Обсуждение космических программ

31 октября в 17.33.46 по московскому времени транспортный грузовой корабль (ТГК) «Прогресс М-17М» пристыковался к служебному модулю (СМ) «Звезда» российского сегмента (РС) Международной космической станции. Сближение транспортного корабля со станцией выполнялось по четырёхвитковой схеме в автоматическом режиме.

    ТГК «Прогресс М-17М» доставил на МКС более 2400 килограммов различных грузов.
    Около половины указанного веса – это топливо в баках системы дозаправки для двигательных установок РС МКС, воздух и кислород, а также вода в баках системы «Родник».

    Остальные грузы (1247 кг) размещены в герметичном отсеке «грузовика». На МКС доставлено оборудование для систем российского и американского сегментов станции, бортовая документация, средства противопожарного, медицинского и санитарно-гигиенического обеспечения, продукты питания и посылки для членов экипажа. Также среди грузов оборудование для научных экспериментов «Дальность», «Типология», «Асептик», «Каскад», «Биоэмульсия», «Конъюгация», «Константа», «БИФ», «Арил», «ОЧБ», «Мембрана» и «Плазменный кристалл-3 Плюс» (КЦН).

  В настоящее время на Международной космической станции работает экипаж 33/34-й длительной экспедиции в составе командира Саниты Уилльямс (НАСА), бортинженеров Юрия Маленченко (Роскосмос), Акихико Хошиде (ДжАКСА), Олега Новицкого(Роскосмос), Евгения Тарелкина (Роскосмос), Кевина Форда (НАСА).

http://www.federalsp…;nid=19655

Цитата: Спокойный от 31.10.2012 13:38:42
Это будет второй корабль в истории эксплуатации МКС, который будет пристыкован
к станции через шесть часов после старта.
Первым кораблем, пристыкованным по "быстрой" схеме, был "Прогресс М-16М",
в августе текущего года.
Он доставил на станцию грузы за рекордно короткое время - за шесть часов вместо обычных двух суток.

Говорит ли это о том, что по "зеленому свистку" с МКС стоящий под парами "Прогресс" прибудет всегда не позже "за шесть часов"? Или это "за шесть часов" редкое и малозависимое от человека обстоятельство? Типа "окна запуска" . Ну, вы понели.

Цитата: adolfus от 01.11.2012 00:54:38
Говорит ли это о том, что по "зеленому свистку" с МКС стоящий под парами "Прогресс" прибудет всегда не позже "за шесть часов"? Или это "за шесть часов" редкое и малозависимое от человека обстоятельство? Типа "окна запуска" . Ну, вы понели.

Да, редкое и зависимое от ряда подготовительных операций.
Грубо говоря, в сутки для Байконура есть один момент старта, обеспечивающий попадание корабля в плоскость орбиты станции. Теоретически два -- для запусков в северо-восточном и юго-восточном направлении, но второе непрактично.
При этом фазовый угол корабля (угол станция -- центр Земли  -- корабль) может оказаться любым, от 0 до 360°.
Стандартная двухсуточная схема сближения мало чувствительна к этому углу. За двое суток, варьируя высоту промежуточной орбиты после коррекции на 4/5 витках, можно выбрать фазовую разницу в очень широких пределах. Хотя и не любую, поэтому иногда идут на трехсуточную схему, как, например, в октябре 2011 г.
При шестичасовой схеме всей этой свободы нет. Нужен определенный фазовый угол -- 31° плюс-минус несколько градусов. Поэтому неминуема предварительная коррекция орбиты станции с таким расчетом, чтобы в заданную дату старта этот самый фазовый угол получить.

дополню немного

Цитата: Liss от 01.11.2012 03:06:26
Стандартная двухсуточная схема сближения мало чувствительна к этому углу. За двое суток, варьируя высоту промежуточной орбиты после коррекции на 4/5 витках, можно выбрать фазовую разницу в очень широких пределах.

для средней высоты 400 км оптимальная фаза с точки зрения затрат топлива от 210 до 400 градусов
для 410 км от 220 до 420 градусов

ЦитатаПри шестичасовой схеме всей этой свободы нет. Нужен определенный фазовый угол -- 31° плюс-минус несколько градусов. Поэтому неминуема предварительная коррекция орбиты станции с таким расчетом, чтобы в заданную дату старта этот самый фазовый угол получить.

