Raketen Bahn

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Offline alepu

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #25 am: 10. Juni 2021, 00:32:38 »
proton01 hat es sehr gut auf den punkt gebracht und diese Abbildung mit der Electron ist eher verwirrend, kommt aber möglicherweise einfach daher, daß sich dieser Winkel alpha wohl ständig ändert in Abhängigkeit von Richtung und Stärke des thrust, der Luftdichte/Flughöhe und dem Pitch der Rakete und die dargestellte Länge der 'Lift, Drag und Side force' - Pfeile nicht stimmen dürfte.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #26 am: 10. Juni 2021, 02:11:29 »
Hallo,

nun dann scheint der Konsens hier darauf hinzudeuten, dass ich mich wohl irre.

Bleibt aber dennoch die Frage: Sieht denn niemand außer mir den (über mehr als 30 Sekunden gehaltenen) Anstellwinkel in dem Video?






Und im Vergleich dazu, ganz kurz vor Meco, nachdem der Anstellwinkel wieder nahe Null gebracht wurde:






Gruß
Excalibur
Wenn Du mit dem Finger auf jemand anderen zeigst, schaue Dir Deine Hand an. Du wirst feststellen, dass drei Finger auf Dich selbst gerichtet sind.

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Offline MpunktApunkt

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #27 am: 10. Juni 2021, 09:05:29 »
Hallo,

nun dann scheint der Konsens hier darauf hinzudeuten, dass ich mich wohl irre.

Bleibt aber dennoch die Frage: Sieht denn niemand außer mir den (über mehr als 30 Sekunden gehaltenen) Anstellwinkel in dem Video?



Gruß
Excalibur

Hallo,

ich vermute eher, dass der Abgasstrahl sobald er langsam genug ist, nicht mehr waagerecht hinter der Rakete bleibt solange sie noch in den dichteren Luftschichten ist und nicht, dass die Rakete in einem Anstellwinkel zum Abgasstrahl fliegt. Hinten aus den Triebwerken kommt der Schubstrahl schon auf der Raketenachse raus.

Gruß

Mario
Wenn Du heute morgen schon sechs unmögliche Dinge getan hast, warum dann nicht als siebentes zum Frühstück ins Milliways, das Restaurant am Ende des Universums?

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Offline Sensei

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #28 am: 10. Juni 2021, 09:36:47 »
Zwei Dinge sind für mich erst einmal klar:

- Mit einem so großen AOA fliegen maximal Luftabwehrraketen, aber keine Orbitalraketen auf einem nominalen Aufstiegspfad. Das muss an einer optischen Täuschung, Perspektive und/oder Ablenkung des Abgasstrahls liegen.

- Eine Rakete wird beim Aufstieg versuchen seinen Luftwiderstand zu reduzieren.
-> ein Fliegen mit Anstellwinkel, nur um Auftrieb zu erzeugen, wird nicht passieren.
-> im Normalfall feuert eine Orbitalrakete in Flugrichtung (abgesehen von Lenkbewegungen oder Ausgleich von unsymmetrischem Aufbau etc.)

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Offline alepu

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #29 am: 10. Juni 2021, 16:43:55 »
Sieht ehrlich gesagt schon recht komisch aus und ist mir bisher nicht aufgefallen, ist aber wohl wirklich eine art 'optische Täuschung' bzw. Verzerrung durch starkes Tele und möglichen Höhenwinden o.ä.
Sieht ja auf dem Bild auch so aus, als wäre die Rakete links oben gestartet, was bestimmt nicht der fall ist. ;)
So starke absichtliche Richtungsschwankungen wären wirklich kontraproduktiv und bestimmt nicht auftriebsfördernd!

Offline Hugo

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #30 am: 10. Juni 2021, 17:36:42 »
Hinten aus den Triebwerken kommt der Schubstrahl schon auf der Raketenachse raus.

ist aber wohl wirklich eine art 'optische Täuschung' bzw. Verzerrung durch starkes Tele und möglichen Höhenwinden o.ä.

So ist es.

Vielleicht ist die Länge der Abgasfahne die optische Täuschung, dann würde man es in einer Ansicht von der Seite ganz einfach sehen. Wenn man (seltene) Fotos der F9 von der Seite findet, zeigt sich dieser Effekt absolut gar nicht. 

Vielleicht können hier auch Lichtbrechungen durch die Hitze und das Wasser in der Luft entstehen. So wie am Boden eine Fata Morgana entstehen kann, wird hier die Rakete verzerrt. Vielleicht.

Link zur Erklärung mit einer Zeichnung: https://de.wikipedia.org/wiki/Fata_Morgana#Erkl%C3%A4rung_und_Vorkommen

So lange, wie die Kamera von hinten auf die Rakete durch die heißen Abgase hindurch filmt und hierbei kontinuierlich die Brennweiter vergrößert, kann man aus dem entstehenden 2-D-Bild unmöglich den 3-D-Kurs der Rakete erahnen.

Hinweis: Wenn ich "Vielleicht" schreibe oder einen Absatz so beginne, bin ich mir unsicher und stelle eine Vermutung auf. Auch wenn dieses in Nachstehenden Beiträgen anders gedeutet wird.
« Letzte Änderung: 10. Juni 2021, 18:49:42 von Hugo »

Re: Raketen Bahn
« Antwort #31 am: 10. Juni 2021, 18:08:42 »
Hallo,

eigentlich wollte ich an dieser Stelle die Sache ruhen lassen, da ja vieles darauf hinzudeuten scheint, dass ich mit meinen Wahrnehmungen falsch lag oder diese zumindest falsch interpretiert habe. Wenn ich jetzt aber schon wieder lesen darf, wie manche Schreiber (nicht jeder ist damit gemeint, nur manche) hier im Brustton der Überzeugung Absolutheiten raushauen und diese nicht belegen (können?), wenn ich außerdem zwischen den Zeilen lesen muss, wie manche (auch hier ist nicht jeder gemeint) ihren Beitrag ganz offensichtlich verfasst haben, ohne alle von mir beigefügten Quellen studiert zu haben, dann... ja dann... fällt mir das Schweigen echt schwer. Möge man es mir bitte nachsehen.

