Non so se la tua sequenza è parte della diretta che stavo guardando, ma mentre mostravano immagini come queste ieri hanno detto che il lancio avviene circa 2 minuti dopo che la ISS è passata sopra la rampa. Più volte avevo letto qui che il lancio doveva essere con la ISS sulla verticale.
Per la traiettoria più efficiente, in un certo senso, si. Ma non se si è disposti a percorrere una traiettoria meno efficiente, come si è voluto fare con DM-2.
Nella diretta di ieri Riccardo @RikyUnreal ha spiegato molto bene cosa succede.
(Edit: Il link qui sotto porta al momento della diretta dove Riccardo fa lo spiegone per antonomasia)
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Beh dai, quasi esattamente sulla verticale. Ora sappiamo che esattamente la ISS passa due minuti prima. In realtà qualcuno potrebbe obiettare che non sono due minuti esatti perché manca il dato relativo ai secondi nel senso che magari non sono 120 secondi ma qualcosa in più o qualcosa in meno. Ma la sostanza non cambia. Il lancio dev’essere effettuato quando la ISS passa sopra.
Sarebbe interessante sapere di quanto varia il piano orbitale della ISS in 2 minuti e quanto, in termini energetici, serve alla Dragon per riallinearsi
Lo scrivevo perchè davo per buono quello scritto sopra, che il lancio ha una finestra istantanea indicata al secondo perchè la ISS deve essere sulla verticale della rampa. In realtà i 2 minuti fanno si che la ISS sia a 1000 km dalla rampa al momento del lancio, mica proprio “quasi” verticale. Corretto il discorso del piano orbitale di Riky.
Le tue immagini non sono quelle cui mi riferivo io tra l’altro. Le mie erano fotografie scattate proprio dalla ISS nell’orbita precedente il lancio e l’angolazione fa capire che nemmeno il piano passa per la rampa, probabilmente l’orbita successiva invece si.
Non vi incaponite sulla posizione della ISS (tipo mercoledì era diversa ancora la posizione) perché l’angolo di fase ha un range massimo che può essere gestito.
Molto più importante è il piano orbitale.
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Bella domanda.
Forse intendi quanto il sito di lancio si allontana dal piano orbitale della ISS in due minuti, e quale deltaV ci vuole per riportare un satellite, lanciato dopo appunto due minuti, sul piano orbitale voluto.
Intanto è sempre possibile lanciare in qualsiasi momento un satellite per esempio da Cape Canaveral su un’orbita con l’inclinazione uguale a quella della stazione spaziale.
Il problema è che se lanci due minuti dopo che il sito di lancio è transitato sotto il piano orbitale della stazione, ti sei inserito in un’orbita sempre inclinata come quella della stazione ma su un piano orbitale orientato in maniera leggermente diversa rispetto alle stelle fisse.
A questo punto bisogna calcolare con che angolo questi due piani orbitali si intersecano, e allora puoi sapere anche il deltaV necessario a fare la correzione.
Per avere un ordine di grandezza della cosa, se l’angolo fosse di un solo grado, alla velocità della stazione spaziale (7,6 km/s circa) devi produrre u deltaV di circa 126 m/s.
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Si esatto è più corretto come dici tu, di fatto è il piano orbitale della Dragon che si allontana da quello della ISS essendo la Dragon al momento del lancio solidale con la Terra. Chiaramente quei 126 m/s sono tanti o pochi anche in base alla massa della Dragon e bisognerebbe vedere se effettivamente 2 minuti di ritardo portano a solo un grado di sfasamento o più, non so se qualcuno qui ha tutti i dati e la possibilità di fare i calcoli. Però a maggior ragione la domanda resta, perchè lanciare due minuti dopo non tanto per ridurre l’angolo di fase ma appunto quello orbitale ? Anche se avessero calcolato che il deltaV è gestibile, ma perchè non lanciare 2 minuti prima ?
provo a rispondere per quanto ho capito di meccanica orbitale (vediamo se ho imparato)
il ritardo è probabilmente calcolato tenendo conto che l’orbità di dm2 è più bassa di quella di iss al momento del lancio( e le orbite più basse, percorse più lentamente, si concludono in meno tempo) e che con le dovute correzioni e variazioni di quota nel giro di quelle ore di attesa all’attracco, si rimette in fase con la iss
E tutto questo (portarsi sullo stesso piano orbitale) diventa molto più dispendioso in termini di consumo di carburante.