Угу.... уже за несколько месяцев до старта (т.е. грузовик может еще даже на полигон не привезли) нужно решение, что летим по быстрой схеме. На основании решения разработать план маневров МКС, который должен обеспечить на выбранную дату старта фазу в 30±10°. Это очень узкий диапазон на самом деле. Если бы сегодняшний ночной маневр уклонения от мусора, величиной 0,5 м/с выполнили бы дней за 11-12 до старта, то начали бы расходится с планом на примерно 1 градус в сутки, и к дате старта фаза была бы уже меньше 20°, т.е. летели бы по двухсуточной схеме.

Цитата: Liss от 01.11.2012 03:06:26
При шестичасовой схеме всей этой свободы нет. Нужен определенный фазовый угол -- 31° плюс-минус несколько градусов. Поэтому неминуема предварительная коррекция орбиты станции с таким расчетом, чтобы в заданную дату старта этот самый фазовый угол получить.

Насколько реально провести коррекцию быстро?
Гипотетически: прогресс стоит под парами всегда, принято решение лететь "как можно скорее", через какое минимальное время будет стыковка при самом неблагоприятном фазовом сдвиге, но при возможности (реальной и разумной) коррекции орбиты станции?

Цитата: caSmith от 01.11.2012 21:36:15
Гипотетически: прогресс стоит под парами всегда, принято решение лететь "как можно скорее", через какое минимальное время будет стыковка при самом неблагоприятном фазовом сдвиге, но при возможности (реальной и разумной) коррекции орбиты станции?

Реальной и разумной коррекции орбиты станции не существует. В ней 400 тонн, на минуточку!
Вот, например, 14 сентября проводили коррекцию двигателями ATV-3.
Расход топлива -- 175 кг. Приращение скорости -- 1.3 м/с. Средняя высота орбиты увеличена на 2.3 км. Период обращения изменился на 0.05 мин и составил 92.85 мин. То есть за один виток смещение относительно старой орбиты составляет 0.19°. За сутки -- примерно на 3°.
То есть коррекция за несколько суток до запуска уже бесполезна. Недели за три -- еще куда ни шло.
Следовательно, быстрейший способ гарантированно достичь станции после поступления команды -- это запуск в течение суток и сближение по трехсуточной схеме, а если повезет, то по двухсуточной.

Цитата: Liss от 02.11.2012 00:49:16
Реальной и разумной коррекции орбиты станции не существует. В ней 400 тонн, на минуточку!
Вот, например, 14 сентября проводили коррекцию двигателями ATV-3.
Расход топлива -- 175 кг. Приращение скорости -- 1.3 м/с. Средняя высота орбиты увеличена на 2.3 км. Период обращения изменился на 0.05 мин и составил 92.85 мин. То есть за один виток смещение относительно старой орбиты составляет 0.19°. За сутки -- примерно на 3°.
То есть коррекция за несколько суток до запуска уже бесполезна. Недели за три -- еще куда ни шло.
Следовательно, быстрейший способ гарантированно достичь станции после поступления команды -- это запуск в течение суток и сближение по трехсуточной схеме, а если повезет, то по двухсуточной.

Сложное это дело - разработка программы полета МКС. ЦУПовские баллистики на эту тему кандидатские защищают.

С одной стороны да, чем раньше от планируемой даты старта коррекция орбиты, тем легче обеспечить требуемую фазу, а с другой стороны больше шансов, что вклинится какое нибуть уклонение от мусора, которое испортит все наши планы.

Что касается добраться быстрее любой ценой... Те оптимальные диапазоны фаз, которые я чуть раньше назвал, они оптимальны как раз с точки зрения затрат топлива. На этапе сближения высота орбиты корабля всегда ниже высоты орбиты МКС. Чем ниже орбита - тем выше угловая скорость, т.е. корабль всегда догоняет МКС. Вот для быстрой схемы диапазон фаз примерно от 20°до 40°. Если на момент старта фаза 40°, то после выведения корабль останется на низкой орбите, чтоб успеть выбрать эти 40°, если 20° то поднимется почти до высот МКС, чтоб ненароком не обогнать. Но корабль всегда ниже и всегда догоняет МКС. Т.е. если фаза вдруг окажется 10°, то формально кораблю придется догонять МКС  целый круг - это несколько суток полета. Но можно взлететь ВЫШЕ МКС, и тогда уже МКС будет догонять корабль, и не круг,  а всего несколько градусов. Правда тут мы тратим лишнее топливо, на больший импульс для поднятия орбиты корабля, а потом еще и на торможение корабля, чтоб спуститься назад к МКС. Правда проектанты нам за такое руками вырвут самое дорогое и любимое, что есть у баллистиков  :D

