Το απόγευμα της 24ης Φεβρουαρίου 2012, στις 5:15 μ.μ. Μετά από δύο εκτοξεύσεις την προηγούμενη εβδομάδα λόγω του καιρού, η τρίτη φορά ήταν σίγουρα μια γοητεία για το ULA και η κυκλοφορία έγινε ονομαστικά (αυτή είναι η επιστημονική συζήτηση για το "φοβερό".)
Αλλά τι έκανε εκείνη την ημέρα, εκείνη τη φορά σωστά ώρα να ξεκινήσετε; Μήπως τους αρέσει να τελειώνουν μια εβδομάδα εργασίας με εκτόξευση πυραύλων; (Όχι ότι θα μπορούσα να τους κατηγορήσω!) Και τι γίνεται με τον καιρό… γιατί να περάσετε από το πρόβλημα να προετοιμαστείτε για μια κυκλοφορία αν ο καιρός δεν φαίνεται ελπιδοφόρος; Πού είναι η λογική σε αυτό;
Όπως αποδεικνύεται, όταν πρόκειται για εκτοξεύσεις, είναι πραγματικά είναι επιστήμη πυραύλων.
Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που σχετίζονται με τις εκτοξεύσεις. Προφανώς όλος ο απίστευτος μηχανικός που χρειάζεται για να σχεδιάσει και να κατασκευάσει ένα όχημα εκτόξευσης, και φυσικά το ωφέλιμο φορτίο του - ό, τι κι αν συμβαίνει να λανσάρει αρχικά. Αλλά σίγουρα δεν τελειώνει εκεί.
Οι διαχειριστές εκκίνησης πρέπει να λάβουν υπόψη τις ανάγκες της αποστολής, όπου το ωφέλιμο φορτίο πρέπει τελικά να καταλήξει σε τροχιά… ή πιθανώς ακόμη και πέρα. Ο συγχρονισμός είναι κρίσιμος όταν στοχεύετε στην κίνηση στόχων - σε αυτήν την περίπτωση οι στόχοι είναι συγκεκριμένα σημεία στο διάστημα (κυριολεκτικά.) Στη συνέχεια, υπάρχει ο τύπος του πυραύλου που χρησιμοποιείται και από όπου ξεκινά. Μόνο τότε μπορεί να έρθει ο καιρός στην εξίσωση και συνήθως μόνο την τελευταία στιγμή για να προσδιοριστεί αν η αντίστροφη μέτρηση θα προχωρήσει πριν κλείσει το παράθυρο εκκίνησης.
Το πόσο μεγάλο είναι το παράθυρο εκκίνησης - από μερικές ώρες έως λίγα λεπτά - εξαρτάται από πολλά πράγματα.
Η Άννα Έλνεϊ του Διαστημικού Κέντρου του Κένεντι συγκέντρωσε πρόσφατα ένα άρθρο «Στόχος για ένα ανοιχτό παράθυρο» που εξηγεί πώς λειτουργεί αυτή η διαδικασία:
_________________
Οι σημαντικότεροι αποφασιστικοί παράγοντες για το πότε πρέπει να ξεκινήσει είναι το πού κατευθύνεται το διαστημικό σκάφος και ποιες είναι οι ηλιακές του ανάγκες. Το διαστημικό σκάφος που παρατηρεί τη Γη, για παράδειγμα, μπορεί να σταλεί σε τροχιά χαμηλής Γης. Ορισμένα ωφέλιμα φορτία πρέπει να φτάσουν σε ένα συγκεκριμένο σημείο σε μια ακριβή ώρα, ίσως για ραντεβού με ένα άλλο αντικείμενο ή να ενταχθούν σε έναν αστερισμό δορυφόρων που ήδη υπάρχουν. Οι αποστολές στο φεγγάρι ή στον πλανήτη περιλαμβάνουν το στόχο ενός κινούμενου αντικειμένου σε μεγάλη απόσταση.
