Wenn man länger mit dem Boostback-Burn wartet, kann zwar die Flugrichtung schneller gedreht werden, dafür muss man später aber mehr Energie beim Reentry-Burn abbauen.
Das stimmt so nicht. Tatsächlich ist es genau anders herum, denn (abschnittsweise betrachtet):
- das horizontale v auf null zu bringen, benötigt nach MECO zu jedem Zeitpunkt das gleiche dv.
- ein neues (jetzt entgegengesetztes) horizontales v aufzubauen, mit dem man den Zielpunkt treffen kann ist größer je weiter man sich vom Zielpunkt entfernt.
Die Restatmosphäre ist in den Höhen vernachlässigbar.
Das ganze ist mit Tennis vergleichbar: man muss dem Ball zum richtigen Zeitpunkt das passende dv geben, damit er im gegnerischen Feld möglichst genau einen bestimmten Punkt trifft. Einzig: das zur Verfügung stehende dv ist bei der F9 im Gegensatz zum Tennisspiel (relativ zum gesamt v des Flugobjekts) sehr begrenzt. Also muss man den Zeitpunkt sehr genau wählen damit der Zielpunkt genau getroffen wird.
Als zusätzlicher Parameter kann man (wie ich es in einigen Grafiken gesehen habe) auch das vertikale v aktiv ändern. Das ergibt dann - trotz begrenztem dv - ein genügend großes Zeitfenster für das Manöver.
Ja, genau! Wenn die Flugbahn nicht zu flach werden soll, wäre ein viel früherer Boostback-Burn besser. In den 1:30 Minuten in denen man wartet, entfernt sich aber die Stufe immer weiter vom Startplatz. Sie nimmt zwar auch an Höhe zu, aber das würde sie auch bei einem früheren Boostback-Burn.
Nein, wenn der Boostbackburn zu spät kommt, kommt die Rakete zu kurz und trifft nicht den Zielpunkt. Wie oben geschrieben findet nur ein sehr kleiner Teil des Fluges angetrieben statt, der weitaus größte Teil ist ballistisch.
Im Grunde genommen handelt es sich ab MECO um zwei Wurfparabeln, die aneinander gekoppelt sind (eben wie beim Tennis).
Warum sollte man sonst nach der Stufentrennung ganze 1:30 Minuten warten bevor man mit dem Boostback beginnt?
Damit man LC-1 trifft. Begründung s.o.
(Und nebenbei bemerkt sind 1:30 min nicht viel, um einen Tonnen schweren, Haus hohen Turm herum zu drehen...)