Wie nähert man sich einer Raumbasis?

[AkiraHinoshiro]

Wie nähert sich ein Raumschiff einer Station, die auf einer
Umlaufbahn die Erde umkreist? Wie kann man das Physikalisch erklären?

[Joghurt]

Wie nähert sich ein Raumschiff einer Station, die auf einer
Umlaufbahn die Erde umkreist?

Am besten langsam, sonst hat man das selbe Problem wie die Mir am 25. 5. 1997

Aber mal ernsthaft: was genau willst du wissen? Die Frage ist nämlich etwas schwamming formuliert.

[AkiraHinoshiro]

Wir haben nur diese Frage gekriegt und ich denke das heißt von welcher seite und in welcher form die flugbahn aussehen muss.

[gms]

ich denke das heißt von welcher seite und in welcher form die flugbahn aussehen muss.

ich würde direkt von hinten "auffahren". So kann ich die Station nicht aus ihrer Umlaufbahn werfen. Um Treibstoff zu sparen würde ich mich nicht weiter, als die Umlaufbahn, von der Erde entfernen.

[Joghurt]

ich würde direkt von hinten "auffahren". So kann ich die Station nicht aus ihrer Umlaufbahn werfen.

Doch, wenn du nicht abbremst, geht der Impuls auf die Station weiter, wodurch diese schneller wird und sich der Umlaufradius erhöht. Aber natürlich wird vorher abgebremst.

Also wenn die Frage wirklich nur diese einer Satz war, ist sie IMHO unzureichend gestellt. (Und außerdem löst man Hausaufgaben selber ) In welchem Zusammenhang ist sie denn gestellt worden, sprich: was nehmt ihr gerade durch?

[AkiraHinoshiro]

Wir sollten einen Vortrag machen über Satelliten machen und hatten 5 Fragen die wir beantworten sollten. Wir haben alles fertig außer dieser einen Frage.

[gms]

Hier ist ein Andockmanöver ziemlich ausführlich beschreiben:
http://www.space.eads.net/web1/press/pr ... ee_nav=273

Und hier eine Kurzfassung aus der Föderationsdatenbank;
http://www.foederationsdatenbank.de/fdb ... docken.htm

[Six]

Wie nähert sich ein Raumschiff einer Station, die auf einer
Umlaufbahn die Erde umkreist? Wie kann man das Physikalisch erklären?

Das ist knifflig. Zunächst vergewissere man sich, ob tatsächlich alle Piraten außer Gefecht sind. Wir wollen nicht aus Versehen auf die Station schießen. Die Polizei-Anacondas sind einfach zu stark. Ist das der Fall nähere man sich der Station und umkreise sie, bis man den kleinen rechteckigen Schlitz sieht. Aus einiger Entfernung manövriert man sich nun so vor die Station, daß ihre Rotationsachse "von oben" betrachtet wird. Mit der > Taste gleicht man nun seine Rotationsgeschwindigkeit an die der Station an. Übersteuert man, muß man mit < gegensteuern. Sobald die Rotationsgeschwindigkeit stimmt, gebe man ein wenig Schub, aber nicht mehr als 1 Strich auf der Skala. Theoretisch sollte man jetzt weich in die Station einfliegen und zum Interaktionsschirm kommen.

PS: Wenn man während der "Landeanimation" die Taste 3 gedrückt hält, bekommt man 5000 Cr gutgeschrieben. Damit kann man sich eine feine Dockingcompute-Radio-Combo kaufen und hat den Schweiß hinter sich.

[Joghurt]

Immer diese Elite-Junkies

(Ich muss ja zugeben, dass dies auch mein erster Gedanke war, der mir bei der Frage durch den Kopf ging)

PS: Bezugnehmend auf die Taste 3: CHEATER!!!111elf

[g-henna]

Hi!

Wie nähert sich ein Raumschiff einer Station, die auf einer
Umlaufbahn die Erde umkreist? Wie kann man das Physikalisch erklären?

Na, ich denke doch mal, wie son Debian-Swirl, oder?

Bye
g-henna

[Joghurt]

Na, ich denke doch mal, wie son Debian-Swirl, oder?