Nochmal ganz klar: Ich kann mit meinen Wahrnehmungen und meiner Interpretation oder sogar beidem einfach falsch liegen. Punkt. Ich will auch gar nicht darauf beharren. Aber wir haben hier doch ein Diskussionsforum... oder? Diskussionen leben davon, dass man versucht, gemeinsam Klarheit zu schaffen. Also, neuer Versuch meinerseits, zumindest ein paar Aussagen, die vermutlich gar nicht so klar und absolut sind, wie sie dargestellt werden, in Frage zu stellen und einige Vermutungen anderer Schreiber (für die ich sehr dankbar bin!) einzuordnen:

ich vermute eher, dass der Abgasstrahl sobald er langsam genug ist, nicht mehr waagerecht hinter der Rakete bleibt solange sie noch in den dichteren Luftschichten ist und nicht, dass die Rakete in einem Anstellwinkel zum Abgasstrahl fliegt. Hinten aus den Triebwerken kommt der Schubstrahl schon auf der Raketenachse raus.

Ja, auch ich sehe es so, dass der Abgasstrahl die Rakete in Richtung ihrer Längsachse verlässt. Meine Interpretation: er wird dann aufgrund des von mir unterstellten Anstellwinkels von der Luft angelenkt. Was mir bei Deiner Aussage nicht klar wird MPunktApunkt: Weshalb sollte der Abgasstrahl nicht mehr waagerecht hinter der Rakete bleiben, wenn er langsam genug ist? Abgelenkt werden kann er doch nur von dem umgebenden Medium (Luft). Und die Luft kann ihn nur ablenken, wenn sie gegenüber dem Abgasstrahl eine seitliche Komponente hat. Was bleibt dafür? Meiner Ansicht nach nur Wind (da oben gibt es teils sehr schnelle/starke Winde) oder eben dass der Strahl selbst nicht parallel zur umgebenden Luft von der Rakete ausgestoßen wird -> Anstellwinkel. Oder liege ich hier falsch?

Zwei Dinge sind für mich erst einmal klar:

- Mit einem so großen AOA fliegen maximal Luftabwehrraketen, aber keine Orbitalraketen auf einem nominalen Aufstiegspfad. Das muss an einer optischen Täuschung, Perspektive und/oder Ablenkung des Abgasstrahls liegen.

- Eine Rakete wird beim Aufstieg versuchen seinen Luftwiderstand zu reduzieren.
-> ein Fliegen mit Anstellwinkel, nur um Auftrieb zu erzeugen, wird nicht passieren.
-> im Normalfall feuert eine Orbitalrakete in Flugrichtung (abgesehen von Lenkbewegungen oder Ausgleich von unsymmetrischem Aufbau etc.)

Puh  ??? Ok, diese Dinge sind für Dich klar Sensei. Klarheit ist toll! Ganz besonders wenn sie der Realität immer standhält  ;) Darf ich fragen, woher Deine absolute Klarheit kommt? Arbeitest Du bei SpaceX oder einem anderen Raumfahrtunternehmen und weißt daher dass dies alles so ist, wie Du es aufzeigst? Bist Du Ingenieur oder Mathemathiker und hast das alles durchgerechnet? Hast Du mit Menschen gesprochen, die aufgrund ihrer Position und ihrer Ausbildung diese Aussagen so dezidiert treffen können? Versteh mich bitte nicht falsch, es ist definitiv möglich, dass Du ganz und gar im Recht bist mit Deinen Aussagen. Aber dann muss dahinter ja irgendeine Form von Quelle oder Eigenleistung stehen, die diese Klarheit ermöglicht.

Sieht ehrlich gesagt schon recht komisch aus und ist mir bisher nicht aufgefallen, ist aber wohl wirklich eine art 'optische Täuschung' bzw. Verzerrung durch starkes Tele und möglichen Höhenwinden o.ä.
Sieht ja auf dem Bild auch so aus, als wäre die Rakete links oben gestartet, was bestimmt nicht der fall ist. ;)
So starke absichtliche Richtungsschwankungen wären wirklich kontraproduktiv und bestimmt nicht auftriebsfördernd!

Hallo Alepu,

es mag sein dass Du Recht hast und hier eine Art optische Täuschung oder Verzerrung vorliegt. Aber ich glaube das nicht. Denn der Effekt der Ablenkung des Abgasstrahls ist ganz klar auch in den Onboardaufnahmen zu sehen. Weshalb sollten die Onboardaufnahmen zum selben Zeitpunkt auf die selbe Weise verzerrt werden wie die Aufnahmen, die vom Boden gemacht wurden? Außerdem erklärt eine optische Täuschung oder Verzerrung auch nicht wirklich, weshalb dieser Effekt bei quasi allen Starts seit 2019 wahrzunehmen ist. Athmosphärische Bedingungen, Kamerastandorte, Zoomfaktoren, usw. werden nicht immer bei jedem Start genau gleich sein, vermute ich zumindest.

Dass es auf den Bildern so aussieht, als sei die Rakete "links oben" gestartet, ist tatsächlich meiner Ansicht nach ein Effekt des Kamerastandortes bzw. auf welche Weise die Kamera ausgerichtet ist. Da gab es (nicht nur bei SpaceX sondern generell) schon die merkwürdigsten Perspektiven. Mich hat immer besonders verwirrt, wenn eine Kameraeinstellung schon wenige Sekunden nach dem Start die Rakete so zeigte, als würde sie horizontal von links nach rechts fliegen  :D Ist aber eine Perspektive, die ich bisher nur selten gesehen habe.