Dato che il video della diretta di ieri è al momento bloccato da un ridicolo copyright claim (sulle immagini NASA), ho ritagliato e pubblicato autonomamente lo spiegone di Riky. Eccolo.
DISCLAIMER
Prendete le informazioni di questo video, e in generale, di ogni singolo post che trovate qui su ForumAstronautico con grano salis.
Come abbiamo ribadito in ogni momento possibile, non siamo professionisti che si occupano di dinamica orbitale e quindi ogni informazione data dal team di AstronautiCAST è passibile di errori, imprecisioni, inesattezze. Facciamo del nostro meglio per divulgare quanto abbiamo approfondito e lo facciamo con le informazioni che abbiamo a nostra disposizione al momento della pubblicazione.
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Le orbite più basse sono percorse più velocemente. La Dragon sta un po’ in un’orbita più bassa proprio per raggiungere la ISS con la sua velocità maggiore.
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Da quel che ho capito la ISS non è mai stata sulla verticale della rampa di lancio nella giornata (fonte: http://www.isstracker.com/historical )
Il fatto è che due volte al giorno la rampa (come ogni altro punto della superficie terrestre non troppo lontano dall’equatore) passa sotto la traiettoria orbitale della ISS
Bisogna immaginare la ISS che gira attorno alla terra e nel frattempo la terra che gira su se stessa con il solito ritmo di un giro al giorno: la traiettoria della ISS è una sorta di anello fisso nello spazio (un po’ come il supporto dei mappamondi, però inclinato)
Ogni giorno la rampa passa sotto questo anello una volta dal lato in cui la ISS “sale” (cioè va verso nord) e una volta dal lato in cui “scende”
Per lanciare è necessario che la rampa sia esattamente sotto quell’anello, perché la capsula deve prendere la stessa traiettoria, se lanci in un altro momento l’orbita della capsula sarà su un altro anello e riuscire a rientrare sulla “strada” giusta è un disastro
Inoltre, per quella specifica rampa, è necessario che sia il momento in cui la traiettoria “sale”, per evitare di passare sopra aree abitate
Quindi bisogna lanciare nel momento in cui la “strada” della ISS è sopra la rampa, non necessariamente nel punto della strada in cui si trova la ISS in quel momento: una volta che sei sulla stessa strada si tratta solo di precorrerla un po’ più in fretta o un po’ più lentamente per raggiungersi (però la distanza non deve essere esagerata, due minuti di “vantaggio” si recuperano facilmente in 19 ore di inseguimento, una distanza molto maggiore sarebbe invece un problema)
Almeno così è come ho capito io la situazione
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Si infatti, mi sembra che siamo tutti d’accordo sul fatto che modificare il piano orbitale è molto dispendioso e la spiegazione in diretta è stata molto chiara, è per questo che mi chiedo il motivo per cui si è aspettato circa 2 minuti dopo la verticale della ISS per il lancio della Dragon. Intendiamoci, 
non metto assolutamente in dubbio che sia stata la scelta giusta, ci mancherebbe ! se possibile mi piacerebbe sapere il “costrain” che non ha permesso di anticipare di 2 minuti il lancio, probabilmente facendolo si peggiorava qualche altro fattore, ma non so quale.
