Difference between revisions of "Tutorial: Sputnik 1/de"

Revision as of 13:04, 3 June 2013

Willkommen zum ersten Teil des Erlernens von Kerbal Space Program durch das Nachspielen historischer Schlüsselmissionen der Raumfahrtgeschichte unserer Erde. Dieses Tutorial setzt voraus, dass du bereits die Ingame Tutorials abgeschlossen hast und damit bereits mit den grundlegenden Steuerungen vertraut bist.

Unsere erste komplette Mission wird eine Neuschaffung des Startes der Sputnik sein, dem ersten menschengemachten Objekt, das die Erdumlaufbahn erreichte. Der erfolgreiche Start von Sputnik 1957 von der Sowjetunion war ein Schock für die ganze Welt. Während die Raumfahrtprogramme unterschiedlicher Teile des US Militärs hauptsächlich durch Explosionen auf der Startrampe ungeplante Fahrzeugdemontage erstaunte, erwartete niemand, dass die Sowjetunion in der Raketenwissenschaft bereits so weit vor ihnen lag. Das Piepen von Sputniks Transmittern - stark genug um von Amateurfunkern überall auf der Welt empfangen zu werden - war ein Weckruf für den Westen endlich damit anzufangen die Weltraumerforschung ernst zu nehmen. Nun werden wir diese historische Mission nachbauen.

Wir werden einen Satelliten in den Weltraum starten und ihn auf einen stabilen Orbit befördern. Der Weltraum - für unsere Absicht - startet bei einer Höhe von 100km, wo die Atmosphäre Objekte nicht mehr beeinflusst und ihnen damit erlaubt wird eine für eine undefinierte Zeit stabile Umlaufbahn einzunehmen.

Ship design

Für diese Mission werden wir die Soviet R7 Rakete nachbauen. Sie bestand aus einer ersten Stufe, bestehend aus vier Antrieben um eine zweite Stufe aus einem, als auch der Nutzlast darüber.

Unser Raumfahrzeug

• Nutzlaststufe
  • 1x Stayputnik Mk. 2
  • 1x Z-500 Rechargable Battery Bank
• Zweite Stufe
  • 1x TR-18A Stack Decoupler
  • 1x FL-R25 RCS Fuel Tank
  • 4x RV-105 RCS Thruster Block (symmetric radial-mounted)
  • 1x FL-T800 Fuel Tank
  • 1x LV-T30 Liquid Fuel Engine
• Erste Stufe
  • 4x TT-38K Radial Decoupler
  • 4x FL-T400 Fuel Tank
  • 4x Aerodynamic Nose Cone
  • 4x LV-T30 Liquid Fuel Engine

Wir werden eine Battery Bank an der Nutzlast anbringen, da das Stayputnik Command Module Energie benötigt um operativ zu bleiben. Während dem Aufstieg werden die Triebwerke Energie erzeugen, aber nachdem wir es in einer Umlaufbahn haben, wird es auf seinen eigenen Energiereserven laufen müssen. Von selbst kann es 5 Einheiten Energie speichern, was es für etwas mehr als 2 Minuten betriebsfähig macht. Danach wird es Weltraumschrott. Das Z-500 fügt weitere 500 Einheiten Energie dazu, was genug ist, um es für mehrere Umlaufbahnen operativ zu halten. Die Z-100 Batterie Packs wären Masse-effektiver, aber unglücklicherweise sind diese nicht so elegant in ein Raketendesign integrierbar.

Wenn dein Satellit mehr aussehen soll, wie der echte Sputnik, könntest du auch vier radial-montierte Communotron 16 Antennen zum Runden Teil der Stayputnik anbringen, sodass sie in einem Winkel von 45° nach hinten zeigen. Aber halte im Gedächtnis, dass diese nichts tun, außer die Mission schwieriger, da damit mehr Masse und Luftwiderstand vorhanden ist.

Beachte auch, dass die aerodynamic nose cones technisch keinen Nutzen haben, da die aktuelle Version von KSP (0.18.4) den atmosphärischen Widerstand nicht korrekt darstellt. Jedes Teil, das deiner Rakete hinzugefügt wird, wird den Widerstand schlimmer machen. Es gibt keinen Weg ihn durch das Hinzufügen von weiteren Teilen zu reduzieren. Fühlt euch frei sie wegzulassen, wenn euch die Ästhetik egal ist.

