Warum SpaceX Hatte zu Schrubben Seiner Mittwoch Starten

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27. Mai sein sollte, war ein historischer Tag. Zum ersten mal in fast einem Jahrzehnt die amerikanische Astronauten waren angeblich starten Sie in den Raum von einer amerikanischen Rakete auf amerikanischen Boden. Aber in praktisch letzter minute, wurde der Start geschrubbt und neu geplant für Samstag. Und es kam schlechtes Wetter, das ausgeglichen bis zehn Minuten nach dem launch-Fenster. Leider, zehn Minuten später ist immer noch “zu spät” und hier ist warum.

Eine Einführung Gescheuert Wegen des Wetters

Ob Sie gerade die SpaceX-launch gestern, Sie kam wohl aus enttäuscht. In knapp 17 Minuten zu starten, hat die NASA die mission abgebrochen. Bevor Sie eine Rakete starten, die crew hält ein wachsames Auge auf das Wetter.

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An der Zeit, das Wetter, die verletzt drei Bedingungen für Start—Natürliche Blitze, Feld-Mühlen, und der Amboss befestigt. Feld-Mühlen sind ein Maß für die elektrische Ladung in der Atmosphäre, und die angeschlossenen ambosse zeigen eisigen Berggipfeln im Zusammenhang mit Gewittern.

Hatte SpaceX und der NASA Voraus gegangen, mit dem starten, es hätte eine Reale chance, die Rakete könnte trigger-Beleuchtung mitten im Flug. Das wäre eine Katastrophe gewesen. Aber zehn Minuten nach dem Start Fenster, das Wetter ausgeglichen genug, um zu starten. Zehn Minuten kann nicht scheinen, wie lange, aber im rocket-science, das ist eine Ewigkeit, und viel zu spät.

Rocket Science ist Kompliziert

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Es gibt einen guten Grund, warum das alte Sprichwort, “er ist smart, aber er ist kein rocket scientist” vorhanden ist. Wenn Sie möchten, senden Sie eine Rakete in den orbit, müssen Sie bestimmen, wo genau es geht, wie viel die Rakete wiegt, und wie viel thurst, die Sie brauchen, um zu heben, dass das Gewicht an seinen Bestimmungsort.

Aber warten Sie, es gibt noch mehr: Sie müssen auch berücksichtigen, bewegliche Ziele. Weil die Erde rotiert also selbst wenn Sie versucht, Schießen Sie auf eine leere Stelle im Raum, es ist effektiv bewegen, während Sie Schießen. Und wenn Sie darauf abzielt, ein Objekt, das bewegt sich unabhängig von der rotation der Erde, wie die Internationale Raumstation, die die Erde umkreist, fügt hinzu, dass ein weiterer Faktor, um Ihre Berechnungen.

Jetzt haben Sie alle, dass Mathematik squared entfernt, müssen Sie herausfinden, Kraftstoff. Sie müssen genug Treibstoff zu heben, Ihr Gewicht (sagen wir 3,5 Millionen Pfund) zu umrunden, gewinnen den Kampf gegen die Schwerkraft, dass Sie nicht jedes mal, wenn Sie einen Schritt zu tun. Aber das hinzufügen von Kraftstoff zu einer Rakete noch mehr Gewicht verleiht. So müssen Sie fügen Sie einige mehr Kraftstoff zu berücksichtigen, für die das Gewicht des brennmaterials, die fügt mehr Gewicht, das macht alles kompliziert.

Die Fußball-Canon Gleichung

NASA und SpaceX ultimative Ziel ist es, starten Sie eine Rakete in der möglichst effiziente Weise zu nutzen, die am wenigsten Treibstoff nötig. Das bedeutet, dass ein Prozess immer von Punkt A nach Punkt B mit möglichst wenigen Kurskorrekturen, wie möglich. Jedes mal, wenn die Rakete korrigiert seinen Kurs, erfordert mehr Kraftstoff. Aus diesem Grund startet zur Internationalen Raumstation (ISS), benötigen eine “sofortige” launch ” – Fenster.”