Così facendo hanno avuto il tempo(19 ore) per effettuare i test previsti, invece anticipando di due minuti il lancio avrebbero potuto fare un docking ore prima, da quello che ho capito
Inoltre proprio da IssTracker si vede chiaramente che la Iss due minuti prima del lancio si trovava sulla verticale del KSC
30/05/2020 21:20 CEST
30/05/2020 21:22 CEST
Se usi lo zoom vedrai che passa un centinaio di km più a sud, sopra Port Saint Lucie, non sopra il KSC
Lanciando due minuti prima sarebbero stati quasi esattamente a fianco della ISS, invece che due minuti indietro, ma su una traiettoria diversa, scostata di parecchi km
Il problema è che spostarsi di due minuti “in orizzontale” (cioè cambiare la traiettoria) è molto peggio che recuperare due minuti stando esattamente sulla stessa traiettoria
Anche aspettando di essere al punto in cui le due traiettorie si intersecano, i due veicoli si sarebbero passati vicino andando in direzioni differenti, cosa che avrebbe impedito l’attracco (possono giocare con acceleratore e freno, anche se funzionano in modi poco intuitivi, ma lo sterzo orbitale non c’è)
Credo venga considerata “verticale” nel senso che c’è qualche grado di tolleranza a seconda dei criteri di missione. Funziona anche per le Soyuz che venendo lanciate con lo stesso criterio, forse un pò più rigoroso, mantengono sempre un divario di km sulla verticale della ISS per come la intendi tu, tracciando la proiezione verticalmente. Considera che verticale non vuol dire perfettamente perpendicolare anche perchè sennò sai quanto dovrebbero aspettare perchè la ISS passi perfettamente perpendicolare.
Inoltre in 19 ore hanno previsto aggiustamenti non solo per quanto riguarda l’altitudine ma anche per quanto riguarda il piano orbitale e la traiettoria che vengono calcolate costantemente, prevedendo secondi di accensione eccetera…
Si, ovviamente per verticale non si può intendere al cm ed un grado di tolleranza deve essere ammesso, evidentemente la differenza di traiettorie che ci ha dato Wilson è la spiegazione corretta e sicuramente nelle 19 ore hanno previsto correttive di qualunque tipo anche calcolate in real time.
Due volte al giorno il piano orbitale (la “strada” su cui si muove la ISS) passa esattamente sul punto, se ci fosse una tolleranza di due minuti (in ogni direzione, oltretutto) non si chiamerebbe “finestra istantanea”
Non succede mai che proprio in quel momento la ISS sia esattamente sulla verticale, in questo caso era sfasata di due minuti
Ci sono due coordinate: in una di queste c’è parecchio margine, nell’altra invece è quasi nullo
L’unico modo per spiegarlo meglio che mi viene in mente è Fast & Furious:
I nostri eroi sono su un treno in movimento (la Terra) e devono lasciarlo e raggiungere un camion (la ISS) che si muove su un’autostrada (l’orbita) che incrocia la ferrovia (la traiettoria dei punti in superficie durante la rotazione terrestre) in un certo punto.
La macchina passa sotto il ponte due minuti prima di quando ci passa il treno: quando si lanceranno giù dal treno con le loro auto truccate?
Per forza nel momento in cui il treno passa sul ponte, anche se devono poi inseguire il camion che ha due minuti di vantaggio.
Non avrebbe senso lanciarsi due minuti prima: vero che non sarebbero in ritardo rispetto al camion, però non sarebbero sulla strada giusta e sarebbe tutto molto più difficile.
Il treno passa sul ponte tutti i giorni, mentre il camion ogni ora e mezza, ovviamente l’ideale sarebbe aspettare il giorno in cui treno e camion passano nello stesso minuto, però si può fare anche se c’è un po’ di sfasamento (due minuti vanno bene, venti no)
In ogni caso la tolleranza riguarda la posizione del camion, non quella del treno: devono saltare mentre è sul ponte.
ok, il paragone è un po’ folle, però dovrebbe essere sufficientemente calzante 
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Il punto non è tanto lanciare quando la ISS passa vicino al sito di lancio, ma piuttosto è lanciare quando l’orbita della ISS passa esattamente sopra al sito di lancio. O meglio, quando la rotazione della terra fa si che il sito di lancio sia esattamente al di sotto dell’orbita della ISS.
La ISS potrebbe essere anche dall’altro lato della terra e non sarebbe un problema enorme, ci vorrebbe solo più tempo a raggiungere la ISS. Ci sarebbero infatti tempi diversi nell’esecuzione delle manovre di avvicinamento per compensare le maggiori differenze di fase, ma il propellente che si andrebbe ad usare sarebbe non molto diverso come quantità.
Per capire meglio guardate questa animazione creata da Fight Club nell’occasione del lancio della Dragon CRS-17:
Come potete vedere la ISS passa prima, e il Falcon lancia esattamente quando l’orbita è allineata, anche se la ISS è ormai lontana.
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