Сравнение американских и СССР/Российских космических программ

[Serrgee]

Ну а почему наклонение орбиты МКС не равно широте Байконура?

У МИР так же было 51 с хвостиком. Оказывается все просто :

Но Байконур находится на широте в приблизительно 46 градусов, почему же тогда обычным для российских запусков является наклонение в 51,6 °? Дело в том, что к востоку есть сосед, который не слишком обрадуется, если на него что-то будет падать. Поэтому орбиту наклоняют к 51,6 °, чтобы при запуске никакие части космического аппарата ни при каких обстоятельствах не могли упасть на Китай и Монголию.

https://geektimes.ru/post/246106/

[Серый58]

Допустим что челнок стартует без нагрузки (масса экипажа почти не в счёт, но 4 лучше 7-8и на сотни кило, если не на тонну учитывая жизнеобеспечение). Тут три варианта. Либо на МКС или МИР, нужен расход топлива на высокое наклонение. Либо на Хаббл какой-нибудь, тут наклонение соответствует Флориде.

По ТТХ Шаттл может вывести на полярную низкую околоземную орбиту до 12 тонн.
Это какая высота - километров 200?

[Серый58]

Дело в том, что к востоку есть сосед, который не слишком обрадуется, если на него что-то будет падать. Поэтому орбиту наклоняют к 51,6 °, чтобы при запуске никакие части космического аппарата ни при каких обстоятельствах не могли упасть на Китай и Монголию.

Наклонение орбиты МИР и МКС одинаковое, высота примерно та же.
Не знаю почему, но МКС сунули на ту же орбиту не спроста. Вполне допускаю, что на другую орбиту наши корабли ходили бы полупустыми, что нас не устраивало и поэтому США вынуждены были под нас подстраиваться. Всё же МКС это ни как не Скайлэб, а больше Мир. Опыта в постройке станций у США не было, да и они видимо очень хотели от МИРа избавиться.
Вот здесь  http://www.artemjew.ru/mks/mks-orbit/ траектория станции - старательно огибает Америку и летит прямёхонько над Китаем.
Вряд ли  во времена СССР кто-то всерьёз был озабочен мнением Монголии.

[anovikov]

Траектория станции одно, разумеется она проходит время от времени над всеми территориями которые ближе к экватору, чем наклонение её орбиты, в том числе и Китаем. Траектория выведения - другое. Если для Вас это не очевидно то непонятно о чём мы тут вообще разговариваем.

[Serrgee]

В общем получается так - два ограничения.

Первое чем выше наклонение орбиты - тем меньший груз можно доставить на станцию , поэтому лучше что бы оно было как можно меньше.

И второе - траектория пуска не проходящая над Китаем. Там вторая проблема - если вышли на орбиту по такой траектории то что бы уменьшить наклонение придется опять же тратить топливо, и соответственно меньше доставить груза на МКС.

Вот и получается - как можно меньший угол, но не меньше чем 51 градус. Поэтому так летал МИР и по этому же так летает МКС.

Кроме того базовый модуль Заря на Протоне выводили на пределе возможностей - опять же соответственно необходима оптимальная траектория и орбита, с Байконура - те же 51 градус.

[Серый58]

Китай тут не при чём.

[Serrgee]

Китай тут не при чём.

Разверните утверждение.

На сколько я вижу - что бы не летать над ними по траектории выведения - нужна траектория , которая формирует орбиту с наклонением не менее 51 градус. Так ?  А что бы далее уменьшать это наклонение , опять же надо тратить топливо, то есть ухудшать возможности вывода грузов. И масса блоков станции, и масса доставляемого грузовыми кораблями.

Так почему же Китай не причем ?

[Серый58]

Так почему же Китай не причем ?

Ну хотя бы потому что реальная траектория МКС проходит над его территорией.
Ну и второе соображение - МИР и Салюты летали по этой же траектории, значит её выбор приходился на годы, когда СССР мог не особо оглядываться даже на мнение США не говоря уже про какой-то Китай.

[Маска]

По ТТХ Шаттл может вывести на полярную низкую околоземную орбиту до 12 тонн.
Это какая высота - километров 200?

Высоты от 160 до 2000 км,период обращения 88-127 минут.
При пуске с SLC-6 (Vandenberg AFB) Шаттл (предположительно)должен был выводить KH-11B (13000-13500 кг) на полярную орбиту (к примеру 330 км × 760 км. 98°).Когда стало ясно,что затея провалилась,пуски перешли на Titan 34D,а затем на Titan 4 и Delta 4

[Serrgee]

Ну хотя бы потому что реальная траектория МКС проходит над его территорией.
Ну и второе соображение - МИР и Салюты летали по этой же траектории, значит её выбор приходился на годы, когда СССР мог не особо оглядываться даже на мнение США не говоря уже про какой-то Китай.

