими словами, ваше время в пути может быть сокращено настолько, насколько вы пожелаете, при условии, что у вас есть топливо и ускорение.

Если вы не можете справиться с математикой, вы можете, например, попробовать некоторые симуляции методом проб и ошибок с помощью Orbiter (просто посмотрите на время, необходимое для подъема на желаемую высоту).

Из интереса (на самом деле это не ответ) есть калькулятор , хотя он дает только требования к топливу и дельта-vee для переходной орбиты Хомана, а не время перехода. Кроме того, он не выполняет никаких расчетов для случая с более высокой энергией, который вам требуется.

«Другими словами, ваше время в пути может быть сокращено настолько, насколько вы пожелаете, при условии, что у вас есть топливо и ускорение». Спасибо за это @Andy, но разве нет ограничения на количество топлива, которое вы можете нести из-за веса?
На самом деле, вы не можете просто ускоряться так быстро, как хотите. Мы можем говорить об экзотических варп-двигателях или просто игнорировать размер и стоимость и притворяться, что у нас есть гигантский противоспутниковый аппарат, но для разумных тематических исследований самое большее, что вы можете ожидать, это высокая Д е л т а в маневр, отправляющий вас на высокоэллиптическую орбиту, которая отправляет вас на высоту GEO. Кто-то должен подумать, как быстро мы сможем разогнать Delta IV или Falcon 9 (или, может быть, даже Saturn V) без полезной нагрузки.