Обычно нам говорят, старт тогда то, обеспечить на эту дату сближение по такой то схеме. Посадка тогда то, обеспечить посадку в такой то район... И подбирая даты и величины маневров доблестные баллистики это дело стараются обеспечить. Самое сложное - планирование идет на несколько кораблей вперед, и обеспечить нужно условия одновременно для всех кораблей, что иногда невозможно. Вот например, на прошлой неделе президент подписал программу полета на 13й год, где старт Прогресса 418 назначен на 12 февраля, а старт Союза 708 на 28 марта, и высказано пожелание и там и там обеспечить сближение по 4-х витковой схеме. Это сделать невозможно, нет такой комбинации маневров, придется Прогресс на 14 февраля переносить.

Всем Масс эффект, посоны))
http://novosti-kosmonavtiki.ru/

Цитата: Кактус от 02.11.2012 11:10:32
Что касается добраться быстрее любой ценой... Те оптимальные диапазоны фаз, которые я чуть раньше назвал, они оптимальны как раз с точки зрения затрат топлива. На этапе сближения высота орбиты корабля всегда ниже высоты орбиты МКС. Чем ниже орбита - тем выше угловая скорость, т.е. корабль всегда догоняет МКС. Вот для быстрой схемы диапазон фаз примерно от 20°до 40°. Если на момент старта фаза 40°, то после выведения корабль останется на низкой орбите, чтоб успеть выбрать эти 40°, если 20° то поднимется почти до высот МКС, чтоб ненароком не обогнать. Но корабль всегда ниже и всегда догоняет МКС. Т.е. если фаза вдруг окажется 10°, то формально кораблю придется догонять МКС  целый круг - это несколько суток полета. Но можно взлететь ВЫШЕ МКС, и тогда уже МКС будет догонять корабль, и не круг,  а всего несколько градусов. Правда тут мы тратим лишнее топливо, на больший импульс для поднятия орбиты корабля, а потом еще и на торможение корабля, чтоб спуститься назад к МКС. Правда проектанты нам за такое руками вырвут самое дорогое и любимое, что есть у баллистиков  :D

Очень интересно - значит все же Союз/Прогресс может добираться быстрее (и быстрее 6 часов), но ценой траты "лишнего" топлива? Насколько хватит импульса реального корабля? Т.е. может ли реально корабль "долететь быстро", если задаться именно такой целью (ну облегчить его, без космонавтов запустить)? Реальна ли спасательная экспедиция "в считанные часы"?

а может там не столько спасение, сколько резкое поднятие грузооборота?
хотя все это бессмысленно, пока Космос не станет нужен Большим Деньгам.

Цитата: caSmith от 02.11.2012 21:08:56
Очень интересно - значит все же Союз/Прогресс может добираться быстрее (и быстрее 6 часов), но ценой траты "лишнего" топлива? Насколько хватит импульса реального корабля? Т.е. может ли реально корабль "долететь быстро", если задаться именно такой целью (ну облегчить его, без космонавтов запустить)? Реальна ли спасательная экспедиция "в считанные часы"?

ну... чисто теоретически, самое быстрое - через половину витка после старта (45 минут). Правда диапазон фаз при этом очень маленький, т.е. очень редко такой день выпадает. Но есть хитрость...

Стартуем мы раз в день, когда плоскость орбиты выведения совпадает с плоскостью орбиты МКС. Период витка у МКС примерно 90 минут, т.е. в течении этих ±45 минут от времени старта у нас обязательно возникает нужная фаза. Т.е. имея возможность стартовать в любой момент от минус 45 до плюс 45 минут от времени страта мы можем выводится на орбиту с нужной фазой. Но между плоскостями орбит выведения и МКС будет некоторый угол. За 45 минут Земля успевает повернуться на 11,25°, т.е. угол между плоскостями у нас будет от минус 11,25° до плюс 11,25°. Поворот орбиты на 1° необходим импульс 130 м/с. поворот на 11° нужно импульс 1430 м/c. Это максимум, а если мы скажем захотим не каждый день обеспечить старт и стыковку, а допустим через день. И не через половину витка, а допустим через 2 витка... то там уже речь может идти и о импульсе 500 м/с например (а то и меньше). В принципе, если у ракеты хватит мощности на третьей ступени сделать такой боковой маневр, или какойнить разгонный блок на корабль, опять же для бокового маневра, то вполне можно обеспечить быструю стыковку почти на каждый день.

