Thumbnail play icon

Proč SpaceX někdy přistává na pevnině a jindy na moři?Svět Elona Muska

Přidat do sledovaných sérií 21
62 %
Tvoje hodnocení
Počet hodnocení:51
Počet zobrazení:3 592

V dnešním videu od Everyday Astronauta se dozvíte, proč Falcon 9 někdy přistává na plovoucí plošině na moři, jindy na pevnině a někdy nepřistává vůbec. Autor se vám pokusí problematiku názorně vysvětlit na příkladu s žirafími astronauty na výletě do San Franciska a následně také na konkrétních misích SpaceX.

Poznámky:
Názvy přistávacích plošin by se daly přeložit jako "Samozřejmě, že tě stále miluji" a "Prostě si přečtěte manuál".
Pokud vás tato problematika zajímá podrobněji, navštivte článek na ElonX.

Přepis titulků

Ahoj, tady Tim Dodd, Everyday Astronaut. SpaceX je dnes v přistávání raket Falcon 9 lepší, než jsem já v pouštění draků... Ale často slýchám jednu otázku: "Proč někdy přistávají na mořské plošině a jindy na pevnině? A občas se SpaceX nepokouší o přistání vůbec." Abychom na to odpověděli, projdeme všemi proměnnými ve hře a ukážeme si pár příkladů se standardními žirafonauty v kabrioletu.

Počkat, cože? Ano, dneska to bude stát za to! Sledovat přistání raket SpaceX je v dnešní době možná ta nejúžasnější věc. Pokud nevíte, o čem vlastně mluvím, podívejte se na moje video "Proč zahazovat rakety". Nebo pokud jste nováček a potřebujete si projít základní pojmy, navrhuji začít mou sérií "Raketový slovník pro začátečníky". Takže, viděli jsme SpaceX přistávat jak na autonomních přistávacích robotických plošinách (ASDS), tak na pevnině, na přistávací plošině LZ-1 v Kennedyho vesmírném středisku.

Jejich dvě plošiny o velikosti fotbalových hřišť jsou pojmenované Of Course I Still Love You a Just Read the Instructions, což odkazuje na sci-fi knihu The Player of Games. Co tedy rozhoduje o tom, kde Falcon 9 přistane? Jsem rád, že se ptáte, protože je to fakt jednoduché. Nejprve pomocí metody Runge-Kutta integrujeme systém diferenciálních rovnic pro vektor počátečních stavů do libovolného bodu v čase.

Pak derivujeme pohybovou rovnici našeho plavidla, přidáme vzdušné brzdění v podobě vysoce provázaných, nelineárních, diferenciálních translačních rovnic vyžadujících numerické postupy. Vůbec netuším, co to vlastně znamená. Proč? Hlava mě bolí už při čtení těch vět, natož abych cokoli z toho uměl vypočítat. Začněme tedy s něčím, co si umíme představit všichni.

Výlety! Přesněji výlety zahrnující tahač převážející auto se dvěma žirafonauty. Však víte – žirafími astronauty. Normálka. Naši dva žirafonauti se vydali na výlet z centrály SpaceX v kalifornském Hawthorne do San Franciska vzdáleného 400 mil. Protože ale nemají palce v opozici, jsou na benzínce bezradní. Potřebují se tam tedy dostat bez tankování.

S dvěma pasažéry má auto spotřebu 30 mpg, takže ujede 30 mil na jeden galon benzinu. S nádrží velkou 10 galonů má tak jejich auto dojezd 300 mil. Každý další žirafonaut, který by se k nim přidal, sníží jejich dojezd na galon o 2 míle kvůli dlouhému vyčuhující krku. Naneštěstí jejich auto nemá dostatečný dojezd, tak přijdou s chytrým nápadem. "Už vím, nechme se s autem kousek cesty odtáhnout a zbytek dojedeme sami!

Hurá!" Zavolají si tedy tahač s masivní 40galonovou nádrží. Prázdný tahač má dojezd 400 mil při 10 mílích na galon, jenže pak si uvědomí, že pokud na něj naloží sebe se svým autem, dojezd na galon klesne na 4,5 míle a každý další pasažér ubere 0,5 míle za galon. S naloženým autem a dvěma žirafonauty tak dojezd tahače klesne na 180 mil.

