NROL-76 auf Falcon 9

Tja, ihr seid ja durchaus überzeugend, aber dann hätte ich gerne eine Erklärung für die zwei Düsenflammen, die am oberen Ende der Erststufe unmittelbar nach der Trennung sichtbar sind. Am Anfang könnte man evtl. (??) der Meinung sein, es handelt sich um eine Aufspaltung der Abgase des Zweitstufentriebwerks durch den Körper der 1. Stufe, aber nach der klaren optischen Trennung der beiden Teile sind diese "Flammen" noch für mindestens 1 sec. sichtbar. Ich bestehe durchaus nicht auf einem Feststofftriebwerk, aber nach Kaltgasdüsen sieht mir das wirklich nicht aus.

Also ich seh da keine "Flammen", sondern einfach expandierendes Gas. Das sieht meiner Meinung nach genau so aus wie die Kurskorrekturen später. Da aber der Booster kurz nach der Stufentrennung vollständig rotiert werden muss, sind es keine kurzen Stöße der Kaltgasdüsen sondern zwei Düsen sind hier für mehrere Sekunden vollständig geöffnet. Später gibts dann nur noch kurze Korrekturstöße...

Mane

Es ist ja so, daß auch bei anderen Missionen selbst kurze Gaswolken mitunter beeindruckend sind - und manche sieht man wiederum garnicht, obwohl sie quittiert wurden. Scheint extrem von der Beleuchtung und von evtl. anderen Partikeln abzuhängen.

Zitat von: Doc Hoschi am 01. Mai 2017, 21:28:47

Absolut spektakuläre Aufnahmen bei diesem Start.

Zitat von: Schillrich am 01. Mai 2017, 15:13:11

Was ich beim "Runterkommen" schön zu beobachten fand: Wie stark die Atmosphäre bremst. Aber ca. 20 km Höhe geht die Geschwindigkeit rapide runter. Da "sieht" man wie stark unsere dichte Atmosphäre wirkt.

Darauf habe ich auch geachtet, zumal ich mich an die Diskussion vor einigen Jahren hier erinnert habe, wie schnell die Erststufe wohl kurz vor der Landung fallen mag. Die Fallgeschwindigkeit war aufgrund der dichteren Luftmassen sogar noch am abnehmen als der Landingburn gezündet hatte.....allerdings nur noch sehr langsam.
Letztlich lag die Geschwindigkeit zu dem Zeitpunkt bei ca. 300 m/s, also ca. 1080 km/h. Beträchtlich mehr als damals geschätzt wurde (irgendwas um die 300-500 km/h). Hat mich dann doch überrascht.

Hallo Doc,

ja, das ist mir auch aufgefallen. Ich muss mir mal meine Simulation von damals anschauen, ob es einen Punkt gibt, wo sie auseinander driften, oder ob sie überhaupt nicht passt. Gerade der transonische Bereich war nur eine Heuristik mit ein paar groben, plausiblen Annahmen (in Ermangelung besserer Daten). Mal schauen, ob's daran lag.

Ich habe mal Hugos Auswertung der Daten aus dem Video genommen und grob meine damals berechneten Werte reingesetzt:



Meine Simulation begann ja mit einem theoretischen, einfachen Fall aus 100km Höhe mit v₀=0. Real kommt die Stufe viel schneller aus 160km runter. Die Punkte ab 40km Höhe liegen dann "nicht mehr zu fern" voneinander. Im unteren Bereich, unter 20km, kann ich die Daten nicht mehr sinnvoll so einfach übertragen. Aber offensichtlich muss dort die große Diskrepanz entstehen, dass meine Simulation deutlich stärker "gebremst" hat als es im realen Fall der Fall war. Das wäre dann der schwierige transonische Bereich, den ich nicht ordentlich simulieren konnte, sonder mit heuristischen Annahmen bestückt hatte. Gleichzeitig war damals ein Ergebnis, dass die untere Atmosphäre der "große Gleichmacher" war, quasi unanbhängig von von den Startwerten zu gleichen Endgeschwindigkeiten geführt hat.

Vielleicht schaffe ich es noch (wenn ich Zeit finde), mit der Simulation die Stufe mit v₀>0 von oben in die Atmosphäre zu schießen. Wenn die oberen Werte dann zusammenpassen, könnte ich damit die Parameter in der unteren Atmosphäre kalibrieren.

Ich habe jetzt mal Hugos errechnete Werte für C_w genommen und in meine Simulation eingepflegt. Im Unter- und Überschallbereich hatte ich die schon richtig angenommen. Im unsicheren transonischen Bereich hatte ich um den Faktor 2 zu hoch geschätzt. Mit den neuen Werten "passt's" in erster Näherung ganz gut ... und oberen Bereich sogar sehr gut . Die Stufe kommt jetzt schneller durch die Atmosphäre. Verglichen mit den SpaceX-Zahlen passt das an sich zusammen. Knapp über 60km zündet die Stufe ihre Triebwerke. Da "biegt" die Kurve dann ab ... unten treffen sich sich wieder.




Interessante Abschätzung aus dem Vergleich der Kurven ist aber: auch ohne jeglich Zündungen käme die Stufe mit einer ähnlichen Geschwindigkeit unten an ... dann halt mit mehr thermischer Abbremsung.

