Оказавшись на околоземной орбите, какое самое сильное тяговое ускорение испытал астронавт?

Ранние запуски с экипажем подвергали астронавтов большому тяговому ускорению, обычно прямо в конце этапа перед отключением и разделением, когда масса для этого этапа минимальна. (см. графики ускорения в разделе Что такое BECO? (Близнецы). То же, что и MECO?, но до 7,5+ g!)

На орбите маневры обычно довольно мягкие. Следующую очень сильную перегрузку астронавты испытывают во время аэродинамического торможения при входе в атмосферу.

Но какое самое сильное импульсное ускорение испытал астронавт, оказавшись на околоземной орбите?

Для целей этого вопроса траектории на пути к / с Луны, вероятно, можно считать находящимися на околоземной орбите, но я думаю, что на лунной орбите или на Луне они не будут учитываться.

Вам не все равно, находится ли он внутри транспортного средства, снаружи транспортного средства или в любом из них?
@DrSheldon тоже в порядке
За какой период вы измеряете ускорение? Я бы предположил, что в момент воспламенения ускорение было бы бесконечным в течение бесконечно малого времени. (Предположим, что это сферические коровы.) Более реалистично, что «всплеск» воспламенения будет иметь очень большое ускорение в течение очень короткого времени.
@JörgWMittag Я не уверен, что это на самом деле верно для реальных двигателей и реалистичных сценариев, но если у вас есть ответ «бесконечность» и вы можете его поддержать , то опубликуйте его. Однако для общих ответов предположим, что это устойчивое тяговое ускорение в течение как минимум 0,5 секунды.

Ответы (1)

Большинство орбитальных маневров довольно мягкие, потому что, если ваши двигатели могут разогнать вас на значительную долю g, вы, вероятно, принесли слишком большую массу двигателя.

Ранние космические капсулы имели очень маленькие маневровые двигатели, но несколько более мощные тормозные ракеты использовались для быстрого снижения их орбиты перед входом в атмосферу. В случае с Меркьюри было три тормозных ракеты, которые обычно запускались в перекрывающейся последовательности; ускорение будет около 0,4 g на ракету или менее 1,2 g в целом. Я не занимался математикой, но с первого взгляда вижу, что реактивная тяга Близнецов выше примерно в той же пропорции, в которой космический корабль тяжелее, поэтому он должен иметь такое же ускорение. Восток использовал жидкостную двухкомпонентную тормозную ракету с массой около 0,35 г.

Кроме того, у «Восхода» была большая прочная резервная тормозная ракета, которая производила около 2 г в течение 3 секунд или около того, но я полагаю, что она не использовалась на двух «Восходах».

«Союз» использует свои маневровые двигатели для ретроактивности, производя малую часть g.

Если мы учитываем транслунные ожоги, но не вход в атмосферу (потому что это было бы не тяговое движение), то я полагаю, что самая высокая перегрузка будет у Аполлона-8 TLI. У «Аполлона-8» не было лунного модуля (хотя вместо него у него был довольно массивный балласт), поэтому это был самый легкий транслунный «Аполлон». В конце своего транслунного горения он должен был получить ускорение около 1,5g .

Другим вероятным подозреваемым был Apollo CSM, который имеет довольно большой двигатель, но максимальное ускорение, которое он может достичь, составляет менее 0,75g в абсолютно сухом состоянии.

Я считаю, что аэродинамическое торможение, которое не приводит к повторному входу в атмосферу, все равно должно учитываться.
Есть ли примеры аэродинамического торможения с экипажем, не приводившие к быстрому входу в атмосферу?
Мог ли Аполлон-11 сжечь трансземную инъекцию выше? У Аполлона-11 был самый легкий стек CSM из всех лунных орбитальных миссий, и в конце горения TEI он должен был нести наименьшее количество топлива.
TEI, кажется, исключается формулировкой вопроса, и, как я отмечаю в своем ответе, пустой CSM может получить только до ~ 3/4 г при расходовании последнего своего топлива.