Řidič tahače tedy řekne: "Tak jo, povezu vás 100 mil, abyste se dostali do cíle a já se stále mohl dostat domů." Tahač tím pádem spotřebuje 22,2 galonů na 100mílovou cestu s nákladem a zůstane mu 17,8 galonů na cestu domů. Jelikož už neveze těžké auto s bláznivými žirafonauty, klesne mu spotřeba na 10 mpg, což je 178 mil dojezdu a na cestu domů to bohatě stačí.

Dobrá, přidejme teď dalšího žirafonauta, takže budou v autě dohromady tři. Dojezd vozu klesne z 30 mpg na 28 mpg, což nám dá 280 mil. Řidič tahače si povzdechne a řekne: "Tak jo, odvezu vás 120 mil, ale jelikož při 4 mpg spotřebuji 30 galonů, v nádrži mi zůstane na cestu domů jen 10 galonů."

Podívá se na mapu a vidí, že mu dojde palivo někde v Beverly Hills. Ne zrovna nejhorší čtvrť, kde se dá zůstat trčet. Navíc má nedaleko bratrance, tak zůstane u něj, než ho někdo nepřijde vyzvednout! A nakonec, co se stane, když přidáme ještě jednoho žirafonauta, aby byli v autě celkem čtyři? Dokáží se stále dostat do San Franciska?

Dojezd vozu klesne z 28 na 26 mil na galon, takže celkem ujede maximálně 260 mil. Tahači klesne dojezd na galon na 3,5 míle a celkový dojezd spadne na 140 mil, Sotva dost na to, aby se všichni čtyři žirastronauti dostali do cíle. Ale v tomto případě jsme nuceni ubohý tahač nechat u silnice někde v okolí Bakersfieldu a z Bakersfieldu se nikdo nevrací!

Že mám pravdu? Bakersfield přece! Chápete, co jsme právě udělali? Přidáním pár žirafonautů jsme rychle změnili plán trasy obou vozů. A to drasticky. V každém z příkladů jsme byli schopni dostat žirafonauty do San Franciska, ale v závislosti na jejich počtu jsme museli posouvat limity toho, jak daleko musí tahač dojet a zda se bude moci vrátit. Párkrát jsem kvůli tomuhle musel ponocovat.

V našem přirovnání je první stupeň Falconu 9 tahačem, druhý stupeň je auto a žirafonauti jsou náklad. Podívejme se tedy na tři skutečné mise SpaceX pro porovnání s realitou. 19. února 2017 startovala jedna ze zásobovacích lodí Dragon na špičce Falconu 9 k Mezinárodní vesmírné stanici při misi CRS-10.

Dragon vážil 4 200 kg. To znamená, že měli dost paliva na otočku a návrat prvního stupně na přistávací plošinu LZ-1 na pevnině. 30. března 2017 SpaceX vynášelo komunikační satelit SES na orbitu přechodovou ke geostacionární na Falconu 9 při misi SES-10. Tento drobeček vážil téměř 5 300 kg, takže měli sotva dost paliva na přistání na autonomní přistávací plošině nějakých 640 km od pobřeží. Nakonec, 16.

března 2017 vyneslo SpaceX EchoStar 23 na vrchu Falconu 9 v režimu na jedno použití na orbitu přechodovou ke geostacionární. Satelit měl 5 500 kg, takže raketu už nebylo možné zachránit, a tak stejně jako u ostatních raket skončil první stupeň do oceánu po dvou a půl minutách užitečnosti. Aby snížili cenu rakety a dostali z ní maximum výkonu, zbavili ji přistávacích nohou i roštových kormidel, což dnes už prostě vypadá divně!

Já tomu říkám "nahý Falcon 9". Stejně jako u žirafonautů cestujících do San Franciska, malé rozdíly v hmotnosti nákladu mohou výrazně změnit "dojezd". Pamatujte, že první stupeň Falconu 9 váží při návratu mnohem méně, protože nemá druhý stupeň, náklad a většinu paliva. Tím pádem potřebuje na přistání méně paliva, než by potřeboval s dodatečnou váhou na svých bedrech.