Надеюсь понятно объяснил? Вопщем главное понять, что если мы сразу после старта выводимся на орбиту МКС, то МКС в это время может оказаться в любой точке орбиты. МКС у нас один оборот делает за 90 минут, т.е. имея возможность сдвигать время старта от 45 минут пораньше до 45 минут попозже, можем стартовать в момент, когда МКС окажется в точке, куда мы вывелись.При Земля (а в месте с ней и орбита выведения) успеет повернуться на угол "всего" 11°. Дело за малым - убрать этот угол боковым маневром

Цитата: Кактус от 02.11.2012 23:35:15
ну... чисто теоретически, самое быстрое - через половину витка после старта (45 минут)...

Надеюсь понятно объяснил? Вопщем главное понять, что если мы сразу после старта выводимся на орбиту МКС, то МКС в это время может оказаться в любой точке орбиты. МКС у нас один оборот делает за 90 минут, т.е. имея возможность сдвигать время старта от 45 минут пораньше до 45 минут попозже, можем стартовать в момент, когда МКС окажется в точке, куда мы вывелись.При Земля (а в месте с ней и орбита выведения) успеет повернуться на угол "всего" 11°. Дело за малым - убрать этот угол боковым маневром

С практической точки зрения импульса Союза или Прогресса хватит "довернуть" и потом сойти с орбиты?

представитель
Роскосмоса:

Ракета-носитель "Протон-М" с разгонным блоком "Бриз-М", космическим аппаратом связи
"Ямал-300К" и спутником-ретранслятором "Луч-5Б" стартовала с космодрома Байконур.
Старт прошел штатно, в расчетное время.
- Отделение космического аппарата "Ямал-300К" от разгонного блока "Бриз-М"
намечено на 10.19 мск субботы,
- отделение спутника "Луч-5Б" от "Бриза-М" - на 10.33 мск того же дня.
В 10.40 мск "Луч-5Б" должен раскрыть солнечные батареи,
- в 13.33 мск должны раскрыться антенны "Луча-5Б", а
- в интервале между 15.00 мск и 19.00 мск должна произойти ориентация "Луча-5Б" на Землю
для дальнейшей работы в режиме ретранслятора.
Оба космических аппарата разработаны и изготовлены
ОАО "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" - ИСС
на базе модификаций платформы "Экспресс-1000".
Космический аппарат "Ямал-300К" массой 1640 килограммов, изготовленный по заказу
ОАО "Газпром космические системы", предназначен для предоставления услуг связи,
телевещания и высокоскоростного доступа в интернет на всей территории России.
Спутник дополнит существующую группировку телекоммуникационных спутников "Ямал".
Космический аппарат "Ямал-300К" будет обеспечивать обслуживание территории России
и стран СНГ в диапазонах частот С- и Ku- всеми видами современных услуг связи.
На спутнике "Ямал-300К" установлены восемь транспондеров C-диапазона
и 18 транспондеров Ku-диапазона.
Спутник "Луч-5Б" массой 950 килограммов будет работать с низколетящими спутниками
с высотой орбит до двух тысяч километров над поверхностью Земли, такими как
- пилотируемые космические комплексы,
- космические корабли, а также
- ракеты-носители,
- разгонные блоки.
Спутники серии "Луч" будут принимать от них информацию, как телеметрическую, так и целевую
на участках полета, находящихся вне зон видимости с территории России, и ретранслировать
ее в режиме реального времени на российские земные станции.
В то же время будет обеспечена возможность передачи команд управления
на эти космические аппараты.
"Луч-5Б" сможет с высокой точностью ориентировать свои антенны на низколетящие
объекты ракетно-космической техники, захватывать и сопровождать их по трассе полета.
Для этого на спутнике установлены две четырехметровые антенны с узкими диаграммами
направленности - одна Ku-диапазона, другая - S-диапазона, каждая из которых cможет
независимо сопровождать свой объект.
На космическом аппарате также установлены шесть транспондеров S- и Ku-диапазонов
и лазерно-радиотехнический канал связи.

официальный
представитель Роскосмоса:

Разгонный блок "Бриз-М" с космическими аппаратами "Луч-5Б"
и "Ямал-300К" отделился от ракеты-носителя "Протон-М".
Через 9 минут после старта, в 01:13 мск, от носителя отделился разгонный блок,
который продолжил выведение российских спутников на целевую орбиту,
в соответствии с циклограммой полета.

