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Wirtschaftlichkeit?

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  1. Wirtschaftlichkeit?

    Autor: Flasher 09.07.13 - 12:24

    Also zunächst einmal ist das natürlich ein ehrenwertes Ziel auch bei der Raumfahrt auf recycling zu setzen und die Raketenstufen wiederverwendbar zu machen. Doch frage ich mich, wie das wirtschaftlich zu realisieren ist.

    Einer der Gründe warum das Spaceshuttle eingemottet wurde, ist doch, dass es sich wirtschaftlich nicht gelohnt hat ein wiederverwendbares Raumschiff zu bauen, da die Technologie hierfür äusserst komplex fehleranfällig und schwer zu warten ist. Dazu kommt, dass natürlich die ganze Technik für eine sichere Landung bei jeder Mission mitgeschleppt werden muss. Zuletzt kommt auch noch das Gewicht für den zusätzlichen Treibstoff dazu, welcher in den Orbit gehievt wird und anschliessend für die Landung wieder verfeuert wird.

    Kannst das wirklich wirtschaftlich sein?

  2. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: spaceMonster 09.07.13 - 12:49

    Beim Space Shuttle wurden jedesmal die Booster (die Weißen Zuzatzraketen an dem großen Rostfarbenden Bauch der Trägerrakete) mühsam aus dem Meer geborgen und dann wiederaufgearbeitet, was jedes Mal mehrere Millionen gekostet hat.
    Das Shuttle selbst spielt hier in der Gleichung nicht mit, da es im Prinzip nur die Nutzlast war.

    Stellt man sich jetzt vor, dass die Trägerrakete eine saubere Landung hinlegt, bei der es zu keiner großen mechanischen Belastung kommt, fallen nur Kosten für das Austauschen der Verschleißteile an. Die Mehrkosten an Treibsoff fallen nicht ins gewicht, da sie im Moment in den selten mehr als 1% der Kosten für einen Raketenstart ausmachen.

  3. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: zilti 09.07.13 - 13:10

    Das Shuttle brauchte zur Landung keinen zusätzlichen Treibstoff. Und auch nicht zu vergessen. Die Shuttletechnik stammt aus den 70ern...

  4. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: Flasher 09.07.13 - 13:48

    spaceMonster schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Beim Space Shuttle wurden jedesmal die Booster (die Weißen Zuzatzraketen an
    > dem großen Rostfarbenden Bauch der Trägerrakete) mühsam aus dem Meer
    > geborgen und dann wiederaufgearbeitet, was jedes Mal mehrere Millionen
    > gekostet hat.
    > Das Shuttle selbst spielt hier in der Gleichung nicht mit, da es im Prinzip
    > nur die Nutzlast war.
    >
    > Stellt man sich jetzt vor, dass die Trägerrakete eine saubere Landung
    > hinlegt, bei der es zu keiner großen mechanischen Belastung kommt, fallen
    > nur Kosten für das Austauschen der Verschleißteile an. Die Mehrkosten an
    > Treibsoff fallen nicht ins gewicht, da sie im Moment in den selten mehr als
    > 1% der Kosten für einen Raketenstart ausmachen.

    Das Gewicht des zusätzlichen Treibstoffs macht aber durchaus einige Dinge teurer. Alleine die Schubkraft muss schon höher sein, oder aber die Nutzlast geringer.

  5. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: Enyaw 09.07.13 - 13:58

    natürlich braucht das Spaceshuttle Treibstoff für den Landeanflug.

  6. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: M.P. 09.07.13 - 14:18

    Nach dem Wiedereintritt in die Atmosphäre wurde der Landeplatz vom Shuttle afaik. im Gleitflug angesteuert.
    Ein Zünden der Triebwerke war nur zu Einleiten des Wiedereintritts vorgesehen (wie auch bei Einweg-Kapseln).
    http://lexikon.astronomie.info/satelliten/shuttle/landung.html

  7. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: VeldSpar 09.07.13 - 14:21

    Flasher schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Also zunächst einmal ist das natürlich ein ehrenwertes Ziel auch bei der
    > Raumfahrt auf recycling zu setzen und die Raketenstufen wiederverwendbar zu
    > machen. Doch frage ich mich, wie das wirtschaftlich zu realisieren ist.
    >
    > Einer der Gründe warum das Spaceshuttle eingemottet wurde, ist doch, dass
    > es sich wirtschaftlich nicht gelohnt hat ein wiederverwendbares Raumschiff
    > zu bauen, da die Technologie hierfür äusserst komplex fehleranfällig und
    > schwer zu warten ist. Dazu kommt, dass natürlich die ganze Technik für eine
    > sichere Landung bei jeder Mission mitgeschleppt werden muss. Zuletzt kommt
    > auch noch das Gewicht für den zusätzlichen Treibstoff dazu, welcher in den
    > Orbit gehievt wird und anschliessend für die Landung wieder verfeuert
    > wird.
    >
    > Kannst das wirklich wirtschaftlich sein?


