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Finestre di lancio..

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Offline robygun

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Finestre di lancio..
« il: Sab 16/12/2017, 13:27 »
Buongiorno a tutti..
Mi è venuto un dubbio sulle finestre di lancio.. dato per assodato che nelle missioni interplanetarie il momento del lancio è strettamente legato all'allineamento dei vari pianeti, la cosa vale anche nei "semplici" lanci verso le orbite terrestri?

Se voglio raggiungere la ISS od un particolare punto in una specifica orbita devo rispettare un timing preciso o posso lanciare appena pronto?
Mi verrebbe da dire che ci sia comunque una finestra da rispettare, anche se meno imperativa e con più alternative in caso di rinvio.. è corretto?

PS.. viene valutata anche la possibilità di interferenza con altri oggetti già in orbita o la probabilità è così bassa da essere ininfluente?

Grazie

Offline IK1ODO

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Re:Finestre di lancio..
« Risposta #1 il: Sab 16/12/2017, 13:47 »
Tutto quello che hai detto, e di più.
Se lanci in SSO devi essere sincrono al Sole e quindi lanci all'alba o al tramonto. Se lanci per la ISS devi fare in modo di arrivarle appena sotto, con il timing giusto, in una particolare orbita. Se lanci per lo spazio profondo hai qualche vincolo in meno, di solito vai prima in un'orbita di trasferimento, e da lì poi col timing e la direzione giusta vai dove devi. Se lanci per la GEO non hai problemi, tanto anche lì vai prima in GTO, e poi con accensioni successive circolarizzi, e alla fine arrivi dove devi qualunque sia il momento del lancio. Ovviamente restano i vincoli di distanza di rispetto dalle stazioni abitate durante la fase di ascesa.
Insomma, dipende tantissimo dal tipo di missione.
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Offline robygun

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Re:Finestre di lancio..
« Risposta #2 il: Sab 16/12/2017, 15:48 »
Lo sapevo che non poteva essere semplice

Grazie

Offline robmastri

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Re:Finestre di lancio..
« Risposta #3 il: Sab 16/12/2017, 16:08 »
Se posso aggiungere un dettaglio che mi pare importante, direi che nei voli che hanno come obiettivo un rendezvous con la ISS una delle limitazioni più consistenti sull'orario di lancio, dipende dalla necessità di ridurre il cambiamento di piano orbitale. Per trovarsi nello stesso piano orbitale della ISS bisogna decollare più o meno quando il piano dell'orbita della ISS interseca il luogo di lancio. Il cambio del piano orbitale è una manovra dispendiosa in termini di carburante e quindi si cerca di limitarne l'entità.

Se non hai problemi con l'inglese ti consiglio di leggere questo articolo che parla del redezvous in due orbite, inizialmente previsto per la Progress MS-07:

http://spaceflight101.com/progress-ms-07/russia-to-introduce-two-orbit-express-rendezvous/
  Socio I.S.A.A.

Offline robygun

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Re:Finestre di lancio..
« Risposta #4 il: Sab 16/12/2017, 17:45 »
Grazie della segnalazione, il mio inglese zoppica un po', appena riesco me lo leggo con calma..

Re:Finestre di lancio..
« Risposta #5 il: Sab 16/12/2017, 18:00 »
Ti faccio un esempio pratico con un satellite in orbita terrestre eliosincrona.

In generale per minimizzare l'energia che bisogna spendere si preferisce un inserimento diretto nel piano orbitale e cioè, come ha scritto robmastri, il decollo del razzo avviene nell'istante in cui il sito di lancio interseca il piano dell'orbita finale.
Questo restringe a due istanti di tempo possibili durante le 24 h (intersezione di una circonferenza con un piano).
Si capisce già che la finestra di lancio sarà dell'ordine del secondo o di qualche secondo. D'altro canto però si può considerare, al contrario delle missioni interplanetarie, almeno una finestra di lancio ogni giorno.
Un altro vincolo da considerare è dato dai possibili azimuth della base di lancio. Nel momento in cui la traiettoria del razzo non è più verticale (pochi secondi dopo il decollo in pratica) allora l'azimuth ti dà l'angolo tra la direzione del Nord sulla superficie terrestre e la direzione data dalla proiezione sulla terra della traiettoria.
Ogni base di lancio ha solo alcuni azimuth ammessi (ad esempio da Cape Canaveral si lancia solo verso l'Oceano Atlantico con azimuth nell'intervallo 35 ° - 120° mentre da Kourou si lancia sempre verso l'Atlantico ma con azimuth tra 0° e 90°).

Nel caso dell'orbita eliosincrona questo vincolo sugli azimuth combinato con altri vincoli tipo ora locale del passaggio del satellite al Nodo Ascendente (o Discendente) porta già spesso ad escludere una delle due finestre di lancio giornaliere.

Resta quindi una finestra di lancio istantanea giornaliera ma ripetibile nel corso dei giorni successivi in caso il lancio sia stato abortito.

Il lancio diretto per quanto preferibile non è sempre possibile, proprio a causa delle restrizioni sugli azimuth (dovute a motivi di sicurezza) pertanto, se necessario, il razzo correggerà la traiettoria con le cosiddette manovre "dog-leg" in modo da immettersi sul piano orbitale richiesto.

Re:Finestre di lancio..
« Risposta #6 il: Sab 16/12/2017, 18:14 »
Rispondo anche alle tua ultima domanda:

La probabilità di impatto con altri oggetti in orbita terrestre viene valutata di continuo grazie alle informazioni provviste dal JSpOC (Joint Space Operations Center) e nel caso di rischio di collisione una sorta di allarme viene diramato e il lancio può essere rinviato. Ovviamente se l'allarme viene ricevuto dopo la separazione del satellite allora il Flight Control Team con il supporto del Flight Dynamics Team dovrà preparare una manovra di correzione dell'orbita (collision avoidance manouvre).

Re:Finestre di lancio..
« Risposta #7 il: Sab 16/12/2017, 20:48 »
Per completezza aggiungo che c'è una formula trigonometrica che lega tra loro

- la latitudine del sito di lancio
- l'inclinazione del piano orbitale
- l'azimuth di lancio

Ne risulta che un lancio diretto su un piano orbitale con inclinazione di angolo "i" sul piano equatoriale è possibile solo sè la latitudine della base di lancio "L" è minore o uguale a "i".
Se questa condizione è soddisfatta allora la formula, una volta inseriti i valori di "i" ed "L", ci darà il valore dell'azimuth richiesto. A questo punto bisogna verificare se questo valore di azimuth rientra tra quelli permessi per la base di lancio in questione.