Vuelo Marte-Tierra: trucos balísticos y surf atmosférica

De la Tierra a Marte ya Orbiter'e volamos , sería necesario ir hacia atrás y adelante. Y a medida que la complejidad del problema vamos a tratar de volver rápidamente y utilizar la atmósfera de la Tierra para el aterrizaje precisa en Cabo Cañaveral al máximo.

plan de vuelo h4> Para mayor comodidad, dividimos nuestro vuelo de los siguientes pasos:

Iniciar de Marte
La aceleración de la órbita de Marte
La maniobra para interceptar la Tierra
La combinación de planos orbitales y corrección intermedia
entrada Pasillo, la resistencia aerodinámica de la atmósfera de la Tierra y en forma exacta li>

Preparación para volar h4> Orbiter'a necesitamos sólo un addon - AerobrakeMFD. Para su comodidad, me superpuesta en Google Docs fases de conservación de vuelo. Si usted quiere hacer sólo una parte del vuelo - descargar y descomprimir el archivo a una carpeta Orbiter Escenarios
.
Se supone que está familiarizado con la balística espacio, Orbiter simulador, y por lo menos leer la serie de publicaciones sobre vuelos . Si no - al menos leer la publicación de Tierra vuelo - Marte. Terminología básica y teclas de acceso rápido no se explicarán aquí.

Paso 1: Comience con Marte h4> Antes de ejecutar el script en movimiento con los ajustes. Incluyendo el modo de combustible infinito y desactivar la simulación de daños. Este último es necesario porque la atmósfera de la Tierra es muy densa, un movimiento en falso y se caen los alerones. Sin embargo, si lo deseas, puedes agregar adrenalina, incluyendo la simulación de daños.

Para comenzar a elegir un script de la base de suministro: Delta-glider - Brighton Beach

Tras el lanzamiento, nos encontramos en la luna. Así debe ser. Al presionar F3 , cambie a otro barco, que se sitúa en la base del Olimpo en Marte. Su número de cola GL-02

Todo lo que en Marte:

"Compruebe los sistemas hidráulicos de presión - hecho. Compruebe los sistemas de control del reactor de propulsión testimonio - hecho. Iniciar espacio ambiente - hecho. Monitoreo Mapa-lanzamiento realizado, listo para el despegue ».

La baja gravedad de Marte le permite iniciar fácilmente verticalmente en el motor de elevación. Encienda el mantenimiento automático del horizonte ( L ) y traducir el motor de elevación para una máxima tracción. Tren de aterrizaje retráctil después del despegue, se convierte en el curso de 90 ° y empezar overclocking:

Durante la aceleración modo de orientación reserva en términos de horizonte y suavemente limpiar motores de elevación de tracción. Cuando apocentro altura es de ~ 100 km, apague el motor principal.

En el área de nuevo apocentro incluir refuerzos e ir a por una órbita circular alrededor de Marte:

A una altitud de 100 km se encuentra todavía algunos restos de la atmósfera, pero no da miedo a nosotros - en esta órbita, nosotros no más de un par de vueltas. Se ha completado la Fase 1. Salvando este punto - el archivo «01 Low marciano orbita.scn»

Paso 2: La aceleración de la órbita de Marte h4> Porque Marte está más lejos del Sol que la Tierra, es necesario reducir la velocidad para salir en el curso, que corte la Tierra. Por lo tanto maniobra similar a la órbita de Marte a obtener mejores resultados en el lado diurno de la órbita de la velocidad de escape de Marte resta de su velocidad orbital:

MFD prepararse para maniobrar y comenzar la aceleración de acuerdo con el testimonio de las FDI "Transición»:

Para interceptar la Tierra, tenemos que realizar una maniobra difícil, así que en este punto se detendrá la aceleración, cuando el "Orbit" IDF mostrará que hemos llegado al segundo espacio y dejar la órbita de Marte:

Fase 2 se ha completado, el ahorro - «02 Aceleración de la órbita Marsa.scn»

Paso 3. Maniobra para interceptar la Tierra h4>
Acelerar el tiempo, siempre y cuando no nos encontramos a nosotros mismos fuera de la influencia gravitatoria de Marte:

Tenemos la intención de maniobrar para interceptar el MFD Tierra "Transición»:

El trabajo propuesto solución y frugal, y usted también puede volar a lo largo de esta trayectoria. Pero el viaje se llevará a algún lugar en los primeros nueve meses (busque en la posición actual de la Tierra y la posición del punto de intersección - la Tierra se celebrará aproximadamente 3/4 de la órbita). Es un largo tiempo si pudiéramos de alguna manera acelerar el vuelo? Sí, se puede volar casi el doble de rápido. Para empezar, una maniobra de frenado de acuerdo con nuestro plan original:

Almacenamiento intermedio - «03a Gomanom manevr.scn»

Mira la izquierda MFD "órbita Sync." Pulsando la tecla MOD en el MFD, yo no elegí a punto de intersección de la órbita y la tierra lejana, y al prójimo. Vemos que estaremos allí en 14 megasekund, y la Tierra - a través de 11. Es decir, en este punto nos va a adelantar. Por lo tanto, tenemos que acelerar a ser en este punto junto con él. Pero, ¿qué curso? Vamos a pensar. Si empezamos a acelerar al vector velocidad orbital, y luego volver a la situación en el paso anterior, no tiene sentido. Si aceleramos hacia el Sol, tampoco tendría sentido, ya que el punto de intersección se desplaza hacia la izquierda, y tenemos que ser muy dispersa en el tiempo para interceptar la Tierra, literalmente, directamente hacia el sol. Por lo tanto, tenemos que acelerar en el rango de 30 a 60 ° desde la dirección del Sol:

Trate tasa de 45 ° respecto a la línea de overclocking al Sol, es decir, con respecto al vector de velocidad orbital 315 °:

Diferencia horaria disminuye notablemente, pero el punto va a la órbita derecha. Por lo tanto, tenemos que acelerar "la izquierda". Centrándose en el parámetro Tg-ToR (después de cuántos segundos la Tierra sería en el punto seleccionado) y visualmente en el movimiento de un punto de la maniobra de MFD en el rango de tasas de 290 ° -310 ° hasta que el indicador DTmin no es reducido al mínimo:

Preste atención a la órbita. Nos dispersamos como si no retorno de Marte y Júpiter. Esto es muy ineficiente en términos de combustible, pero en el mundo que están a menos de 4 meses. Etapa 3 se ha completado, la preservación de - «03b Cambie orbity.scn»

Paso 4: La combinación de planos orbitales y corrección intermedia h4>
Comprobará el ángulo entre los planos de las órbitas de nuestro:

No estábamos suerte, recientemente pasamos nodo, y para alinear con precisión el plano de la órbita, necesitamos dos maniobras. Pero es lo mejor, hay mucho que aprender. En primer lugar, el tiempo no vamos a llegar al punto de unión de la reunión con la Tierra, debe moverlo allí. Por lo general comienza maniobrar combinando el plano orbital. Estamos cerca del nodo descendente, por lo que vamos a acelerar el "arriba". Tenga en cuenta que la línea de nodos comienzan a cambiar. Al descender nodo tiene lugar entre nuestra posición actual y el punto de encuentro con la Tierra, detener la maniobra:

Ok, ahora es tiempo de acelerar el nodo descendente y planos orbitales compatibles exactamente ya allí:

Después de la alineación precisa de los planos de corrección de las órbitas de la órbita de multa encuentro con la Tierra. Tomar una posición en el vector velocidad orbital, dará impulsos empujando hacia adelante / atrás e izquierda / derecha. ¿Qué camino DTmin se reduce allí y dar un nuevo impulso:

Excelente corrección hizo. Para 5 megasegund antes de conocer a la corrección había ningún sentido (los parámetros no tienen tiempo para "echar a perder"), lo repiten para los 2, 5 y 1 megasekundu hasta el punto de la reunión:

Paso 4 se ha completado, la preservación de - «04 Una megasekunda a Zemli.scn»

Paso 5: Pasillo de entrada y la resistencia aerodinámica de la atmósfera de la Tierra h4> Hora de despilfarro, por el tiempo que la influencia gravitatoria de la Tierra no se convertirá en dominante:

La tierra se volvió hacia nosotros el lado de la noche, es conveniente. Nuestra tarea - para maniobrar de manera que el periapsis sería de 50 km, y el vector velocidad orbital se centran en el aspecto días. En este caso, vamos a frenar cómodamente en el lado diurno de la Tierra:

Almacenamiento intermedio «05a Corredor vhoda.scn»
Antes de entrar en la atmósfera exponga trim tanto como sea posible y ocupa el lugar de un ángulo de inclinación de 90 °. Planear nuestro próximo frenado. Tomaremos la altura de 40 a 50 km, y se apagará la velocidad, al mismo tiempo conduce a Cabo Cañaveral. Cuando nuestra velocidad será menor que el orbital, que vynyrnem de la atmósfera y de entrar en ella de nuevo en la zona objetivo.
900 kilometros, la Tierra está a la mano:

Almacenamiento intermedio «05b Nueve kilometrov.scn»

En el área de maniobras pericentro roll - extinguir tanto la velocidad vertical y la aceleración vertical:

Desde el punto de vista de la física convertido una situación divertida. Nos quedamos en la zona de frenado sostenible. Este es un sencillo de encontrar y muy conveniente para frenar. Pero si inadvertidamente hicimos una gran velocidad vertical, ya sea salida de la atmósfera como una roca plana fuera del agua, o Vrezh en el suelo a gran velocidad. Sensación interesante, una especie de surf cósmica ...
En ningún caso, no deje que los frenos de aire, es probable que se pierda el control. Controlar la velocidad vertical y la aceleración, no se olvide echar un vistazo al mapa de la derecha - el cambio de la inclinación de la órbita, debemos estar recogiendo en Cabo Cañaveral:

El barco pasa por la atmósfera como un cuchillo en la mantequilla. Condiciones de confort de frenado, un poco más de una "misma". En realidad, este tipo de vehículos humanidad no construye. El barco va realmente en una órbita polar, y la primera ronda no está lejos del Cabo (sí, a veces llamado simplemente el cabo, con mayúscula). Debemos tener cuidado, casi perdimos la velocidad orbital, y es inconcebible que el camino ha ido muy lejos hacia:

Cuando la trayectoria se va, abruptamente volteado hacia el otro lado y minimizar rápidamente la velocidad vertical:

Cuando la velocidad cae por debajo del orbital en el mapa órbita desgarrado. Una vez que empezamos "no llega" a la meta, se vuelve rápidamente a cero el ángulo de paso - es el momento de escapar de la atmósfera
!

El ambiente detrás, pero la velocidad es inferior al primer espacio, y nos hemos convertido en un misil balístico, o, más precisamente, bombardero Zenger . Preparación para el sitio de aterrizaje final - traducir a bordo de radio frecuencia ILS Cabo Cañaveral. Frecuencia ILS disponible en Ctrl-I , es 134.20 y 132.60 MHz:

Almacenamiento intermedio «05c Después de la primera tormozheniya.scn»

Exponerlos a la MFD ( SL- / SL + selecciona el canal, & lt; & lt; / & gt; & gt; establece la parte entera, & lt; / & gt; b > - fraccional):

Una vez más, el límite de la atmósfera. Lo más importante - para extinguir la velocidad vertical y evitar desviaciones de la trayectoria objetivo de las FDI "Aerotormozhenie»:

Otro rebote de la atmósfera:

Una vez más comenzará a declinar:

Más cerca de la meta. Producimos frenos de aire ( Ctrl-B ) y está listo para maniobras activas:

Para el objetivo un poco, y las gotas de velocidad. Con el apoyo de una pequeña tasa de descenso a frenar suavemente como sea posible:

Llegó a la zona objetivo:

Voló propósito, es normal. Quite los frenos de aire y utilizado activamente para enfoque:

, Incluir ILS desplegada (MFD "indicador de situación horizontal» Shift - H ). Desafortunadamente, ILS opera a muy corta distancia, todavía tratando de llegar a la zona de la pista:

Sistema de aterrizaje por instrumentos funciona exactamente de la misma manera que en los aviones, se requiere que el piloto para manejar el barco a fin de mantener los indicadores verticales y horizontales en la posición central:

Cuando la pista es visible (la noche, pero el tiempo es bueno), la aproximación para el aterrizaje, centrándose en la pista visual y el sistema de aterrizaje por instrumentos. Intenta atrapar la trayectoria de planeo. Es difícil, si es necesario, libere los frenos de aire o dar un impulso al motor para acelerar.

Después de tocar el freno de cinta (- , (coma), freno derecho - B> (punto) de la rueda izquierda.). Hay aterrizaje!

Conclusión h4> Como KDPV utiliza una foto de la galería orbital Alexander Samokutyaeva.
traducida al ruso Orbiter'a manual.
toda serie de mis publicaciones sobre vuelos a Orbiter .

Fuente: geektimes.ru/post/244790/