Missionsablauf

Lift-Off

Bevor du deinen Flug startest, schallte RCS und SAS an, sodass du bessere Kontrolle über deine Rakete hast. Außerdem solltest du deinen Nav-Ball vom Surface-Mode zum Orbit-Mode schalten, indem du auf die Schaltfläche darüber klickst (Dort sollte "Orbit 174.5m/s" stehen).

Diese Phase ist dafür da, um dich so schnell wie möglich aus der Atmosphäre zu bringen. Die dicke Atmosphäre über dem Boden generiert Wiederstand, welcher dir Treibstoff kostet. Daher wirst du gerade nach oben fliegen, um heraus zu kommen. Sobald du bereit bist, halte die Umschalttaste gedrückt um deinen Schub auf Maximum zu stellen und starte die erste Stufe mit Leertaste. Beobachte den Nav-Ball und halte deine Rakete auf die Mitte für einen perfekten vertikalen Aufstieg gerichtet. Sobald die erste Stufe ausgebrannt ist, wird sie ab und starte die zweite Stufe (Drücke Leertaste nicht zu oft, andernfalls wirst du deine Nutzlast abwerfen).

Gravity-Turn

Wenn du auf einer Höhe von 10km ankommst (was kurz nach dem Starten der zweiten Stufe sein sollte) wird der Luftwiderstand geringer. Nun Nun werden wir horizontale Geschwindigkeit aufbauen um schnell genug zu werden um eine stabile Umlaufbahn zu erreichen. Tue das indem du deine Rakete in Richtung des gelben Markers auf dem Nav-Ball (90° ostwärts) richtest. Während deine Rakete in Richtung Marker schaut, wird er langsam in Richtung Horizont fallen. Das ist gut. Halte deine Rakete an diesem Richtungsmarker, sodass sie langsam zur horizontalen Ebene fällt.

In einen kreisförmigen Orbit kommen

Während du den Gravity Turn durchführst, wechsle zur Kartenansicht, sodass du deinen Flugpfad und deine Apoapsis sehen kannst. Du kannst den Navigations-Ball in der Kartenansicht einschalten, indem du die Kommataste auf dem Num-Pad klickst. Tu dies, um nicht vom Kurs abzukommen. Dein Ziel ist es nun deine Apoapsis auf etwa 100km zu bringen. Wir benötigen ein wenig zusätzliche Höhe, da wir noch nicht aus der Atmosphäre sind, weshalb wir weiterhin durch den atmosphärischen Widerstand ein wenig Höhe verlieren.

Sobald du deine Apoapsis erreicht hast, führe prograden Schub durch - Orientiere deine Rakete horizontal in östliche Richtung und verbrenne deinen restlichen Tank um in einen kreisförmigen Orbit zu kommen. Sollte dir der Treibstoff ausgehen, erinnere dich daran, dass du immer noch viel Monopropellant vom Aufstieg übrig hast. Nutze H um es für deine Vorwärts-Beschleunigung zu verwenden. Es macht nicht viel, aber es kann genug sein um dir die entscheidenden letzten paar m/s zu geben um in einen stabilen Orbit zu kommen.

Nutzlast abwerfen

Nachdem du im Orbit bist, wird deine Nutzlast mit Leertaste ab. Dank dem kraftvollen Separator wird sie nach vorne geschleudert, während die zweite Stufe nach hinten driftet. Glückwunsch, du hast gerade Weltraumgeschichte geschrieben! Starte den Zeitraffer und schaue deinem Satelliten dabei zu, wie er Kerbin elegant umläuft.

Was als nächstes?

Ein wissenschaftlicher Satellit im Orbit

Unglücklicherweise hat der Satellit immer noch eine geringe Laufzeit, aufgrund des Energieverbrauches. Um sein Leben weiter zu verlängern benötigt es eine Energiequelle in Form von Photovoltaic Panels oder einem Radioisotopengenerator. Wenn du eine dauerhafte Energiezufuhr hast, kannst du auch noch wissenschaftliche Nutzlast wie ein Accelerometer, Barometer, Thermometeror Gravimeter anbringen. Beachte aber, dass all das das Gewicht und den atmosphärischen Widerstand erhöht, sodass du unter Umständen mehr Tanks zu deiner Rakete hinzufügen musst.

Wenn unbemannte Satelliten langweilig werden, ist es Zeit zur nächsten Phase der Weltraumerforschung aufzubrechen: Deine erste bemannte Mission.