Nee, das verwechselst du mit dem 4-Schildkröten-Problem

[Asymptote]

Ganz wichtig ist erstmal den HAL 9000 abzustellen, der ja diverse Fehlfunktionen hat (läuft wahrscheinlich auf Win) um dann zu merken, dass Weltraumflüge viel zu teuer sind

So mal im Ernst:
So prinzipiell sollte man doch beim Andockmanöver einen möglichst kleinen Impuls haben, d.h. das Raumschiff muss eine kleine Geschwindigkeit oder kleine Masse haben, sonst wird die Station leicht aus der Umlaufbahn gelenkt.
Weiter würde ich sagen, dass man in der selben Bahn wie die Station sein sollte, da in einer Niedrigen Bahn die Bahngeschwindigkeit des Schiffs größer ist, auf einer äußeren Bahn kleiner ist. Dass heißt, man muss den Andockpunkt (Raum- und Zeitpunkt) ziehmlich genau bestimmen.

Gruß, Asymp

[Shilong]

Schwebend, würde ich sagen...


eventuell könnte dich dies interessieren:
http://www.g-o.de/index.php?cmd=focus_d ... 93&rang=22

sowie heute nacht live übertragung:

http://shortnews.stern.de/shownews.cfm? ... _archive=1

ansonsten einfach mal bei google nach "Andockmanöver" suchen, da kommt ne Menge

> Shilong

[mastermind_the_real_one]

da in einer Niedrigen Bahn die Bahngeschwindigkeit des Schiffs größer ist, auf einer äußeren Bahn kleiner ist.

Dat is ja bei mir alles schon ewig her, aber vom logischen Denken ist das genau anders rum. Auf der äußeren Bahn ist die Geschwindigkeit größer als auf der inneren Bahn. Man nehme einen Mittelpunkt, setze einen Punkt1 darüber und darüber einen Punkt2. Nun lässt man Punkt 1 und 2 um den Mitellpunkt rotieren, sodass sie zur selben Zeit an ihrem Ausgangspunkt ankommen. Punkt2 auf der äußeren Bahn muss schneller als Punkt1 sein, da er einen viel längeren Weg zurücklegen muss.

greetz
mastermind

edit: Klugscheißmodus entfernt, da keine Zeit vorhanden um das ganze zu vertiefen und sich in die Materie einzuarbeiten. Ist bei mir schon ewig her, aber Asymptotes zweite Erklärung kommt mir irgendwie bekannt vor, zumindest teilweise. Darum wird es aus Zeit- und Wissensmangel von meiner Seite keine Diskussion geben und Asymptote ist somit erlöst .

[Asymptote]

Wollte eigentlich keine Diskusion herbeiführen, sondern nur eine Hilfestellung geben.

Aber das prob wäre Deinem Beispiel nach, dass das äußere Schiff rausgeschleudert würde (oder das innere auf die Erde sürzt) und damit gar nicht erst andocken könnte
Das ist auch rechnerisch lösbar:
in jeder Bahn gilt die Gleichheit von Zentripetalkraft und der Gravitationskraft (Annahme der Kreisbewegung, M: Erdmasse, R1 Radius, m: Masse des Raumschiffes): (m*v1^2)/R1=(G*M*m)/(R1^2) daraus ergibt sich v1=(G*M/R1)^(1/2)
Analog für die Geschwindigkeit auf der äußeren Bahn: v2=(G*M/R2)^(1/2)
Wenn man nun mit R1<R2 (der Radius der Innenbahn ist kleiner als der der äußeren) die Geschwindigkeiten betrachtet:
v1=(G*M/R1)^(1/2) > (G*M/R2)^(1/2)=v2
Also v1>v2. Die Innenbahngeschwindigkeit ist größer als die äußere.

Gruß, Asymp

P.S.: Habe nochmal nachgedacht: Mein Vorschlag ist nicht richtig, weil das Schiff beim Abbremsen auf eine niedrigere Bahn kommt. Das muss dann richtig schwierig zu berechnen sein ;-(

[mastermind_the_real_one]

Hi Asymptote,

hab meinen Beitrag gerade mal editiert. Mein Kommentar galt nicht unbedingt dem Problem, sondern lediglich dem zitierten Satz, den ich so als Begründung um in der selben Bahn zu sein nicht verstanden habe. Voraussetzung für mein Beispiel war, dass die Masse der 2 Punkte =0 (somit kein g und kein m) oder vernachlässigbar klein ist und natürlich die Punkte nicht aus ihrer Umlaufbahn (Radius) getrieben werden, indem sie entsprechend gegensteuern. Sie sollten nur zur selben Zeit an ihren Ausgangspunkten eintreffen. Dass das ganze in Bezug auf das Problem viel komplexer ist, ist klar. So geht Dir zum Beispiel beim Abbrensen oder Gegensteuern Masse (Treibstoff) verloren, sodass sich das Verhältnis der Masse des Raumschiffs zur Station ständig ändert, etc.

