В Falcon Heavy нет необходимости в помощи гравитации?

Цитируется, что Илон Маск сказал после запуска Falcon Heavy, что «он может запускать вещи прямо к Плутону или дальше, без остановки, даже не требуется помощь гравитации или что-то в этом роде». Я не специалист по орбитальным вычислениям, но это утверждение кажется весьма сомнительным. Новому горизонту потребовалось 9 лет, чтобы достичь Плутона. Сколько времени потребуется для запуска космического корабля Falcon Heavy без использования гравитации?

Долгое время и/или маленький зонд. То, что это возможно, не означает, что это хорошая идея.
New Horizons был запущен с помощью Atlas V 551, грузоподъемность которого на ГСО составляет 8,9 тонны. FH имеет 26,7 тонны полезной нагрузки на GEO. Эта разница приводит к большому количеству дополнительных дельта-V для небольшой полезной нагрузки.
@Hobbes Delta v является логарифмическим отношением начальной к конечной массе, не так ли? Ваши цифры в лучшем случае дадут log 3, вряд ли 10% Я что-то упустил в ваших рассуждениях?
Слишком устал, чтобы делать расчеты сейчас.
26,7 т на ГТО, а не на ГЕО.
@RussellBorogove, похоже, вы были на пути к написанию ответа - что заставило вас удалить его?
@Hobbes 5 км / с дает мне только 88-летний Хохманн, что я не думаю, что это полезная возможность для FH. 12 лет требуют дополнительных 10 км/с ∆v, чего не происходит с керолоксом. Я думаю, нам нужен большой вклад от второй ступени, которая не толкает 26t, а также от загадочной третьей ступени, и я не хочу решать все это с уровня земли.
Я бы сказал, что вы нашли ответ на вопрос: стандартный Falcon Heavy ничего не доставит Плутону без помощи гравитации в разумные сроки.
Здесь есть график сравнения C3 FH, Atlas V и Delta IVH: forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=44966.msg1613808 .
@Hobbes Во-первых, спасибо всем за комментарии! Этот график очень интересен. Разница между расширяемым и нерасширяемым Falcon Heavy весьма разительна. Все это происходит из-за того, что приходится поднимать топливо, необходимое для замедления ускорителя, когда он падает, не так ли?
@Hobbes, кстати, в том посте, который вы цитировали, автор ошибся в единицах характеристической энергии, это км 2 с − 2 !

Ответы (1)

Она могла бы это сделать, но это не единственная ракета, которая может это сделать. Atlas V, запустивший New Horizons к Плутону, мог бы выбрать прямой путь, но это заняло бы на 3 года больше времени . Сообщается, что Falcon Heavy может напрямую поднять к Плутону 3,5 тонны , что примерно в 7 раз тяжелее, чем New Horizons.

Насколько быстро Falcon Heavy мог бы сделать это без помощи гравитации? Точные цифры угадать довольно сложно. SpaceX больше не публикует свои графики производительности, как раньше. Из оценщика производительности НАСА у меня есть следующие графики. Обратите внимание, что цифры производительности подозрительны , я обновлю их, когда у меня будет лучше.

введите описание изображения здесь

Это указывает на то, что, хотя прямая миссия к Плутону возможна, она не будет иметь требуемой высокой энергии. Даже с одноразовой версией он по-прежнему работает не так хорошо.

введите описание изображения здесь

Суть в том, что отсутствие разгонного блока с высоким ISP действительно ограничивает функциональность Falcon Heavy в перевозке грузов за пределы околоземной орбиты. Миссия может быть выполнена, но это займет больше времени, чем с миссией Atlas V 551, которую использовала New Horizons. Для полностью одноразовой миссии точка пересечения между Falcon Heavy и Atlas V 551 кажется примерно 60 к м 2 / с 2 . Это не совсем приведет вас к Юпитеру. Получается, что по цене они вполне эквивалентны.

OTOH, не мог бы Falcon Heavy вместо этого взять довольно большой зонд с большим количеством ксенона для ионного двигателя на НОО?
Конечно, или какая-то другая подобная система с высоким уровнем интернет-провайдера. Однако обычно это не очень хорошо работает для того, чтобы добраться до внешней части Солнечной системы.
Похоже, эти графики были сгенерированы калькулятором производительности KSC: elvperf.ksc.nasa.gov/Pages/Query.aspx Согласно сообщению NSF, этот калькулятор использует устаревшую информацию ( forum.nasaspaceflight.com/… )
Ну, я не могу найти ничего лучше... Попробую еще раз, когда у меня будет шанс. Вздох...
Итак, получается, что Илон нашел источник проблемы, и база данных должна быть исправлена ​​в ближайшее время. twitter.com/elonmusk/status/963145162397396992
По данным сайта ракетостроителя ULA ( rocketbuilder.com/start/configure ), 551 Atlas 5 стоит 153 миллиона долларов, а согласно твиттеру Илона Маска расходуемый Falcon Heavy стоит 150 миллионов долларов . Чертовски близко!
@ORcoder Хороший вопрос, я обновил соответственно.
Falcon Heavy с одноразовым ядром стоит 95 миллионов долларов и поднимает на GTO в 2,5 раза больше, чем Atlas V. Его полезная нагрузка на орбиту выведения Плутона составляет почти половину полезной нагрузки GTO Atlas V. Я изо всех сил пытаюсь понять, почему он не может превзойти Атлас V до Плутона? space.stackexchange.com/questions/25452/…
@RandyHill: это был бы хороший новый вопрос.
@PearsonArtPhoto Как получить доступ к старым графикам производительности SpaceX?
В Falcon Heavy нет необходимости в помощи гравитации?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v