Was die "Richtungsschwankungen" angeht... ich denke (meine Meinung) dass es hier um Anstellwinkel geht und nicht um Richtungsänderungen. Die Aufstiegsbahn wird meiner Ansicht nach auch mit diesem Anstellwinkel schon sehr stabil sein. Wobei ein Raketenstart, sofern er orbital ist, soweit ich weiß letztlich immer eine über die ganze Zeit des Starts verteilte, langsame Richtungsänderung ist (nämlich von senkrecht am Anfang hin zu waagerecht/horizontal am Schluss der Brennphase). Es gibt außerdem durchaus den Fall, dass Raketen die Richtung (im Sinne der Inklination) während des Aufstiegs ändern, beispielsweise ein sogenanntes "Dogleg"-Manöver, um bestimmten Gebieten am Boden auszuweichen, auf die die Rakte im Falle eines Versagens nicht stürzen darf. Aber ich rede von Anfang schon nicht von Richtungsänderungen. Sondern von Anstellwinkeländerungen. Das sind zwei verschiedene Dinge  :)

Hinten aus den Triebwerken kommt der Schubstrahl schon auf der Raketenachse raus.

ist aber wohl wirklich eine art 'optische Täuschung' bzw. Verzerrung durch starkes Tele und möglichen Höhenwinden o.ä.

So ist es.

Vielleicht ist die Länge der Abgasfahne die optische Täuschung, dann würde man es in einer Ansicht von der Seite ganz einfach sehen. Wenn man (seltene) Fotos der F9 von der Seite findet, zeigt sich dieser Effekt absolut gar nicht. 

Vielleicht können hier auch Lichtbrechungen durch die Hitze und das Wasser in der Luft entstehen. So wie am Boden eine Fata Morgana entstehen kann, wird hier die Rakete verzerrt. Vielleicht.

Link zur Erklärung mit einer Zeichnung: https://de.wikipedia.org/wiki/Fata_Morgana#Erkl%C3%A4rung_und_Vorkommen

So lange, wie die Kamera von hinten auf die Rakete durch die heißen Abgase hindurch filmt und hierbei kontinuierlich die Brennweiter vergrößert, kann man aus dem entstehenden 2-D-Bild unmöglich den 3-D-Kurs der Rakete erahnen.

Hugo. Darf ich Dir ein Kompliment machen? Ich beneide Dich tatsächlich um Dein Selbstvertrauen. Das ist kein Witz. Es muss sich unfassbar gut anfühlen, von sich selbst sagen zu können: Was ich sage, ist richtig. Punkt. Danke für diese Perspektive, ich wünschte ich könnte sie auch irgendwann erreichen  ;)

Leider liegst Du aber schon wieder mit der Kernaussage belegbar falsch. Das ist die Krux an der Geschichte. Zuerst einmal (und das meine ich mit belegbar) gibt es Aufnahmen aus anderen Quellen, die exakt den Effekt, den man in den Bodenaufnahmen sehen kann, ebenfalls zeigen. Ich habe diese Aufnahmen sogar hier schon in meine Beiträge mit verlinkt: Die Onboardaufnahmen. Hast Du sie Dir angesehen? Soll ich auch davon Screenshots machen, weil es für manche vielleicht zu mühsam ist, das Video mal selbst anzuklicken? In den Onboardaufnahmen ist die (über 30 bis 40 Sekunden andauernde) Ablenkung des Abgasstrahls ebenfalls zu sehen. In fast allen Onboardaufnahmen seit 2019 kann man diese finden. Nun ist das aber ein völlig anderer Kamerastandort. Direkt an der Rakete, senkrecht nach unten blickend. Schleppt die Rakete eine Fata Morgana mit, die auch hier auf einige Meter Distanz alles verzerrt? Mag ja sein!

Und es geht ja auch gar nicht um einen "3D-Kurs" der Rakete. Ich stelle mit meinem ganzen furchtbar ausufernden und teils inzwischen echt sarkastischen Geschreibsel doch gar nicht die Bahn der Rakete in Frage. Es geht um einen Anstellwinkel der (von mir unterstellt, nicht belegt!) einen Teil der notwendigen Arbeit entgegen der Gravitation evtl. vielleicht und möglicherweise durch Auftrieb abdecken könnte. Das ist aber etwas ganz anderes als der Kurs der Rakete, der zumindest für mich hier nicht ein einziges Mal Thema war und immer noch keines ist.

Mensch Meier. Ich entschuldige mich für meinen Sarkasmus, aber ich merke, dass ich ihn nicht ganz weglassen kann. Das ist nicht gut, aber ich bin auch nur ein Mensch. Ich hoffe das wesentliche (die Inhalte) werden davon nicht verdeckt und bedanke mich bei allen Teilnehmern an dieser "Diskussion"  ;)
Gruß
Excalibur

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Offline Hugo

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #32 am: 10. Juni 2021, 18:35:26 »
@Excalibur: Nett, wie Du hier mit allen umgehst.

Offline Hugo

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #33 am: 10. Juni 2021, 18:54:58 »
Ein paar Fotos von der F9:


Foto 01:
https://www.artstation.com/artwork/rndRO <-- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

Foto 02:
https://www.neueschweizerzeitung.ch/spacex-startet-die-gleiche-falcon-9-rakete-auf-ihrem-neunten-flug/ -- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

Foto 03:
https://twitter.com/SpaceX/status/1285699900865425411 <-- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

Foto 04:
https://www.flickr.com/photos/65122927@N06/49410747106 <-- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

Foto 05:
https://arstechnica.com/science/2021/01/with-latest-starlink-launch-spacex-to-set-record-for-rapid-reuse/ <-- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

Foto 06:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Falcon_9_Flight_84_(49809757312).jpg <-- Rakete und Feuerschein liegen in einer Achse.

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Offline Sensei

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #34 am: 10. Juni 2021, 21:03:59 »
@Hugo: Schöne Indizien. Und ich glaub dir auch. Aber diese Bilder sind auch nur Punktaufnahmen der Rakete und deswegen angreifbar.

Zitat von: Excalibur
Ok, diese Dinge sind für Dich klar Sensei. Klarheit ist toll! Ganz besonders wenn sie der Realität immer standhält
Es tut mir Leid das meine Aussage falsch rüber kam.
Es lag nicht in meinem Anliegen dich zu belehren oder gar abzukanzeln.

Meiner "Klarheit" war ein 'aus meiner Sicht' vorangestellt. Eben um zu verdeutlichen dass es nur meine Sicht der Dinge, nur Meine Position war.

Mein Anliegen war es den anderen Pol einer Diskussion zu eröffnen von der aus man losdiskutieren und auf einander zu gehen könnte. Es war als ein Angebot gemeint dem der Diskussionspartner zustimmen oder dem er inhaltlich verneinen könnte.