Για παράδειγμα, το διαστημικό σκάφος Mars Science Laboratory της NASA ξεκίνησε το οκτώμηνο ταξίδι του στον Κόκκινο Πλανήτη στις 26 Νοεμβρίου 2011 με μια εκτόξευση πάνω σε έναν πύραυλο United Launch Alliance (ULA) Atlas V από τον Σταθμό Πολεμικής Αεροπορίας Cape Canaveral στη Φλόριντα. Μετά την αρχική ώθηση από τον ισχυρό ενισχυτή Atlas V, το Centaur ανώτερο στάδιο έστειλε στη συνέχεια το διαστημικό σκάφος μακριά από τη Γη σε μια συγκεκριμένη πίστα για να τοποθετήσει το εργαστήριο, με το αυτοκίνητο Curiosity σε μέγεθος αυτοκινήτου, μέσα στον κρατήρα Gale του Άρη στις 6 Αυγούστου 2012 Λόγω της θέσης του Άρη σε σχέση με τη Γη, η πρώτη πλανητική ευκαιρία εκτόξευσης για τον Κόκκινο Πλανήτη εμφανίζεται μόνο μία φορά κάθε 26 μήνες.
Επιπλέον, τα διαστημικά σκάφη έχουν συχνά ηλιακές απαιτήσεις: μπορεί να χρειάζονται ηλιακό φως για να εκτελέσουν την απαραίτητη επιστήμη για την επίτευξη των στόχων της αποστολής ή μπορεί να χρειαστεί να αποφύγουν το φως του ήλιου για να κοιτάξουν βαθύτερα στις σκοτεινές, μακρινές αποστάσεις του διαστήματος.
Μια τέτοια ακρίβεια ήταν απαραίτητη για το διαστημικό σκάφος Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP) της NASA, το οποίο ξεκίνησε στις 28 Οκτωβρίου 2011 με έναν πύραυλο ULA Delta II από τη βάση της Πολεμικής Αεροπορίας Vandenberg στην Καλιφόρνια. Ο δορυφόρος που παρατηρεί τη Γη περιβάλλει σε υψόμετρο 512 μίλια, σαρώνει από πόλο σε πόλο 14 φορές κάθε μέρα καθώς ο πλανήτης γυρίζει τον άξονά του. Απαιτήθηκε ένα πολύ περιορισμένο παράθυρο εκτόξευσης, ώστε το διαστημικό σκάφος να διασχίσει τον ανερχόμενο κόμβο στις 1:30 μ.μ. τοπική ώρα και σαρώστε την επιφάνεια της Γης δύο φορές την ημέρα, πάντα την ίδια τοπική ώρα.
Όλες αυτές οι μεταβλητές επηρεάζουν την πορεία και το χρόνο εκκίνησης μιας πτήσης. Μια αποστολή χαμηλής γης με συγκεκριμένες ανάγκες χρονισμού πρέπει να απογειωθεί την κατάλληλη στιγμή για να περάσει στην ίδια τροχιά με τον στόχο της. μια πλανητική αποστολή πρέπει συνήθως να ξεκινήσει όταν η τροχιά θα την απομακρύνει από τη Γη και θα βγει στη σωστή πορεία.
Σύμφωνα με τον [Eric Haddox, τον κύριο μηχανικό σχεδιασμού πτήσης στο Πρόγραμμα Υπηρεσιών Εκτόξευσης της NASA], με στόχο έναν συγκεκριμένο στόχο - έναν άλλο πλανήτη, ένα σημείο ραντεβού ή ακόμη και μια συγκεκριμένη τοποθεσία σε τροχιά της Γης όπου οι ηλιακές συνθήκες θα είναι σωστές - είναι μοιάζει με σκοποβολή.
"Έχετε αυτό το αντικείμενο που θα πετάξει στον αέρα και πρέπει να το πυροβολήσετε", δήλωσε ο Haddox. "Πρέπει να είσαι σε θέση να κρίνεις πόσο μακριά είναι ο στόχος σου και πόσο γρήγορα κινείται και να βεβαιωθείς ότι θα φτάσεις στο ίδιο σημείο ταυτόχρονα."
Ωστόσο, ο Haddox τόνισε επίσης ότι η Γη περιστρέφεται στον άξονά της ενώ περιστρέφεται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο, καθιστώντας την επιφάνεια εκκίνησης μια κινούμενη πλατφόρμα. Με τόσους κινούμενους παίκτες, τα παράθυρα εκκίνησης και οι τροχιές πρέπει να χορογραφηθούν προσεκτικά.
__________________
Είναι ένα συναρπαστικό και περίπλοκο σύνολο ζητημάτων που οι διαχειριστές αποστολών πρέπει να επιτύχουν σωστά για να διασφαλίσουν την επιτυχία μιας εκτόξευσης - και, επομένως, την επιτυχία μιας αποστολής, είτε πρόκειται για έναν δορυφόρο επικοινωνίας σε τροχιά είτε ένα rover στον Άρη… ή κάπου πολύ, πολύ πιο μακριά από αυτό.
