Wie werden SpaceX-Raketenstarts gefilmt?

Beim jüngsten Start von NROL-76 SpaceX sind einige wirklich spektakuläre Aufnahmen der Rakete zu sehen, die in die Atmosphäre schießt und wieder herunterkommt.

Gegen 14:17 Uhr sieht man beispielsweise, wie sich die Raketenstufen trennen, wenn sie deutlich über der vierfachen Schallgeschwindigkeit laufen, 70 km hoch sind und klettern:

Sie haben offensichtlich ein paar Kameras, da die Ansicht zu verschiedenen Zeiten wie 13:30 und 20:14 unterschiedlich ist .

Meine Frage ist, wie sie die Rakete so genau verfolgen und aufzeichnen, wenn sie so weit weg ist und sich so schnell bewegt. Welchen Kameratyp könnten sie verwenden und wie wird er bedient?

Ich würde denken, es ist schwierig, manuell so genau zu verfolgen, also gibt es möglicherweise eine GPS-Verfolgungskamera an den Aktuatoren, die der Rakete folgen kann. Vielleicht stammt das Filmmaterial sogar aus einem Flugzeug oder Hubschrauber und nicht vom Boden.

(Beachten Sie, dass ich nicht nach den an der Rakete selbst montierten Kameras frage, sondern nur nach denen, die sie aus großer Entfernung verfolgen.)

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— Calvins Hobbys
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Kameras verfolgten Raketenstarts wie dieses lange bevor GPS existierte.

— Michael C

Die meisten Sterne bewegen sich schneller als jede Rakete, die wir hergestellt haben, und weiter als jede Rakete, aber sind sie nicht sehr einfach zu "verfolgen"?

— user3528438

@ user3528438 Verfolgungsbewegungen werden in Winkelgraden gemessen. In dieser Hinsicht bewegen sich Sterne nicht "schneller" als jede Rakete, die wir jemals hergestellt haben. Sie bewegen sich ungefähr 15 ° pro Stunde . Diese Art von Systemen kann routinemäßig Objekte verfolgen, die sich in Bruchteilen von Sekunden um 15 ° in Bezug auf die Kamera bewegen .

— Michael C

Antworten:

Wenn es im Kennedy Space Center in Florida ins Leben gerufen wurde, gibt es zehn dieser Contraves-Goerz Kineto Tracking Mounts, die über den gesamten Komplex verteilt sind. Contraves-Goerz ist jetzt ein Teil der L-3 Brashear Company. Es sind mehrere Kameras angebracht, und alle Kameras auf jeder Halterung sind genau auf parallele optische Achsen ausgerichtet. Andere Starteinrichtungen verwenden ähnliche, wenn auch nicht identische Hardware, möglicherweise jedoch in einer geringeren Gesamtzahl pro Einrichtung.

Die frühesten ähnlichen Arten von Trägern, die zum Verfolgen und Filmen von Raketenstarts verwendet wurden, basierten auf frühen Fliegerabwehrgewehrträgern. Einige dieser frühen Versionen hatten Spek-Teleskope, mit denen die Apparatur optisch ausgerichtet werden konnte.

Heutzutage sind viele Verfolgungsfunktionen automatisiert oder halbautomatisiert, aber als alles begann, war die Fähigkeit des Bedieners dafür verantwortlich, dass das Kamera-Array in die richtige Richtung zeigt. Genau wie bei diesen alten Flugabwehrgeschützen wurden Steuerradsätze verwendet, einer für die Flughöhe und einer für den Azimut. Diese Einstellräder ähneln denen, die man von großen, am Kran montierten Kinokameras auf einem Filmset im selben Zeitraum kennt. Die Lenkräder für die Raketennachführung hatten sowohl ein höheres als auch ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis, wodurch sowohl grobe als auch präzise Einstellungen möglich wurden. Eine volle 360 ° -Drehung des Präzisionsrades kann die Montierung nur um einen Bruchteil von 1 ° bewegen!

Ähnliche (nahezu identische) Systeme werden verwendet, um andere Hochgeschwindigkeitsflugobjekte zu verfolgen und aufzuzeichnen. Dies würde militärische Ausrüstung während des Testens und der Entwicklung einschließen (Flugzeuge, Raketen, sogar große Artilleriegeschosse wie Panzergeschosse oder größere Artilleriegeschütze usw.).

Sie können alles über die (nicht-klassifizierten Teile der) Arbeitsweise und Leistungsfähigkeit dieser Systeme lesen Sie hier .

In diesem Dokument der NASA wird erklärt, wie sie im Kennedy Space Center verwendet werden.

— Michael C
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Man könnte hinzufügen, dass die Algorithmen, mit denen ein automatisierter Tracker, der einmal auf ein Ziel im Sichtfeld der Kamera fixiert ist, fixiert bleibt, gut verstanden sind und es seit mindestens den 60er Jahren gibt.

— Carl Witthoft

@CarlWitthoft Viele dieser Informationen befinden sich in den beiden verknüpften Dokumenten. Es ist nicht nötig, hier ein Buch zu schreiben.

— Michael C

@CarlWitthoft Eigentlich sind die Systeme noch recht manuell. Es gab nie eine wirkliche Nachfrage nach automatisierter Nachverfolgung im Voraus, da wir die erfahrenen Bediener haben, die dies während ihrer gesamten Karriere getan haben. Die Kameras bewegen sich auf einer geraden (in Polarkoordinaten) Bahn, wenn die Bedienelemente vorübergehend losgelassen werden. Im Grunde genommen handelt es sich jedoch nur um einen Mann mit einem Joystick. (Quelle: Ich arbeite bei der NASA) auch relevant: die Regierung. ist eher bereit, Beamte für teilweise überholte Jobs zu halten, als neue Ausrüstung zu kaufen.

— Aaron

Ich möchte hinzufügen, dass dies hauptsächlich für Tracker mit kurzer und mittlerer Reichweite gilt. Es werden immer neue Dinge ausprobiert, aber das sind die Beobachtungsstationen für Arbeitspferde

— Aaron

Sprechen Sie über Ausrüstung Neid;)

— Wayne Werner

Michael Clark hat einige sehr gute Informationen, die größtenteils richtig sind. Diese Tracker werden manuell bedient und die Bediener sind so gut. Es wurden verschiedene Formen der Automatisierung diskutiert und ich habe Tracker-Automatisierungscode für die KTMs geschrieben. Wir haben uns auch mit der Standardautomatisierung von verschiedenen Anbietern befasst. Vielleicht eines Tages, aber Sie bekommen nur einen Schuss bei jedem Start! Es wird eine Menge Tests erfordern, bis wir unser Vertrauen in die Automatisierung setzen!

— Jack Ferguson
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Bitte setzen Sie einen Link zu der von Ihnen genannten Quelle und zitieren Sie die wichtigen Passagen, damit wir wissen, was Sie meinen, auch wenn Clarks Website offline ist.

— FarO