Das ich mich hier unklar ausgedrückt hatte tut mir leid.

Zitat von:  Excalibur
Es geht um einen Anstellwinkel der (von mir unterstellt, nicht belegt!) einen Teil der notwendigen Arbeit entgegen der Gravitation evtl. vielleicht und möglicherweise durch Auftrieb abdecken könnte.

Ja, durch Auftrieb kann man der Gravitation entgegengesetzte Arbeit verrichten. Da gehe ich mit.
Aber... die Frage ist dann, ob man mehr Arbeit verrichten kann als hinein gesteckt (Schubverlust. Reibung) wird.

Demgegenüber bin ich in diesem Beispiel (Zylinder mit Anstellwinkel im Überschallbereich) sehr skeptisch, auch wenn ich da kein ausgewiesener Experte bin.
Die Arbeit wird durch die Triebwerke erzeugt. Durch eine Schrägstellung der Triebwerke kann man die Rakete schräg 'gegen die Luft drücken'. Dabei werden Teile der Arbeit in Auftrieb umgewandelt während ein anderer Teil an die Luftreibung verloren geht.

Dem gegenüber steht die Möglichkeit die Flugbahn etwas mehr in die Senkrechte zu verlegen und direkt, ohne Umweg, Schub in 'Aufstiegsarbeit' umzuwandeln.


Diese ^ Argumentation befasst sich allerdings nur mit dem Warum, nicht mit dem Ob.
Davon ungenommen ist die pure Möglichkeit, ob SpaceX mit Anstellwinkel fliegt oder nicht.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #35 am: 10. Juni 2021, 21:56:38 »
Hallo Sensei,

ich danke Dir für Dein Verständnis. Ich will das Thema "Absolutheit von Aussagen" hier auch nicht zu weit treiben, das hat mit Raumfahrt nichts mehr zu tun. Nur ein letzter Gedanke noch dazu: Menschen wollen - zurecht - respektvoll behandelt werden. Dazu gehört, dass man, wenn man auf ein Anliegen eines Menschen freiwillig eingeht, sein Anliegen Ernst nimmt. Dazu gehört auch, seine Argumente und die Quellen, die er anführt, komplett zu berücksichtigen. Und dazu gehört auch, ihn nicht mit absoluten Aussagen abzukanzeln, es sei denn, ganz klare Fakten zeigen auf, dass sein Anliegen falsch ist. Dieser respektvolle Umgang macht nicht nur die betroffenen Menschen glücklich, er ermöglicht überhaupt erst zielführende Diskussionen.

Wenn mir jemand schreibt, er glaube meine Argumentation sei falsch weil X zu bedenken ist, dann freue ich mich über diesen neuen Gedanken und evtl. lerne ich etwas dabei (und der größte Lerneffekt resultiert ja gerade oft aus falschen Annahmen und Fehlern). Ich kann darauf reagieren in dem ich mich dem anschließe oder indem ich versuche, dem zu widersprechen. Aber wenn ich widerspreche, dann auch wieder respektvoll, in dem ich auf das eingehe was der andere sagt und versuche zu begründen, weshalb ich das eben anders sehe. Das ist alles positive Diskussion. Und wenn es mal ganz offensichtlich eindeutige Falschannahmen gibt, die direkt mit Fakten zu widerlegen sind, dann ist es auch natürlich völlig ok, statt "ich glaube" oder "ich vermute" direkt zu sagen "tut mir leid, aber was Du denkst ist falsch, weil Fakt X dem klar entgegensteht. Alles überhaupt kein Problem, sondern ein guter zwischenmenschlicher Umgang.

Wenn mir jedoch (und ich übertreibe jetzt bewusst) jemand schreibt: "Dein Gedanke ist Schwachsinn, weil X" und es ist gleichzeitig völlig klar, dass derjenige meine Argumentation gar nicht von A bis Z gelesen/angeschaut hat, sondern sich nur etwas rausgepickt hat um mir zu zeigen wie falsch ich doch liege und wenn dann auch noch klar ist, dass derjenige dabei gar keine Fakten berücksichtigt sondern einfach nur behauptet es sei so und so, derjenige evtl. sogar verlangt, dass ich meine Argumentation noch auf eine ihm genehme Weise umstelle (Bilder statt Worte, was auch immer), dann ist das alles höchst frustrierend, würgt ggfs. die Diskussion ab und bringt niemanden weiter.

Und da springt eben mein Sarkasmus an. Diese Mischung aus 1. ganz klar nicht alle Quellen angeschaut, 2. Behauptungen mit Absolutheitsanspruch aufstellen die völlig unbelegt sind und 3. auch noch verlangen dass man es dem anderen möglichst bequem macht... das geht einfach nicht. Auf diese Weise geärgert hat mich jemand anderes hier, nicht Du Sensei. Bei Dir war in Deinem Beitrag nur Punkt 2 so ein bisschen präsent (Du hast es erklärt und ich hab verstanden dass es so nicht gemeint war, ich danke Dir dafür), deshalb hat Dich mein Sarkasmus so ein bisschen mit erwischt  :)

@Hugo

@Excalibur: Nett, wie Du hier mit allen umgehst.

Ich bitte um Verzeihung, den Schuh ziehe ich mir nicht an. Ich habe tausend Fehler und Schwächen aber ich achte immer peinlich genau darauf, andere Menschen respektvoll zu behandeln. Du darfst mich gerne ignorieren, Du musst Dich nicht mit meinen Anliegen auseinandersetzen. Aber wenn Du auf mich hier reagierst, dann mach das bitte ebenfalls auf respektvolle Art und Weise. Tust Du das nicht, so wie Du gestern und heute eben nicht getan hast (siehe dazu, was ich in diesem Beitrag hier weiter oben schrieb) gibt es halt entsprechende Reaktionen meinerseits. Dazu verweise ich auch einfach mal auf den Spruch in meiner Signatur. Und wer etwas säht muss auch damit rechnen, eine Ernte einzufahren. Thats life  ;) Aber bitte fass das nicht als persönlichen Angriff auf. Du darfst sein wie Du möchtest, Du darfst auch Menschen behandeln wie Du es für richtig hälst. Aber ich wehre mich eben, auch mit klaren Worten, ggfs. mit Sarkasmus, das ist mein gutes Recht.

