🤷 👩‍⚖️ ❕ Detektif orbital atau cara ExoMars terbang 👨🏿‍🎓 🙌🏼 🎚️

Sayangnya, cyclogram yang tepat dari peluncuran ExoMars belum dipublikasikan, seperti yang sering terjadi dengan peluncuran ke orbit geostasioner. Dan, Anda lihat, akan menarik untuk melihat skema seperti ini , terutama karena Breeze-M untuk pertama kalinya dalam sejarahnya menampilkan perangkat pada lintasan antarplanet. Tetapi, dengan bantuan informasi terbuka, kecerdikan, simulator ruang dan orang dalam kecil, Anda tidak hanya dapat merekonstruksi cyclogram, tetapi juga secara visual melihat bagaimana ExoMars menabrak jalan dan bagaimana hal itu akan mencapai tujuan.

Sumber data

Sehari sebelum dimulainya, diketahui bahwa tahap atas akan membawa probe ke lintasan ke Mars dalam empat tahap. Mereka juga menerbitkan waktu mesin dihidupkan pada setiap tahap, dan, pada prinsipnya, bahkan informasi ini dapat digunakan. Tetapi kesalahan terakhir bisa jadi besar, karena tanpa parameter orbit, akan mudah untuk membuat kesalahan dengan vektor dan durasi akselerasi. Dan pada skala kosmik, Mars adalah objek yang sangat kecil, yang harus diarahkan dengan sangat hati-hati. Namun, pada Senin malam, sebuah artikel muncul di situs web ESA yang memungkinkan untuk mengekstraksi parameter orbit dan posisi bagian aktif lintasan, dan dari mereka, pada gilirannya, vektor percepatan.

Artikel itu menjelaskan kepada pembaca mengapa Breeze membutuhkan sebelas jam untuk menempatkan ExoMars di lintasan lepas landas. Dua ilustrasi diterbitkan. Yang pertama menunjukkan ketinggian penerbangan bundel probe dan tahap atas di atas Bumi:

Dari diagram ini, kita dengan mudah melihat ketinggian apocenter setelah peralihan kedua dan ketiga.

Gambar kedua menunjukkan proyeksi lintasan ligamen ke Bumi dan menampilkan bagian aktif lintasan:

Bagian merah - operasi mesin

Artikel itu juga menunjukkan ketinggian orbit melingkar setelah inklusi pertama (175 km). Dan dalam laporan tentang pemuliaan, dikatakan tentang ketinggian di wilayah 176 km. Dan akhirnya, orang dalam diterbitkan di forum Cosmonautics News, yang melaporkan bahwa setelah inklusi kedua orbitnya 250x5000 km, dan setelah yang ketiga - 400x22000 km. Insider berjalan dengan baik dengan informasi open source dari ESA. Dengan demikian, rencana penerbangan adalah sebagai berikut:

Inklusi pertama . 12:45 Moskow, akses ke orbit melingkar dengan ketinggian 175 km.
Inklusi kedua . 14:10, tepat di utara Laut Kaspia, mengorbit dengan apocenter 5-6 ribu km.
Inklusi ketiga . 16:25, melewati Portugal, keluar ke orbit dengan apocenter 22 ribu km.
Inklusi keempat . 22:50, melintasi Great Lakes, dan berakselerasi hingga bahan bakar habis.

Apa yang kita terbang

Tugas selanjutnya adalah mengambil perangkat untuk penerbangan. Sayangnya, tidak ada penggemar yang tertarik yang akan membuat skrip yang sudah jadi dengan ExoMars, jadi kami berimprovisasi dan meluncurkan sesuatu yang serupa. Jujur saya membunuh beberapa jam mencoba untuk mentransfer Mars Reconnaisanse Orbiter ke Proton, tapi saya gagal - MRO menggunakan notasi spacecraft3.dll, yang tanpa rebana tidak terhubung ke notasi tertutup addon Proton LV. Seseorang bisa, tentu saja, mencoba menggunakan "Proton" lain dari addon lain, tetapi ada "Angin" yang mengerikan dan tidak tepat sehingga saya bahkan tidak mau mengambilnya.

Massa Trace Gas Orbiter dan pendarat Schiaparelli adalah 4332 kg. Massa serupa memiliki satelit telekomunikasi Sirius-4. Dan setelah saya secara eksperimental membandingkan rasio dorong-ke-berat dan pasokan bahan bakar, ternyata mereka juga praktis bertepatan. Dipecahkan - terbang ke Mars menggunakan satelit telekomunikasi untuk orbit geostasioner :)

Persiapan

Untuk penerbangan, kita membutuhkan Orbiter itu sendiri (game ini resmi gratis, unduh untuk kesehatan) dan addon Proton LV . File saya yang disimpan berdasarkan tahapan penerbangan tersedia di sini . Saat menulis materi, saya melanjutkan dari fakta bahwa Anda, setidaknya, membaca publikasi saya sebelumnya tentang Orbiter, tidak semua tindakan dijelaskan di sini langkah demi langkah. Saat membaca ini, ini seharusnya tidak membuat kesulitan, tetapi jika Anda ingin mengulang penerbangan, Anda perlu melakukan beberapa tindakan sendiri.