Ein “unmittelbarer” launch “- Fenster” bedeutet, Sie müssen starten, auf “T-minus Null,” können Sie keine früheren oder einer späteren.

Denken Sie an es auf diese Weise: stellen Sie sich vor, Sie spielen ein Spiel auf einer lokalen Messe. Sie haben ein Fußball-canon, und im Spiel, ein Fußball Spieler Figur mit einem Loch in der Mitte läuft seitwärts, der über ein Feld. Ihr Ziel ist es, Feuer den Fußball durch das Loch. Aber man kann nicht schalten Sie Ihren canon-Links, rechts, oben oder unten. Sie können nur Feuer an einem bestimmten Ort.

Wie gewinnen Sie das Spiel? Sie können nicht ausgelöst, die Fußball, wenn die Spieler-Figur wird in dem spot der Fußball-hit. Das ist zu spät; der Spieler bewegt, bevor der Fußball ankommt. So haben Sie, um das Feuer zu früh. Aber Feuer wird zu früh oder zu spät, und der Fußball fehlt.

Nun Stell dir vor, die Fußball-Spieler 254 Meilen entfernt und bewegt 17,150 Meilen pro Stunde. Das ist die ISS, die am Mittwoch angestrebten Ziel. Als NASA-administrator Jim Bridenstine es, die Verzögerung der Flug noch 90 Minuten bedeutet “die Internationale Raumstation wird nicht überall in der Nähe, wo wir es brauchen.”

Aber was ist nur zehn Minuten für das Wetter am Mittwoch? Naja, das andere problem ist der Brennstoff.

Kalte Kraftstoff-Effizienz

Ob Sie gerade den Versuch starten am Mittwoch, Sie erlebt eine ungewöhnliche Vorgehensweise im Vergleich zu früheren amerikanischen Rakete startet. In der Vergangenheit Astronauten an Bord der Kapsel nach teams geladen Treibstoff in die Rakete.

Aber am Mittwoch, den Astronauten an Bord der SpaceX Dragon-Crew-Kapsel vor der Beladung mit Brennelementen. SpaceX wartet, bis etwa eine halbe Stunde vor dem Start, um Kraftstoff zu laden. Es ist eine etwas umstrittene Wahl, da das verschieben von hoch explosiven Treibmittel kommt mit einiger Gefahr des explodierens.

SpaceX verwendet ein äußerst kalter Kraftstoff Kraftstoff-seine Raketen, insbesondere eine Flüssigkeit, Sauerstoff Treibgas gehalten -340 Grad Fahrenheit. Die unglaublich niedrige Temperatur erhöht die SpaceX Rakete Kraftstoff-Effizienz. Bessere Kraftstoff-Effizienz macht die Mathematik einfacher und senkt die Kosten der Markteinführung.

Diese Wahl ist nicht ohne Probleme, obwohl. Vor ein paar Jahren, eine SpaceX-Rakete explodiert während der Prüfung. Nach einer gründlichen Untersuchung, SpaceX bestimmt eine Reihe von Ereignissen, die die kalten, flüssigen Treibstoff zu verwandeln in eine Feste, die wiederum verursacht die explosion. Die rocket-Unternehmen setzen zusätzliche Maßnahmen zur Verhinderung einer Wiederholung.

Dies lässt SpaceX mit einem anderen problem wird es nicht lösen können—wie es die NASA erklärt während der launch-Sendung, die Brennstoff braucht, um zu bleiben kalt. Als der flüssige Kraftstoff erwärmt sich, es wird weniger effizient. Wenn es zu warm wird, es wird nicht die performance haben, heben die Rakete in den orbit. So die Rakete viel starten innerhalb von einer halben Stunde einlegen der Kraftstoff-oder gar nicht.

Letztlich bedeutet das, dass der Start konnte nicht warten Sie zehn Minuten. Jede minute bedeutet wärmeren Kraftstoff und weniger Leistung, und die Berechnungen, die beteiligten lassen die flachste der Margen für Kraftstoff Anforderungen. Also anstatt, dass SpaceX wird versuchen, die starten wieder am Samstag, 30. März um 3:33 PM Eastern Time. Hoffentlich ist diesmal das Wetter mitspielt.