Nun aber Sorry für die Abschweifungen!

Nun noch kurz zum eigentlichen Thema:

Hugos Bilder zeigen allesamt einen Abgasstrahl in der Verlängerung der Längsachse, ohne jede Frage. Aber da bin ich dann ganz bei Sensei: Das sind einzelne Ausschnitte ,einfach nur Punktaufnahmen. Natürlich gibt es Flugphasen, in denen kein Anstellwinkel vorhanden ist. Das ist wieder genau der Punkt: Einfach mal meine Quellen anschauen. Da ist klar ersichtlich, dass ich hier von einer dezidierten Flugphase rede, die ca. 30 bis 40 Sekunden andauert und etwa zwischen T+ 01:40 und T+ 02:20 liegt. Sie liegen zudem noch in Videoform vor, zeigen eindeutig den Beginn und das Ende der Flugphase, von der ich rede, zeigen sogar ganz eindeutig die Veränderung. Einzelne Bilder ohne Zeitstempel belegen hingegen gar nichts. Jedes Bild kann aus einer Flugphase vor dieser Phase, von der ich spreche, liegen. Link 1 und Link 3 liegen sogar eindeutig vor der Phase, die ich meine, sie sind direkt nach dem Start aufgenommen. Link 2, 4, 5 und 6 sind uneindeutig, aber da in allen drei Bildern die Rakete noch relativ groß ist, liegt zumindest der Verdacht nah, dass diese auch aus Flugphasen vor der Phase, auf die ich mich beziehe, stammen. Aber das ist nur eine Vermutung, Kamerazoom spielt hier ja auch immer noch eine Rolle.

Nochmal mein Vorschlag an dieser Stelle: Lassen wir es. Ich kann extrem gut damit leben, dass ich mich evtl. irre und falls ich doch richtig liegen sollte und es mir nicht gelungen ist, dies nachvollziehbar zu vermitteln, dann geht die Welt auch nicht unter  :)

Nochmals vielen Dank an alle Beteiligten!
Gruß
Excalibur
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Re: Raketen Bahn
« Antwort #36 am: 11. Juni 2021, 12:56:45 »
Hallo Excalibur

mir geht es wir dir, für mich wirkt es auch so, als würde die F9 zwischen MaxQ und MECO mit Anstellwinkel fliegen (und ich verstehe auch deine Anmerkungen zum Thema Selbstbewusstsein einiger Schreiber...)

Während man die Fotos vom Boden noch durch Argumente bezüglich Perspektive und Luft Verwirbelungen diskutieren könnte, finde ich die Onboard Bilder doch ziemlich eindeutig. Die Triebwerke sind symmetrisch angeordnet, man würde also auch einen symmetrischen Abgasstrahl direkt hinter den Düsen erwarten. Er ist aber ganz eindeutig asymmetrisch und es sieht eher so aus, als würde man "auf ihn drauf" schauen, was für einen Anstellwinkel spricht.

Das Problem, dass ich damit habe, ist dass ich keinen Sinn darin finden kann, regelmäßig so zu fliegen. Einen negativen Winkel (nach unten gerichtet) könnte man einfach darüber erklären, dass man schnell durch die dichten Schichten möchte anstatt den idealen gravity turn zu fliegen und dann später nachkorrigieren muss, aber andersrum finde ich es schwer zu erklären.
Das einzige, was wir gerade beim Schreiben noch eingefallen ist, ist dass man damit die Stufentrennung und Zündung der 2. Stufe so anpassen könnte, dass sie in einer Funkabdeckung liegt oder dass das schon eine Vorbereitung für die Landung ist, weil dadurch der Wiedereintritt steiler wird und das besser ist (ist es das?). Das ist aber nur blind spekuliert und ich bin mir auch nicht sicher, ob man das nicht effizienter lösen könnte indem man das Profil vorher anpasst.

Eventuell könnte man aus den Telemetrie-Daten bestimmen, ob es den Anstellwinkel wirklich gibt, das ist aber sicher aufwendig. Und wenn es ihn gibt, wird es auch sicher einen guten Grund dafür geben, er ist mir nur nicht klar...
"Dragon 2 is designed to be able to land anywhere in the solar system. Red Dragon Mars mission is the first test flight." - Elon Musk

Re: Raketen Bahn
« Antwort #37 am: 11. Juni 2021, 13:28:22 »
Sind denn überhaupt alle 9 Triebwerke schwenkbar?

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Offline jdark

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #38 am: 11. Juni 2021, 13:58:36 »
Auf den Onboard Videos ist es sehr eindeutig zu erkennen. Warum ist das niemandem früher aufgefallen?  ;D

Das alles passiert so ab 25km Höhe, wo die Luftschichten schon sehr dünn sind, weshalb so ein Manöver überhaupt möglich ist. Was darauf aber hindeutet, dass es hier nicht um zusätzlichen Auftrieb geht.
Kann es sein, dass die Falcon einen flachen gravity turn fliegt und dann in oberen Schichten für diese kurze Zeit etwas mehr Höhe gewinnen möchte?
Ganz kurz vor dem MECO sieht man, dass die Rakete sich in die entgegen gesetzte Richtung wieder zurück ausrichtet.

Wenn das so wäre, warum fliegt man so eine Bahn anstatt gleich mit einen steileren Winkel aufsteigen?
Und wer ist schuld?....

Offline trallala

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #39 am: 11. Juni 2021, 14:02:38 »
Ich kann mir schon vorstellen, das es Sinn macht, mit einem minimalen(!) Anstellwinkel zu fliegen. Eine Rakete will ja eigentlich nur Geschwindigkeit "seitwärts" (um die Erde) aufbauen. Da die Atmosphäre dabei leider stört (reibt) muss man halt auch nach oben. Je mehr Anstellwinkel man hat, um so mehr feuern die Triebwerke seitwärts, was gut ist, und um so mehr wird die Rakete durch den Anstellwinkel nach oben aus der Atmosphäre rausgedrückt. Natürlich erzeugt ein Anstellwinkel auch immer erhöhte Luftreibung, daher gibt es da irgendwo ein Optimum. Ob das aber bei 0,001° oder bei 5° Anstellwinkel liegt, kann man (ich) wirklich nicht schätzen, das muss man rechnen. Der Winkel ändert sich sicher auch in den verschiedenen Flugphasen.