А что слышно про отложенный на три дня старт KSLV?

представитель
Роскосмоса:

Российский спутник связи "Ямал-300К", запущенный в ночь на субботу вместе
с другим российским спутником-ретранслятором "Луч-5Б" с космодрома Байконур
с помощью ракеты-носителя "Протон-М", отделился от разгонного блока "Бриз-М"
и выведен на расчетную орбиту.
Отделение космического аппарата "Ямал-300К" от разгонного блока "Бриз-М"
прошло штатно, в расчетное время.
представитель
Роскосмоса:

Российский спутник-ретранслятор "Луч-5Б", запущенный в ночь на субботу вместе
с другим российским спутником связи "Ямал-300К" с космодрома Байконур
с помощью ракеты-носителя "Протон-М", отделился от разгонного блока "Бриз-М"
и выведен на расчетную орбиту.
Отделение космического аппарата "Луч-5Б" от разгонного блока "Бриз-М"
прошло штатно, в расчетное время.

представитель подмосковного
Центра управления полетами:

Российский спутник-ретранслятор "Луч-5Б", запущенный в ночь с пятницы на субботу вместе
с другим российским спутником связи "Ямал-300К" с космодрома Байконур с помощью
ракеты-носителя "Протон-М" и выведенный на расчетную орбиту с помощью разгонного блока "Бриз-М",
раскрыл солнечные батареи для обеспечения
энергопитания и функционирования бортового оборудования.
Солнечные батареи космического аппарата "Луч-5Б" раскрылись в расчетное время.
В 13.33 мск должны раскрыться антенны "Луча-5Б",
а в интервале между 15.00 мск и 19.00 мск должна произойти ориентация спутника на Землю
для его дальнейшей работы в режиме ретранслятора.

Цитата: caSmith от 03.11.2012 01:42:01
С практической точки зрения импульса Союза или Прогресса хватит "довернуть" и потом сойти с орбиты?

нет конешно. У Союза и так сейчас по краю ходим, еле хватает топлива чтоб обеспечить стыковку и спуск на таких высотах.

представитель подмосковного
Центра управления полетами:

Российский спутник-ретранслятор "Луч-5Б", запущенный в ночь с пятницы
на субботу вместе с другим российским спутником связи "Ямал-300К"
с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя "Протон-М"
и выведенный на расчетную орбиту с помощью разгонного блока
"Бриз-М", раскрыл антенны для передачи данных на Землю
Антенны космического аппарата "Луч-5Б" раскрылись в расчетное время.
В интервале между 15.00 мск и 19.00 мск должна произойти ориентация спутника
на Землю для его дальнейшей работы в режиме ретранслятора.

Цитата: TAU от 30.10.2012 18:13:56
Нда... И бцвм значится, и по... (((

А раньше? Метеоры они сами делали вместе с системой управления?

Что значит сами? В кооперации ...отечественной. Но особенно хорошо никогда не было. И даже с тех легендарных пор много воды утекло под камень, нормальные технологии в одиночку нам поднять чрезмерно сложно. Нужно понимать, что это не оценка Суррея и ВНИИЭМ, хрен его знает как оно там сложится*, а констатация очевидного факта.

Вот pdf брошюрка SSTL где расписаны поставляемые ими компоненты, в тч и компоненты  их системы управления, там есть структурная схемка, описание и изображение технических элементов и табличка с описанием, что и кому поставляется (в том числе и ВНИИЭМ)
http://www.sstl.co.u…rochure-v2

- * - это по сути две диаметрально противоположные школы проектирования и, что более важно, два противоположных подхода к экономике. То, что ВНИИЭМ пробует это освоить ИМХО есть гут. Другое дело, что метеорологический КА класса Suomi по технологиям Суррей имхо не сделать. А вот Обзор-О - вполне.

ФКА объявило конкурс http://zakupki.gov.r…Id=4601916

Сопоставив ТЗ на Обзор-О с Канопус-В (ВНИИЭМ+Суррей) и учитывая последние движения ВНИИЭМ по контактам с разработчиками целевой аппаратуры http://www.vniiem.ru…;Itemid=50 и характеристики предлагаемого Йеной многоканального сканера http://www.jena-optr…r.html(там есть pdf файл с понятным описанием прибора http://www.jena-optr…S%2056.pdf).

, то можно достаточно точно представить себе как будет выглядеть Обзор-О.