Орбита может проходить как угодно, хоть над территорией США - космическое пространство не суверенно как мировой океан.

Траектория вывода другое дело - во первых до 100 км это еще воздушное пространство, чье то. А во вторых если будет аварийное выключение двигателей то выводимое упадет, и если траектория, даже выше 100 км идет над территорией Китая, то в этой ситуации оно может упасть и в Китае.

Вот и получается две задачи - первая - траектория вывода на орбиту проходящая не над Китаем, и вторая - минимальные затраты по топливу. Получается как раз те самые 51 градус.

имхо, уже все подробно разжевано, что вы упорствуете ?

[testest]

Возможно потому, что траектория полёта проходит над всей Азией, а Америку обходит стороной.

Вот здесь  http://www.artemjew.ru/mks/mks-orbit/ траектория станции - старательно огибает Америку и летит прямёхонько над Китаем.
Вряд ли  во времена СССР кто-то всерьёз был озабочен мнением Монголии.

МКС летает НАД ВСЕМИ странами и территориями между 51 градусом северной и южной широты.

[Klapaucius]

Допустим что челнок стартует без нагрузки (масса экипажа почти не в счёт, но 4 лучше 7-8и на сотни кило, если не на тонну учитывая жизнеобеспечение). Тут три варианта. Либо на МКС или МИР, нужен расход топлива на высокое наклонение. Либо на Хаббл какой-нибудь, тут наклонение соответствует Флориде.

По ТТХ Шаттл может вывести на полярную низкую околоземную орбиту до 12 тонн.
Это какая высота - километров 200?

Откуда информация о ТТХ? Там вообще-то и высота должна была приводиться.

[Серый58]

Откуда информация о ТТХ? Там вообще-то и высота должна была приводиться.

Да всё от туда - из викиПедии.
На счёт высоты там написано скромно и обтекаемо - низкая околоземная орбита. И делается оговорка - на полярную орбиту  Шаттл ни когда не летал.
Но если сложить 2 и 2 то получается, что мог на полярную орбиту на минимальной высоте (около 200 км) -12 тонн, всё что выше, то меньше. А чем меньше наклонение, то полезная нагрузка больше и поднять можно выше.
Бегло посмотрел по Атлантису - самая рабочая лошадка по Миру и МКС - не по всем стартам есть данные по ПН, но то что удалось поглядеть было в основном от 6 до 12 тонн.
Наверное 3-5 тонн шаттл и на 400 с лишним километров на станцию бы затащил. Но смысла в этом наверное уже не было. Вот и держали более низкую орбиту.

[Даниил К]

но то что удалось поглядеть было в основном от 6 до 12 тонн.
Наверное 3-5 тонн шаттл и на 400 с лишним километров на станцию бы затащил. Но смысла в этом наверное уже не было. Вот и держали более низкую орбиту.

Максимально Шаттлы возили на МКС  16 тонн - это массивы СБ а также модуль Кибо. На 400км. к МКС летал Атлантис с 14 тоннами (СТС-113). С 16 тоннами летали на 350км. (СТС-124, 127 и еще несколько)

Это если брать только основной груз. Но, скажем, СТС-113 привез еще 2 тонны запасов и еще что-то по мелочи. Тоесть где-то 16-18 тонн на 400/51,6. В общей сложности по 19-20 тонн Шаттлы на МКС на орбиту около 350 км. с наклонением 51,6 несколько раз доставляли.

[anovikov]

Серый, разница в 50 километров для круговой орбиты - это примерно 28 метров в секунду приращения скорости. При массе Шаттла и удельном импульсе OMS - это примерно 810 кг топлива. О чём речь вообще? Вы элементарный расчёт из физики за 7 класс сделать не можете? О чём мы тут разговариваем, зачем топик опускаем в помойку?

[Серый58]

СТС-113:

Стартовая при запуске: 116,460 кг
Полезной нагрузки: 12,477 кг

СТС-124 и СТС-127 данных не нашёл, но пишут:

к МКС пристыковался Дискавери «STS-124», с грузом, состоящим из «Герметичного отсека» (JEM PM), «Опорных шасси» и «Дистанционного манипулятора» (JEM RMS)[7];

про СТС-127:

Доставка и монтаж последних компонент японского исследовательского модуля «Кибо». Были смонтированы Внешняя экспериментальная платформа (Japanese Experiment Module — Exposed Facility, JEM-EF) и Внешняя негерметичная секция (Experiment Logistics Module — Exposed Section, ELM-ES). Совместно эти две секции составляют одно целое и представляют собой экспериментальную площадку, которая находится на внешней стороне модуля «Кибо».