Lidé se také často ptají, proč s prvním stupněm nepřistávají v Africe nebo v Evropě. Říkají si, že když raketa směřuje na východ, nemohla by doletět až k Africe či Evropě? Podívejme se na mapu, jak daleko to vlastně je. Aha... vždyť jsme jen kousek od pobřeží Floridy! Všimněte si, že i první stupeň na jedno použití, který spálí všechno palivo, stále dopadne jen pár set kilometrů od pobřeží.

A to je hodně daleko od Evropy či Afriky. Navíc, i když se nám lidem může zdát přistání na lodi šílené, pro počítačem řízenou raketu to není až tak těžké. Tohle všechno ukazuje, jak je důležitá znovupoužitelnost supermoderního stroje v hodnotě mnoha milionů dolarů. Je to škoda, když největší a nejdražší část rakety navždy skončí svou pouť po méně než třech minutách fungování. Je to šílené!

Tak drahý kus techniky a použije se jen na tak malou chvilku. A pak už nic! To je myslím všechno k otázce, proč SpaceX někdy přistává na pevnině, jindy na plovoucí plošině a občas nepřistává vůbec. Pokud máte jiné dotazy či postřehy k tématu, napište je dolů do komentářů. Zapněte odběr, abyste nepromeškali další zábavný, vtipný a poučný obsah.

Velké díky také patří mým přispěvatelům na Patreonu, kteří mi umožňují vytvářet obsah kanálu Everyday Astronaut. Pokud chcete přispět, navštivte Patreon.com/EverydayAstronaut. Děkuji. Děkuji Declanu Murphymu z webu flightclub.io za úchvatné vizualizace telemetrie. Děkuji všem, za mě to je všechno! Jsem Tim Dodd, Everyday Astronaut, a přináším vesmír dolů na Zemi pro běžné lidi.

Překlad: Martin Dravecký Korekce: Petr Melechin www.elonx.cz

Komentáře (10)

Zrušit a napsat nový komentář

Odpovědět

Tohle nedávám. Celkem jsem chytal ty numerické kecy, ale žirafy nezvládám. Existuje něco serióznějšího?

00

Odpovědět

tohle nemá seriózní přístup ve svém poselství. Cílem tohoto pořadu je snést vesmír dutohlavům kterým se skutečně dělá zle od kebule když slyší něco jako "vektor", "direfenciální počet" nebo nedej bože "lebesgueův integrál", berte to tak a prostě ten záměr respektujte. Typického diváka si představte jako školou povinné dítě které tenhle přístup prostě hltá a díky němu se něco dozví.

00

Odpovědět

5 hviezdičiek za obsah, - 1,5* za ten detinský prístup. Mohol by byť viac seriózny. Začína mi liezť na nerv

12

Odpovědět

5 hviezdičiek za obsah, - 1,5* za ten detinský prístup. Mohol by byť viac seriózny. Začína mi liezť na nerv

12

Odpovědět

žirafaci :)

10

Odpovědět

Akože, informácie vo videu sú veľmi zaujímavé, ale to podanie, facepalm... Vysvetľuje dospelácke veci detským spôsobom, čiže deti to nepochopia, dospelí ho prinajmenšom vysmejú... Pritom ako úž písali nižšie, stačilo len vysvetliť tú časť s raketami a orbitou a vynechať auta a "žirafo-astronautov", kus okresať tu preafketovanosť a bol by to možno aj dobrý kanál na odber :)

62

Odpovědět

Toto je taký magor.

38

Odpovědět

Nechápu proč to vysvětluje nejdřív na těch autech. Přímo na příkladu rakety to bylo uplně stejně pochopitelné, ale asi by mělo poloviční velikost a nebylo "vtipný"?

64

Odpovědět

Stejně uchopitelné - možná jak pro koho. Třeba jsou lidé, kteří díky každodenní zkušenosti dobře rozumí příkladu s auty, byť vysvětlování rovnou na raketách by nemuseli snadno pochopit. V mé informační bublině takoví lidé nejsou, ale co já vím o jiných bublinách...

20

Odpovědět

Přesně jak píše Blabula2. I jednodušší lidé tomu chtějí rozumět. :)

00
Používáme cookies, abychom mohli provozovat tuto internetovou stránku a zlepšit Vaši uživatelskou spokojenost. Budete-li pokračovat beze změny nastavení, předpokládáme, že souhlasíte s ukládáním souborů cookies z internetových stránek. Více informací o použití cookies.
OK