...aber dann hätte ich gerne eine Erklärung für die zwei Düsenflammen, die am oberen Ende der Erststufe unmittelbar nach der Trennung sichtbar sind.

Könntest du dazu eventuell einen Screenshot mit Markierung rein stellen, damit man mal genau weis um was es geht? Ansonsten würde ich nochmal darauf hinweisen, dass sich der Abgasstrahl der Stickstoffdüsen genau in dem Moment ändert/verkleinert in dem die Oberstufe zündet. Das ist also auf deren Abgasstrahl zurck zu führen.
War das gemeint?

"NROL 76: Routine für SpaceX, Novum für Behörde NRO
Dem US-amerikanischen Startanbieter und Raketenhersteller SpaceX ist es erneut gelungen, einen Satelliten ins All zu transportieren und die erste Stufe der dabei verwendeten Rakete anschießend auf Cape Canaveral zu landen. Beim beförderten Satellit handelt es sich vermutlich um einen neuen Typ Spionagesatellit für die nationale US-amerikanische Aufklärungsbehörde (NRO)."

Weiter im Artikel von Axel Nantes:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/02052017160202.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Also ich bin jetzt nochmal die Szenen nach der Stufentrennung durchgegangen. Wow, die lassen nix anbrennen bei SpaceX, geht alles extrem schnell. Durch Antippen der . (Punkt) Taste kann man Bild für Bild durchschauen.
&t=14m20s

Wunderschön zu sehen ist die Trennung, wie schnell die beiden vermutlich tangential angeordeten Kaltgasdüsen die Stufe anfangen zu drehen, man erkennt klar wie die MVac hochfährt und schließlich zündet. Man erkennt wie die zuerst die Gasgeneratorengase, dann Triebwerksgase sich ausbreiten. Sehr faszinierend finde ich, wie flott auch der Booster für den Boost-back zündet, und wie die Schockfront der kollidierenden Triebwerksgase aussieht.

Während die Vermutung des Portalartikels, dass noch sekundäre Nutzlasten mitgeflogen sind, nicht unbedingt widerlegt werden können, wird in einem Artikel von Vhris bergin geschrieben, adss es sich bei dem verspäteten Deorbitmanöver für die zweite Stufe um einen gezielten Test gehandelt hat. https://www.nasaspaceflight.com/2017/05/spacex-launch-cadence-new-goals/

For this mission, the Second Stage was sent on a multi-hour coast, tracked by assets in the UK, Africa and along other points on its trajectory, providing data on the health of the stage back to controllers.
While the exact duration of the extended coast has not been revealed, it is known the Merlin 1D Vac did successfully reignite at the conclusion of the demo.

So, dank der Telemetrie habe ich jetzt meine Simulation "kalibriert" mit den passenden ballistischen Koeffizienten für die antriebslosen Phasen der Rückkehr ... und es passt für den Überschallbereich ganz gut:

Cool, beeindruckend!

Es gibt auf The Space Review eine interessante Analyse, ob die 5km-Annäherung von NROL-76 an die ISS vom 3.Juni Zufall oder Absicht war. Der Autor diskutiert Argumente dafür und dagegen.  Info: Alles was sich einem um die ISS gedachten Quader von 4x4x10km nähert bzw. in ihn eindringt verursacht ein ISS-Ausweichmanöver, wenn diesecAnnäherung nicht legitimiert ist. NROL-76 war also sehr nahe drann.

Wen es interessiert, hier ist der Link : http://www.thespacereview.com/article/3277/1

Möglich ist, das das Ganze auch durch die vielen Startverschiebungen bedingt ein Zufall ist, wenn auch ein dummer, denn damit ist NROL-76 plötzlich im Fokus angekommen. Mögen Schlapphüte eigentlich garnicht.

Es gibt auf The Space Review eine interessante Analyse, ob die 5km-Annäherung von NROL-76 an die ISS vom 3.Juni Zufall oder Absicht war. Der Autor diskutiert Argumente dafür und dagegen.  Info: Alles was sich einem um die ISS gedachten Quader von 4x4x10km nähert bzw. in ihn eindringt verursacht ein ISS-Ausweichmanöver, wenn diesecAnnäherung nicht legitimiert ist. NROL-76 war also sehr nahe drann.

Wen es interessiert, hier ist der Link : http://www.thespacereview.com/article/3277/1

Möglich ist, das das Ganze auch durch die vielen Startverschiebungen bedingt ein Zufall ist, wenn auch ein dummer, denn damit ist NROL-76 plötzlich im Fokus angekommen. Mögen Schlapphüte eigentlich garnicht.

Das Thema ist schon etwas älter. Aber ich glaube da nicht an einen Zufall, das war Absicht. Der Hold (Sensorproblem)/ Startverschiebung war ein Ablenkungsmanöver.

Sehr merkwürdig ist auch die Stille der ISS-Partner zu diesem Thema. Da könnte man mal eine Protestnote schicken.

Aber die Weltraumüberwachung machen ja die Amerikaner, die ESA hat vermutlich erst durch die Amateurbeobachtungen im Nachhinein darüber erfahren.