Terbang!

Sirius-4 asli diluncurkan pada 2007, tetapi dengan bantuan editor skrip (atau dengan membuka file yang disimpan) kami menemukan diri kami pada tahun 2016 tanpa masalah.

Mereka mulai hampir seperti pada kenyataannya, hanya di sini cuacanya baik dan tidak ada murai yang ketakutan:

Atur ulang tahap pertama dan adaptor. Bagus!

Pemisahan tahap kedua, peluncuran tahap ketiga:

Ada pemisahan tahap atas dan "penyelidikan Mars".

Saatnya untuk berhenti mengagumi keindahan dan mulai mengemudikan. Pertama-tama, sayangnya, sama sekali tidak mungkin untuk menyelesaikan skema. Lintasan virtualnya sedemikian rupa sehingga jika Breeze menyalakan mesin pada pukul 12:45, ia tidak akan terbang ke Mars, melainkan ke Samudra Pasifik. Dalam orbit ini, 12:45 sudah setelah apocenter, massa bundel lebih dari 22 ton, dan daya dorong mesin marching Breeze hanya dua ton. Dorongan mesin sama sekali tidak cukup untuk memasuki orbit melingkar. Anda bertanya - mengapa mengambil lintasan seperti itu? Semuanya sederhana - lebih menguntungkan untuk mengambil lebih banyak bahan bakar dan menghabiskan sebagian untuk menambah daripada memasuki orbit melingkar pada tahap ketiga dan menyebarkan blok akselerasi yang jauh lebih ringan. Proton dapat membawa sekitar 23 ton ke orbit rendah, dan Anda dapat mengambil tiga ton bahan bakar tambahan.

Kami memasuki orbit melingkar, mempertahankan sudut nada sekitar 27 derajat.

Ada orbit stabil 176 km!

Overclocking

Bersiap-siap untuk start kedua, kami mengambil posisi dalam vektor kecepatan orbital, titik awal mesin ditunjukkan oleh panah:

Sedikit perbedaan sudah muncul - mesin perlu dinyalakan pada peta, dan lima menit lagi sebelum start resmi. Vektor percepatan lebih penting, jadi kami memulai manuver lebih awal.

Mesin mid-flight tidak memulai segera, pada awalnya mesin sedimentasi kecil memberikan traksi kecil sehingga bahan bakar mengendap di bagian bawah tangki, dan meningkatkan gelembung gas melayang ke atas dan tidak masuk ke pompa turbo.

Apocenter berada di antara 5 dan 6 ribu kilometer, pada peta situasinya sama, kami mematikan mesin. Kami

mendekati Portugal untuk putaran ketiga mesin, waktunya sudah 16:27, kami mulai ketinggalan jadwal, jelas apocenter yang benar adalah 5.000 km, dan bukan 6.000 seperti pada artikel.

Pada kenyataannya, pemasukan ketiga berlangsung hingga akhir bahan bakar di tangki pembuangan. Tapi kami kehabisan bahan bakar ketika apocenter itu masih hanya 17.500 km. Tidak ada yang bisa dilakukan, kami membuang tangki dan menghidupkan mesin lagi (yang tidak terjadi dalam penerbangan nyata).

Dan itu akan terlihat dari Bumi. Dalam peluncuran biasa ke orbit geostasioner, mesin menyala segera setelah tangki dibuang, dan pengintai satelit memotret ini. Animasi jelas menunjukkan perbedaan dalam pengoperasian mesin pengendapan (knalpot lebar) dan mesin penopang.

Apocenter berjarak 22.000 km, Laut Kaspia baru-baru ini berlalu di bawah kami, dan kami berjalan cukup baik di peta. Kami mematikan mesin.

Dan di sini adalah foto asli dari Bumi - ExoMars terbang di dekatnya di Breeze dan tangki

Bumi yang dibuang dari ketinggian 22 ribu kilometer

Ini sudah malam di Moskow, dan kami memiliki inklusi keempat, hampir sesuai jadwal.

Bahan bakarnya habis, tapi kami bisa memasuki lintasan take-off.

Terima kasih, "Breeze"! Earthman , selamat tinggal!

Sekarang hari Selasa. Jurnalis yang buta huruf dan bias menulis omong kosong tentang kita, keburukan ini masih tergantung pada Echo dari Moskow .

Dan kami benar-benar mengatasi megameter pertama ke Mars, dan, jika Anda melihat tampilan lintasan, maka, secara mengejutkan, kami memasuki lintasan migrasi yang baik.

Terbang ke Mars

Orbitnya ternyata sangat bagus, dengan koreksi hanya ~ 300 m / s, yang untuk keluaran manual adalah omong kosong, saya berhasil mendapatkan rute penuh ke Mars.

Dan dia tiba di tujuan 30 September. ExoMars yang sebenarnya harus mencapai tujuan pada 19 Oktober.

Menurut informasi terbaru, ExoMars berhasil terbang di sepanjang lintasan yang sangat baik, yang tidak memerlukan koreksi (terima kasih, "Breeze-M"!), Beberapa perangkat telah diperiksa, sejauh ini semuanya normal. Kami berharap perjalanannya bahagia, juga kerja panjang dan berbuah di orbit Mars.