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Offline alepu

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #40 am: 11. Juni 2021, 14:41:29 »
Wie hier schon öfter erwähnt, fliegt die Rakete nach dem Start erstmal senkrecht nach oben um möglichst schnell aus den dichten Luftbereichen heraus zu kommen.
Um dann in einen Orbit zu gelangen, muß die Flugrichtung insgesamt um etwa 90° geändert werden. Dies geschieht langsam und gleichmäßig und erfordert einen aktiven Lenkmechanismus, bei F9 wohl die schwenkbaren Triebwerke. Diese werden hier im erforderlichen Winkel aus der Raketenachse gebracht und dies ergibt dann auch einen entsprechend abgelenkten Abgaßstrahl. Dieser ist nun je nach Position der aufnehmenden Kamera mehr oder weniger gut zu sehen. Bereits vor erreichen des erforderlichen etwa 90°-Winkels muß das/die Triebwerk(e) wieder in Längsachse ausgerichtet werden um ein Überschlagen zu verhindern.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #41 am: 11. Juni 2021, 14:42:28 »
Hallo,

ok, nochmal davon ausgehend, es gibt diesen Anstellwinkel wirklich und ich bzw. jetzt wir irren nicht mit der Wahrnehmung: Dann bleibt ja wirklich noch die Frage, was Sinn und Zweck dieses Anstellwinkels ist. Meine Theorie habe ich schon vorgestellt: Nicht um die Flugbahn zu verändern, sondern um Hubarbeit entgegen der Gravitation zu leisten. Eure Idee, stilles Wasser, jdark und trallala, geht ja eher in die Richtung, durch den Anstellwinkel die Flugbahn zu beeinflussen. Das ist natürlich auch denkbar!

Bisher hat doch Hugo immer wirklich tolle Auswertungen der Telemetriedaten von F9 Starts vorgenommen. Soweit ich weiß anhand der im Livestream eingeblendeten Daten, die ja scheinbar Echtzeit sind. Hugo, ich weiß nicht ob das anhand des bisherigen Threadverlaufs zu viel verlangt oder unverschämt ist, aber wärest Du denn evtl. bereit, einen Start, in dem dieser Anstellwinkel sichtbar ist, mal dahingehend auszuwerten, ob dadurch die Flugbahn verändert wird? Ist die Auswertung der Echtzeittelemetrie im Livestream überhaupt so fein durchführbar, dass sich ein solcher Effekt zeigen könnte (sofern es ihn gibt)? Ich denke wenn, dann kannst nur Du das für uns auswerten, jedenfalls habe ich bisher niemand anderen wahrgenommen, der sich schonmal so viel Mühe mit diesem Thema gemacht hat und weiß, wie das geht. Aber ich würde natürlich auch verstehen, wenn Du das nicht machen möchtest! Es ist einfach nur eine Anfrage, weil Du da halt sehr kompetent bist.

Falls ja, anbieten würde sich hier der Start vom 07.04.2021, den ich hier auch schon verlinkt hatte. Dennoch hier erneut der Link:

https://www.youtube.com/watch?v=Uy9Jn-3vuPs

Den Gedanken von trallala finde ich übrigens sehr spannend: Vielleicht geht es ja gar nicht um aerodynamischen Auftrieb durch den Anstellwinkel, sondern einfach darum, dass die Triebwerke etwas seitwärts (Richtung Erde) feuern und damit Hubarbeit geleistet wird. Danke für diese Anregung trallala!

Prodatron, soweit ich weiß sind alle 9 Triebwerke schwenkbar, aber ich habe auf die schnelle dafür keine belastbare Quelle gefunden, nur andere Nicht-Experten, die sagen es sei so. Ich werde da nochmal recherchieren. Aber welchen Unterschied würde es Deiner Ansicht nach denn machen, ob nun alle 9 Triebwerke oder nur manche davon schwenkbar sind? Dass sich der sichtbare Abgasstrahl aus der Längsachse der Rakete rausbewegt, ist ja vermutlich eher ein Effekt der Ablenkung durch die (leicht seitwärts auftreffende) Luft in Folge des Anstellwinkels, und nicht ein Zeichen von ausgelenkten Triebwerken. So jedenfalls meine unbewiesene Theorie. Siehst Du das anders?

Gruß
Excalibur

Wenn Du mit dem Finger auf jemand anderen zeigst, schaue Dir Deine Hand an. Du wirst feststellen, dass drei Finger auf Dich selbst gerichtet sind.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #42 am: 11. Juni 2021, 14:49:10 »
Wie hier schon öfter erwähnt, fliegt die Rakete nach dem Start erstmal senkrecht nach oben um möglichst schnell aus den dichten Luftbereichen heraus zu kommen.
Um dann in einen Orbit zu gelangen, muß die Flugrichtung insgesamt um etwa 90° geändert werden. Dies geschieht langsam und gleichmäßig und erfordert einen aktiven Lenkmechanismus, bei F9 wohl die schwenkbaren Triebwerke. Diese werden hier im erforderlichen Winkel aus der Raketenachse gebracht und dies ergibt dann auch einen entsprechend abgelenkten Abgaßstrahl. Dieser ist nun je nach Position der aufnehmenden Kamera mehr oder weniger gut zu sehen. Bereits vor erreichen des erforderlichen etwa 90°-Winkels muß das/die Triebwerk(e) wieder in Längsachse ausgerichtet werden um ein Überschlagen zu verhindern.