So, und nun viel Spaß beim weiteren Diskutieren.

greetz
mastermind

[empty_string]

@mastermind (und Asymptote):

Uups ich habe gerade geschrieben das du die Wurzeln vergessen hast und die 1/2 Potenz übersehen .

Ich versuch mal was aus mein Gedächtniss zu kramen, keine Verantwortung dafür, ist nur wie ich mir das gerade so denke. .

Wenn man Fliehkraft und Gravitationskraft gleichsetzt um z.B. die Geschwindigkeit auszurechnen, kürzt sich die Masse des Raumschiffes sowieso. Demnach ist diese Masse schonmal egal und die Geschwindigkeit hängt nur noch von dem Radius ab. Ok in Realität gibt es sicher noch zig Sachen zu beachten welche die Bahn stören könnte, weshalb ich davon ausgehe das man ein realistische Annäherungsformel z.B. bei der ESA oder NASA erfragen könnte .

Aber das was du sagst stimmt natürlich auch. Aber du gehst ja dann davon aus, dass beide Körper zur gleichen Zeit da sind. Dann muss denk ich der äußere auf alle Fälle schneller sein, denn er legt ja mehr Weg zurück. Dazu muss er allerdings beschleunigen, was ihn wiederrum weiter "nach außen" treibt, wie bei einem Karusell wo die Sitze auch höher fliegen wenn es beschleunigt.
Von daher gibt es auch diese bestimmten höhen in denen Satelliten und der ganze Krams rumschwirrt, weil sie nur in einer bestimmten Höhe z.B. 24 Stunden für die Erdumkreisung brauchen. Da kann man sie nicht einfach auf ne andere Bahn setzen und abbremsen oder beschleunigen.

Also ist auch schon etwas her bei mir und verlass dich lieber nicht darauf das alles richtig ist .

edit: Da fällt mir gerade noch ein Experiment zum Drehimpuls ein, wenn ich Zeit habe schau ich nochmal nach ob das dem Raumschiff helfen könnte.

[Shilong]

Ein anderer Ansatz:

Da die Masse des Raumschiffes im Vergleich zur Masse der Station eher klein ist (meistens, nicht immer), lässt man nicht das Schiff an die Station andocken sondern umgekehrt. Man lässt die Station auf das Raumschiff "aufprallen".

Das Problem der Umlaufbahn lässt sich ganz einfach mit den Steuertriebwerken des Schiffes und der Station beheben. Dass die Station selbige besitzt ist selbstverständlich weil sie von kleinsten Impulsen aus der Bahn geworfen werden kann und auch ständig wird. Diese Impulse entstehen u.a. durch den Aufprall kleinster Asteroiden oder auch durch die Bewegung der Astronauten (wenn sich ein Astronaut fortbewegt, muss er irgendwie wieder bremsen, dies tut er, indem er sich irgendwo festhält - ein Teil der Bewegungsenergie wird auf die Station übertragen)

> Shilong

[Asymptote]

Nein, der Ansatz ist nicht gut - viel zu anwendungsorientiert

Gruß, Carl

P.S.: Das läuft irgendwie auf eine ganz besch... Ellipsenbahn hinaus, die von den ganzen Randbedingungen abhängt, und damit ist die Aufgabe nicht mehr interessant (können sich die Numeriker damit befassen) und ich steige aus!

[HardHat]

Und hier eine Kurzfassung aus der Föderationsdatenbank;
http://www.foederationsdatenbank.de/fdb ... docken.htm

Cool. Die Föderation. Seht ihr, die haben für alles ein Protokoll. Man muss sich nur dran halten, dann klappts auch mit dem Andocken. Und wie immer haben sie tolle technische Ausdrücke dafür (Anflugkontrolle, Zielerfassungskommando, Andockmanöver, Steuerdüsen, ...)