Ориентируются ли ASDS SpaceX в определенном направлении перед посадкой? Есть ли "посадочный эллипс"?

Корабли-беспилотники автономного космодрома SpaceX имеют более длинное и более короткое направление, как для плоской, очевидно пригодной для посадки области, так и для общей площади в воде. Корабли имеют вертикальные выступы на крайних концах.

В проблеме есть несколько потенциально значимых направлений, в том числе:

  1. Общее направление волн; влияет на качку корабля
  2. Общее направление ветров; влияет на траекторию ракеты
  3. Направление обратной орбиты ракеты, часто с запада от Флориды, но не обязательно, особенно из Калифорнии (более полярные орбиты).

Для посадки на Марс есть удлиненные посадочные эллипсы. Но на Земле гораздо больше живой, доступной постоянно обновляемой информации (например, GPS, метеорология) и, конечно, некоторый значительный контроль над движением в определенные моменты. Тем не менее, при посадке на Землю направление и скорость ветра будут меняться на обратном пути к поверхности, и могут быть порывы. Я не знаю, были ли они у ASDS, но лазерные доплеровские анемометры, способные определять скорость ветра, существуют. Когда все сказано и сделано, есть ли что-то похожее на посадочный эллипс для Falcon 9?

Во время посадки корабли с ASDS обычно ориентированы своим более длинным направлением, параллельным направлению с наибольшей остаточной неопределенностью в месте посадки, или параллельно направлению встречных волн, чтобы минимизировать амплитуду вызванной волной качки, или это не имеет большого значения?

ниже: дрон-корабль SpaceX Anonymous Spaceport (ASDS), отсюда .

введите описание изображения здесь

Эти корабли-дроны космопорта используют существующую модель баржи, см. mcdonoughmarine.com/assets/mcd-spec-sheets_v8-marmac_300.pdf . Эти баржи имеют прямоугольную форму, но имеют специальную носовую и кормовую части, как и традиционные корабли. Если волн нет вообще, направление можно выбрать произвольное, но при волнах любой ответственный капитан предпочтет держать нос в волнах.
@Uwe даже ответственный «автономный капитан» :) Это хороший разрез, спасибо за pdf!

Ответы (1)

По общему мнению охотников за баржами в Reddit и на форумах NSF, ASDS давно держится в волнах. Это позволяет свести к минимуму колебания, поскольку длина волны больше, чем длина волны большинства волн. Если волны так далеко друг от друга, велика вероятность, что они не смогут приземлиться в такую ​​погоду.

Очевидно, они пытаются приземлиться на X, как показала посадка BulgariaSat-1, которая произошла совсем немного не по центру, поскольку Маск написал в Твиттере, что внезапный порыв ветра (или какая-то неисправность) ударил в самом конце приземления. это не в центре.

Так что я думаю, что в спокойном море с порывистым ветром... может быть тенденция предоставлять еще несколько метров в направлении, где порыв может вызвать ошибку. Я не имею в виду попытку приземлиться «против ветра» - конечно, цельтесь в центр, но в спокойном море, почему бы не ориентировать длинную сторону параллельно оси порыва?
@uhoh говоря о море... Не бывает спокойного моря и порывистого ветра. Ветры * приносить = волны. Дело в том, что моря большие, поэтому у них, как правило, большой выбор.
@ Арон Я имею в виду расширенное обсуждение ветра в своем вопросе: «направление и скорость ветра будут меняться на пути обратно к поверхности , и могут быть порывы ветра». У вас могут быть неожиданные порывы на разных высотах, но только ветер очень близко к поверхности воды влияет на волнообразование. Кроме того, для формирования волн, которые достаточно велики, чтобы вызвать значительную качку корабля размером с ASDS, может потребоваться значительное время. Внезапные изменения не создают больших волн мгновенно. Это четырехмерная метеорологическая проблема (3D + время эволюции волны), и ее нельзя решить с помощью одной строки.
@uhoh ха-ха все очень верно. Мой опыт гидродинамики был в основном практическим, и я признаю, что мои знания о ветре на большой высоте ограничены. Тем не менее, я предположил, что длина корабля имеет значение только для поправок на малой высоте, вблизи конечного захода на посадку, когда киля имеют наименьший воздушный поток, а время реакции мало. По крайней мере, на последних 20 м или около того ветер довольно равномерный, обнажая 20-метровые волны. Я, конечно, уступлю в вашей точке эволюции...
@Aron Довольно сложно что-то сказать о море или морской погоде без исключений. При высоте первой ступени более 40 метров она может даже подвергаться небольшому сдвигу.
Это хороший ответ, но он пропускает другую часть вопроса о многоточии приземления - его нет. У F9 S1 есть посадочная цель, точный набор GPS-координат, которых придерживается станция баржи, и на которую нацелена ракета. Добавление этой информации еще больше расширит ответ.