Hallo alepu,

ich verstehe was Du meinst. Aber ich glaube nicht, dass dies die Antwort ist. Zum einen: Warum wird dieser "Anstellwinkel" bzw. die Auslenkung des Abgasstrahls dann erst bei T+ 01:40 sichtbar, ein Zeitpunkt, zu dem die F9 schon sehr lange nicht mehr senkrecht aufsteigt und damit eben weit nach dem Zeitpunkt, an dem das "pitching downrange" eingesetzt hat? Und zum anderen sieht man ja sowohl in den Boden- als auch in den Onboardaufnahmen, dass der Abgasstrahl positiv und nicht negativ abgelenkt wird. Oder mit anderen Worten: Man sieht, dass die Ablenkung auf ein "Nase hoch" und nicht ein "Nase runter" hindeutet. Für das "pitching downrange" wird aber vom Boden aus betrachtet ein "Nase runter" benötigt. Deshalb glaube ich jetzt erstmal nicht, dass die sichtbare Ablenkung aus der über den gesamten Startprozess notwendigen Änderung der Flugrichtung um 90 Grad resultiert.

Gruß
Excalibur
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Re: Raketen Bahn
« Antwort #43 am: 11. Juni 2021, 15:09:39 »
Aber welchen Unterschied würde es Deiner Ansicht nach denn machen, ob nun alle 9 Triebwerke oder nur manche davon schwenkbar sind?
Der Strahl der nichtgeschwenkten würde weiterhin gerade zur Flugrichtung verlaufen, würde ich sagen.

Dass sich der sichtbare Abgasstrahl aus der Längsachse der Rakete rausbewegt, ist ja vermutlich eher ein Effekt der Ablenkung durch die (leicht seitwärts auftreffende) Luft in Folge des Anstellwinkels, und nicht ein Zeichen von ausgelenkten Triebwerken.
Das hieße ja, daß die Luft dann auch auf den ganzen Raketenkörper seitlich drücken würde. Nach meinem "Gefühl" kann sowas energetisch absolut nicht optimal sein. Je weniger aerodynamische Kräfte bei einer Rakete wirken, desto besser.

Wegen des optisch abgeknickten Strahls: Könnten das auch andere Effekte sein?
Es gibt ja z.B. diesen Effekt, daß die Abgase beim Flug nach und nach anfangen, über den unteren Rand der Rakete hoch zu steigen und diese quasi von außen anfangen anzukokeln. Ich weiß nicht mehr, wie dieser Effekt heißt, bei der Saturn V konnte man ihn sehr gut beobachten ( siehe z.B. hier , das Feuer hat die 1.Stufe über die ganze untere schwarze Markierung eingehüllt). Vielleicht ist sowas der Grund, daß es aussehen würde, als würde die Falvon 9 einen schiefen Abgasstrahl haben? Oder das ist wieder was ganz anderes.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #44 am: 11. Juni 2021, 15:40:29 »
Hallo Prodatron,

Das hieße ja, daß die Luft dann auch auf den ganzen Raketenkörper seitlich drücken würde. Nach meinem "Gefühl" kann sowas energetisch absolut nicht optimal sein. Je weniger aerodynamische Kräfte bei einer Rakete wirken, desto besser.

Ja, das ist ja gerade der Kernpunkt meiner (unbelegten) Theorie. Anstellwinkel für Auftrieb. Aber Du hast natürlich Recht Prodatron, so etwas hat seinen Preis. Durch den Anstellwinkel wird der Luftwiderstand höher , die Kräfte auf die Struktur größer und es gibt sicher auch energetische Verluste in der Hinsicht, dass die Triebwerke nicht mehr genau in Flugrichtung feuern. Fraglich wäre halt, sofern meine Theorie doch zutreffen sollte, ob man vielleicht bei SpaceX einfach eine Lösung gefunden hat, die den Preis (den höheren Luftwiderstand, die Verluste durch Schub außerhalb der Längsachse) wett macht bzw. sogar übersteigt. Sei es Gewinn in Form von Hubarbeit oder was auch immer. Ich weiß es ja auch nicht, aber irgendeinen sinnvollen Grund für den Anstellwinkel muss es ja geben, so er denn existiert. Obwohl SpaceX immer viel Wert auf Coolness zu legen scheint, bezweifle ich, dass es gemacht wird, weil es einfach nur spannend aussieht :)

Wegen des optisch abgeknickten Strahls: Könnten das auch andere Effekte sein?
Es gibt ja z.B. diesen Effekt, daß die Abgase beim Flug nach und nach anfangen, über den unteren Rand der Rakete hoch zu steigen und diese quasi von außen anfangen anzukokeln. Ich weiß nicht mehr, wie dieser Effekt heißt, bei der Saturn V konnte man ihn sehr gut beobachten ( siehe z.B. hier , das Feuer hat die 1.Stufe über die ganze untere schwarze Markierung eingehüllt). Vielleicht ist sowas der Grund, daß es aussehen würde, als würde die Falvon 9 einen schiefen Abgasstrahl haben? Oder das ist wieder was ganz anderes.

Was Du meinst, ist meines Wissens nach der sogenannte Rezirkulationseffekt. Ja, klar, denkbar ist alles, auch dass es einfach eine Art aerodynamischer Effekt ist, der gar nichts mit Anstellwinkel zu tun hat. Aber weshalb sieht man dann passend (auch in den Onboardaufnahmen) dazu, dass die Falcon 9 ausgelenkt wird (im Onboard sieht man den Horizont abrupt wandern zb). Warum taucht es scheinbar nur bei Starts der F9 auf und warum erst seit 2019? All das steht meinem Gefühl nach im Widerspruch zu einem generellen aerodynamischen Effekt, der bei Raketenstarts einfach auftritt, so wie die Rezirkulation.

Gruß
Excalibur
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Offline Hugo

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #45 am: 11. Juni 2021, 16:37:58 »
Wegen des optisch abgeknickten Strahls: Könnten das auch andere Effekte sein?
Es gibt ja z.B. diesen Effekt, daß die Abgase beim Flug nach und nach anfangen, über den unteren Rand der Rakete hoch zu steigen und diese quasi von außen anfangen anzukokeln.

Hat die F9 hat keine perfekte Symmetrie?  Ich denke speziell an die Anzahl der Triebwerke im Außenring im Vergleich zu der Anzahl der Landebeine im Vergleich zu den unterschiedlich großen außen angebrachten Leitungskanälen auf der Z-Achse.

