определение местоположения МКС; оценить размер и направление ускорения астронавта

примечание: этот вопрос касается того же видео и явления, описанного в этом ответе (которое я обнаружил после публикации этого), но здесь я прошу провести анализ траекторий испытательных масс (астронавтов) на основе известной структуры МКС, а не ускорения читать из предложений в сообщениях блога.

В видеоролике НАСА Джонсон на YouTube Space Station Reboost: The Inside Story показан бортинженер 29-й экспедиции Сатоши Фурукава на орбите вокруг Земли внутри МКС во время маневра по ускорению орбиты. С точки зрения камеры кажется, что Фурукава ускоряется вдали от камеры, но на самом деле скорость меняется МКС.

Положение Фурукавы существенно меняется во время видео, ускоряясь от одного модуля к другому.

Два вопроса:

  1. В каком направлении ускоряется Фурукава; вперед или назад и почему?
  2. Насколько примерно разгоняется Фурукава? Я включил два скриншота, разделенных примерно 28 секундами, если бы расстояние было, например, 5 метров, это было бы около 0,013 м/с^2. Это требует идентификации двух местоположений и оценки разделения. Вот отличный виртуальный тур по МКС для навигации и оценки расстояний.

Возобновление космической станции Сатоши Фурукава

Возобновление космической станции Сатоши Фурукава

Код-гольф уже есть , может быть, нам стоит хотя бы получить space-golfтег для вопросов типа головоломок?
Вот другое видео маневра наддува, просто для вашего сведения youtu.be/5tcuKI3-B70?t=274
Я не отвечаю на весь вопрос, но камера находится перед узлом 2 и смотрит назад через N2 в лабораторию.
Я не думаю, space-golfчто это было бы хорошо. x-golfподразумевает наименьшее количество возможных штрихов (или символов/байтов в PPCG), поэтому это означает, что ответ на ваш вопрос будет содержать наименьшее количество слов, хе-хе. Может быть calculationили space-puzzle.
Если ISS ускоряется, это будет прямое или ретроградное ускорение, не так ли? Я предполагаю, что ему, скорее всего, потребуется ускорение, потому что сопротивление ведет к разрушению орбиты.
@ Пол, это немного сложно. Целью, вероятно, является маневр по поднятию орбиты, а более высокие орбиты движутся с меньшей скоростью, но то, что происходит в течение первых нескольких минут, может не изменить скорость в том же направлении, что и завершенный маневр. Вот почему в вопросе есть элемент «загадки».

Ответы (1)

Они плывут из Узла 2 (Гармония) в модуль Судьбы, то есть в сторону «корма» станции. Это означает, что станция приводится в движение сзади — либо двигателями, установленными в модуле «Звезда», либо космическим кораблем «Прогресс», пристыкованным к самому заднему порту «Звезды». (очевидно, подруливающие устройства направлены «в сторону» от станции, чтобы не распылять на нее гидразин, поэтому задние подруливающие устройства продвигают ее «носом вперед»).

Используя пропорции на некоторых изображениях с размерами МКС, я оценил расстояние (например, это ) - начиная с края входа в Колумбус и Кибо из Гармонии, примерно до середины Судьбы (трудно определить, где именно Фурукава останавливается, но примерно на полпути). должно быть правильным, учитывая как время его пролета через модуль, так и астронавта позади него, идущего от Узла 1) - 7 метров. (566 пикселей = 357 футов = 108,81 м; 37 пикселей = ~ 7 м)

Время в видео примерно 28-29с.

Используя калькулятор равномерно ускоренного движения, мы получаем 0,017 м/с^2.

Кажется, моя оценка расстояния совпадает с оценкой Ретта Аллена , который использовал угловой размер астронавтов, хотя я не могу понять, откуда в мире он взял время...

Разве движение «сзади» не указывает на маневр прямой тяги? Или эти модули не выровнены по направлению движения космической станции?
@paul: Так и есть, и это маневр тяги вперед, но форсажи всегда будут прогрессивными, чтобы поднять орбиту, но с установленным на носу двигательным модулем с ретро-двигателем станция может просто повернуться вперед-назад и сжечь ретро- подруливающие устройства для ускорения. Такое выравнивание является удобством, а не необходимостью.
О, несколько сюрпризов! 1) Ретт Аллен пишет лучше, чем его блог на WIred; это здорово знать! 2) Ретт Аллен уже сделал это. Я знаю, что в некоторых своих постах он описывал какое-то программное обеспечение, которое выполняет метрологию или фотограмметрию с видео, но эта кривая выглядит невероятно гладкой для вращающегося человека.
Ваша оценка довольно хорошо согласуется с тягой модуля «Звезда» (~5,9 кН), деленной на массу станции в конце 2011 г. (417 тонн), что дает 0,014 м/с^2.
определение местоположения МКС; оценить размер и направление ускорения астронавта
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v