Про КИБО пишут

Герметичный отсек
Длина: 11,2 метра
Диаметр: 4,4 метра
Масса: 14 800 кг.

Что это за масса герметичного отсека - уже на орбите или то что вёз Шаттл - не понятно.

Вторая непонятка:

Высота орбиты   225 км (122 мили)
Наклонение   51,6°
Период обращения   91,6 мин

Хотя про МКС пишут несколько другое

Высота орбиты МКС постоянно изменяется. За счёт трения о разрежённую атмосферу происходит постепенное торможение и потеря высоты. Все приходящие корабли помогают набрать высоту за счёт своих двигателей. Одно время ограничивались компенсацией снижения. В последнее время высота орбиты неуклонно растёт. 10 февраля 2011 высота полёта Международной Космической Станции составила порядка 353 километров над уровнем моря[150]. 15 июня 2011 увеличилась на 10,2 километра и составила 374,7 километра. 29 июня 2011 высота орбиты составила 384,7 километра[151]. Для того, чтобы снизить до минимума влияние атмосферы, станцию надо было поднять до 390—400 км, но на такую высоту не могли подниматься американские шаттлы. Поэтому станция удерживалась на высотах 330—350 км путём периодической коррекции двигателями. В связи с окончанием программы полёта шаттлов, это ограничение снято[152][153]. 11 июля 2014 высота составила в среднем 417 км, после поднятия на 1,7 км российским Центром управления полётами[154]. Очередная удачная корректировка высоты орбиты станции до средней высоты 405 км выполнена 18 мая 2015 года, после поднятия на 2,8 км[155].

По видимому параметры орбиты у МКС и Шаттла должны были бы быть одинаковы, т.е. 330-350 км.
Если конечно специально не проводилось манёвров по снижению орбиты.

[Серый58]

Это если брать только основной груз. Но, скажем, СТС-113 привез еще 2 тонны запасов и еще что-то по мелочи. Тоесть где-то 16-18 тонн на 400/51,6. В общей сложности по 19-20 тонн Шаттлы на МКС на орбиту около 350 км. с наклонением 51,6 несколько раз доставляли.

Пока не увидел.
По 113 я уже приводил данные - всё вместе 12,5 тонн.
Бесспорно и по 20 с небольшим тонн  шаттлы выводили на орбиту, но не на МКС и не на Мир.

[Серый58]

к МКС летал Атлантис с 14 тоннами (СТС-113).

На само деле

STS-113 — космический полёт MTKK «Индевор»

[Серый58]

Вот возможно более конкретные данные

http://topwar.ru/37901-buran-i-shattl-takie-raznye-bliznecy.html

О величине полезного груза столь однозначно говорить нельзя, так как она зависит от параметров целевой орбиты и от точки старта корабля. Приведем три варианта. Система «Спейс шаттл» способна выводить:
– 29 500 кг при пуске на восток с мыса Канаверал (Флорида, восточное побережье) на орбиту высотой 185 км и наклонением 28º;
– 11 300 кг при пуске из Центра космических полётов им. Кеннеди на орбиту высотой 500 км и наклонением 55º;
– 14 500 кг при пуске с базы ВВС «Ванденберг» (Калифорния, западное побережье) на приполярную орбиту высотой 185 км.

Средняя строчка как раз про МКС

[Даниил К]

Высота орбиты   225 км (122 мили)
Наклонение   51,6°
Период обращения   91,6 мин

В пресс-ките указано что 122 мили - это изначальная орбита, для стыковки с МКС он поднимается до 210. Груз указан как СБ массой 27506 фунта, вспомогательный механизм в 144 фунта, запас воздуха(не указана масса), запасы еды и прочего(не указанна масса), + топливо на подъем орбиты. Параметры орбиты МКС+Шаттл не указанны. В англовики говориться про 247 миль(что довольно много, но станция тогда была заметно полегче) и 4340 фунтов грузов. Тоесть 27506+144+4340=31990 фунтов или 14,5 тонн. Плюс запас топлива на подъем МКС.

https://web.archive.org/web/20040102111650/http://www.shuttlepresskit.com/STS-113/SPK_sts-113.pdf

Официальный источник подтверждает данные вики:
The initial orbital parameters of STS 113 were period 92.3 min, apogee 397 km, perigee 379 km, and inclination 51.6°.
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/spacewarn/spx589.html

А здесь указывают даже несколько большую массу груза, почти 15 тонн:
http://www.astronautix.com/flights/sts113.htm