Was wäre, wenn dieser Effekt dort wo ein Bein ist, anders ist als dort, wo kein Bein ist?
Was wäre, wenn dieser Effekt dort wo ein Leitungskanal ist, anders ist als dort, wo kein Leitungskanal ist?
Was wäre, wenn dieser Effekt abhängig von der Größe der Leitungskanäle ist?
Was, wenn die Kamera jetzt auch nicht symmetrisch genau in der Mitte dieser Effekte sitzt?

Discaimer: Dieser Beitrag spiegelt meine persönliche Meinung wieder. Es sind weder Fakten noch Quellenwiedergaben.

Re: Raketen Bahn
« Antwort #46 am: 11. Juni 2021, 18:06:10 »
Wegen des optisch abgeknickten Strahls: Könnten das auch andere Effekte sein?
Es gibt ja z.B. diesen Effekt, daß die Abgase beim Flug nach und nach anfangen, über den unteren Rand der Rakete hoch zu steigen und diese quasi von außen anfangen anzukokeln.

Hat die F9 hat keine perfekte Symmetrie?  Ich denke speziell an die Anzahl der Triebwerke im Außenring im Vergleich zu der Anzahl der Landebeine im Vergleich zu den unterschiedlich großen außen angebrachten Leitungskanälen auf der Z-Achse.

Was wäre, wenn dieser Effekt dort wo ein Bein ist, anders ist als dort, wo kein Bein ist?
Was wäre, wenn dieser Effekt dort wo ein Leitungskanal ist, anders ist als dort, wo kein Leitungskanal ist?
Was wäre, wenn dieser Effekt abhängig von der Größe der Leitungskanäle ist?
Was, wenn die Kamera jetzt auch nicht symmetrisch genau in der Mitte dieser Effekte sitzt?

Discaimer: Dieser Beitrag spiegelt meine persönliche Meinung wieder. Es sind weder Fakten noch Quellenwiedergaben.

Hallo Hugo,

alles absolut denkbar und gute Ideen, wie ich finde. Aber das erklärt nicht, dass man in den Onboardaufnahmen kurz vor Meco und genau zu dem Zeitpunkt wenn im Bodenvideo der Abgasstrahl wieder symmetrisch wird, der Horizont klar wandert. Da die Kamera vermutlich fest (und nicht schwenkbar) an der Rakete angebracht ist, kommt für dieses ganz klare wandern des Horizonts meiner Ansicht nach nur eine Winkelveränderung der Rakete selbst in Anbetracht. Und da diese Winkelveränderung direkt mit den Bodenaufnahmen kurz vor Meco korreliert (Abgasstrahl wird wieder symmetrisch) glaube ich erstmal nicht an Zufall. Zumal man zum selben Zeitpunkt in den Bodenaufnahmen auch klar sieht, dass sich der Winkel des Raketenkörpers abrupt ändert. Das deckt sich aus den zwei verschiedenen Perspektiven extrem genau.

Hier nochmal der Link zur Onboardaufnahme, auf die ich mich beziehe:

https://www.youtube.com/watch?v=xpl_JnG7rcg Das ist zwar ein anderer Start als der, der in den Bodenaufnahmen zu sehen ist, aber die Timeline scheint genau die gleiche zu sein. Wenige Sekunden vor Meco wird der (von mir angenommene) Anstellwinkel auf 0 zurückgefahren. Man beachte bitte den Raketenkörper im Vergleich zur Erde und der abrupte Winkelwechsel bei T+ 02:26 - T+ 02:27 (am besten auch mal in Zeitlupe anschauen). Leider wird dann umgeblendet auf eine andere Kamera, aber für 1 bis 2 Sekunden ist der Effekt, dass der Winkel von Rakete zu Erde sich schnell ändert, sehr klar zu sehen (meiner Meinung nach). Und eben genau da wird dann bei dem anderen Start in der Bodenaufnahme der Abgasstrahl auch wieder symmetrisch entlang der Längsachse der Rakete ausgestoßen.

Gruß
Excalibur
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tonthomas

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #47 am: 11. Juni 2021, 20:59:49 »
....
Wenn das so wäre, warum fliegt man so eine Bahn anstatt gleich mit einen steileren Winkel aufsteigen?
Falls es so sein sollte und es nicht nur ein optischer Effekt ist: Weil man mit der Startstufe nicht so weit weg will und der Landeort ja erreicht werden will? Also mehr rauf statt mehr Richtung?

Nur so eine spontane Idee ...

Gruß Pirx

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Offline jdark

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #48 am: 11. Juni 2021, 22:33:35 »
....
Wenn das so wäre, warum fliegt man so eine Bahn anstatt gleich mit einen steileren Winkel aufsteigen?
Falls es so sein sollte und es nicht nur ein optischer Effekt ist: Weil man mit der Startstufe nicht so weit weg will und der Landeort ja erreicht werden will? Also mehr rauf statt mehr Richtung?

Das hätte man eben mit weniger flachem gravity turn auch erreicht. Aber dann hätte die zweite Stufe weniger Anfangsgeschwindigkeit in der Horizontalen. Wie man sich dreht, es passt irgendwie nicht.

Falls es also kein optischer Effekt ist (die Onboard Videos sind da aber schon auffällig), hat die Falcon ab 25km Höhe durch leichten Anstellwinkel für kurze Zeit einfach nur das Apogäum besonders schnell erhöht.

Die Frage wäre dann vielleicht geklärt, die zweite Stufe braucht schon gewisse horizontale Geschwindigkeit weshalb die Falcon einen flachen gravity turn fliegt. Zum Schluss erhöht der Booster kurz nur noch das Apogäum.
Ob das im Sinne des "Spritverbrauchs" wirtschaftlicher ist, kann ich nicht beurteilen.
Und wer ist schuld?....

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Offline jdark

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Re: Raketen Bahn
« Antwort #49 am: 11. Juni 2021, 23:00:06 »
Wenn es also so wäre, würden grob überzeichnet natürlich, die beiden unterschiedlichen Aufstiegsarten so aussehen: (Höhe/Zeit)



(Verzeiht mir bitte meine Malkünste)


Und wer ist schuld?....