Für den Flug eines Raumschiffes von der Erde zur ISS gibt es mehrere Möglichkeiten die aber alle im Endeffekt auf das Gleiche hinauslaufen.
Es soll so schnell wie möglich gehen mit einem Minimum an Treibstoff.
Dabei sind wir von den physikalischen Gesetzen (hier Astrophysik) abhängig. Klingt banal , hat aber erhebliche Konsequenzen.
Die ISS fliegt immer mit der gleichen Inklination von 51,6 Grad (=Winkel zum Erdäquator ).
(Warum das gerade dieser Winkel ist , kann ich gerne in einer anderen post erklären)
Dieser Winkel ist eine feststehende Grösse und wird nicht verändert.
Veränderbar ist aber die Höhe in der ISS fliegt . Diese nimmt durch die Reibung der Restatmosphäre kontinuierlich ab und muss immer mal wieder aktiv angehoben werden.
Je nach Flughöhe hat die ISS auch eine bestimmte Geschwindigkeit und benötigt eine bestimmte Zeit für eine Erdumrundung . Dabei ist es wichtig zu wissen , dass je höher die ISS um die Erde fliegt , desto länger braucht sie für eine Erdumkreisung und desto langsamer fliegt sie , obwohl sie beschleunigt wurde um diese grössere Höhe zu erreichen .
Klingt alles recht kompliziert , ist aber tatsächlich so und ergiebt sich zwingend aus den physikalischen Gesetzen .
Jetzt , wo wir genau berechnen können wo sich die ISS in jedem Augenblick befindet , können wir uns überlegen , wie wir da am Besten hinkommen.
Einfach senkrecht hochfliegen wenn die Station mal gerade über uns ist , funktioniert schon alleine deshalb nicht weil sie dann mit etwa 26.000 km/std voll in uns hineinkrachen würde .
Also schaun wir uns doch einfach mal an , wie das die Astro/Kosmonauten machen.
Die einzige z.Zt. für diesen Zweck verfügbare Rakete ist die Sojus . Ihre Kraft reicht gerade aus das Soyuz-Raumschiff in eine relatv niedrige Kreisbahn zu bringen . Durch zweimaligen Hohmann-Transfer wird diese Kreisbahn nun soweit angehoben , dass sich Soyus etwas unterhalb der ISS mit grösserer Geschwindigkeit als diese , in 86 Minuten (also 4 min weniger als die ISS ) um die Erde bewegt . Sobald die Soyuz nun die ISS unten überholt hat ,
beschleunigt sie soweit , dass sie ,aus Sicherheitsgründen etwas seitlich und kurz vor der ISS einschwenkt (nun in gleicher Höhe wie diese und mit der gleichen Geschwindigkeit in 90 min um die Erde fliegend). Mit den Lageregulierungs-Thrustern erfolgt jetzt langsam die Endannäherung und das Andocken.
Wie lange es nun jeweils mindestens dauert bis sich Soyuz knapp unterhalb der ISS befindet , hängt im Wesentlichen davon ab , wo sich die ISS beim Start der Sojus befindet.
Im Idealfall hat sie gerade den Startplatz überflogen und der Anflug ist in 6 Stunden , also nach 4 Erdumkreisungen beendet. Dieser Idealfall tritt allerdings nur ca 1 x im Monat ein .
Ca. alle 3 Tage öffnet sich dagegen ein Fenster für den *normalen* etwa 2 Tage dauernden Anflug .
Kürzere Anflüge sind möglich , erfordern aber eine stärkere Rakete und deutlich mehr Treibstoff .
Wesentlich ist aber in jedem Fall , dass in einem relativ kleinen Startfenster auch gestartet wird .
Ich hoffe das war nun einigermassen verständlich .
Bin jederzeit zu weiteren Erklärungen bereit.