    also zuerst mal der offensichtliche aspekt - SpaceX ist ein privatunternehmen, ein contractor der NASA - im gegensatz zur NASA hat spaceX ein festes budget, das heisst die können nicht wie die NASA mal eben zum Congress rennen und mehr geld beantragen. Also schauen sie wie sie die kosten senken. Die verwendung wiederverwendbarer raketen ist also ein gutes indiz dafür, dass das billiger sein wird als einmal-booster.

    zweitens - Es geht hier vorerst nur um die primären booster, also die teile die die nutzlast und die sekundären booster vom boden hochlupfen. Auch beim spaceshuttle sind die alleine schon aus sicherheitsgründen niemals vollständig ausgebrannt(man braucht ja ein wenig kraftstoffreserve, weil luft nunmal nicht gleich luft ist, und man dementsprechend die verbrennung nicht zu 100% vorhersagen kann, ausserdem kann es ja einen notfall geben für den man mehr kraftstoff braucht). das bedeutet dass man den sprit so oder so mitführen muss, warum sollte man den nicht auch zur landung nutzen?

    und dann bleibt da noch das genannte argument mit der spaceshuttle-technik, die ja nu alles andere als modern ist. diese keramik-kacheln, die die NASA für den hitzeschild benutzt sind nicht mehr zeitgemäss, mittlerweile gibt es zb leichtere und bessere materialien, die sich flächig(also als eine fläche, nicht als fliessenwand) aufbringen lassen. Alles in allem hat die technik 40 jahre fortschritt gemacht, was wiederverwendbare elemente durchaus sinnvoll macht.

    PS: SpaceX hat nicht umsonst ein Patent auf den einsatz von peltier-element-schichten für die energierückgewinnung beim wiedereintritt...

  8. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: heftklammer 09.07.13 - 14:28

    Auf der Erde wieder landen zu können ist doch nur ein Aspekt. Wirklich nützlich wird die Technologie doch erst, wenn es darum geht auf dem Mond/Mars, einem Asteroiden oder gar einem Protoplaneten (z.B. Vesta) zu landen und von dort aus wieder starten zu können. Hier spielt die Wirtschaftlichkeit doch weniger eine Rolle, sondern es geht darum überhaupt wieder zurück zur Erde fliegen zu können.

  9. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: elegon 09.07.13 - 14:49

    Ja ich denke auch, daß es nicht so sehr um die unmittelbaren Erfolge geht, sondern um den Start einer Evolution hin zu Raum-Flugkörpern, die so einfach wie Flugzeuge starten und landen können. Hat ja auch ein paar Jahre Initial-Investitionen von einem Doppeldecker zur Concorde gekostet...

  10. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: M.P. 09.07.13 - 15:09

    VeldSpar schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Flasher schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > also zuerst mal der offensichtliche aspekt - SpaceX ist ein
    > privatunternehmen, ein contractor der NASA - im gegensatz zur NASA hat
    > spaceX ein festes budget, das heisst die können nicht wie die NASA mal eben
    > zum Congress rennen und mehr geld beantragen. Also schauen sie wie sie die
    > kosten senken. Die verwendung wiederverwendbarer raketen ist also ein gutes
    > indiz dafür, dass das billiger sein wird als einmal-booster.
    >
    Es könnte aber auch sein, daß die NASA die Lieferung einer wiederverwendbaren Rakete angefordert hat.

    > zweitens - Es geht hier vorerst nur um die primären booster, also die teile
    > die die nutzlast und die sekundären booster vom boden hochlupfen. Auch beim
    > spaceshuttle sind die alleine schon aus sicherheitsgründen niemals
    > vollständig ausgebrannt(man braucht ja ein wenig kraftstoffreserve, weil
    > luft nunmal nicht gleich luft ist, und man dementsprechend die verbrennung
    > nicht zu 100% vorhersagen kann, ausserdem kann es ja einen notfall geben
    > für den man mehr kraftstoff braucht). das bedeutet dass man den sprit so
    > oder so mitführen muss, warum sollte man den nicht auch zur landung
    > nutzen?

    Nunja, da sollte man dann aber NOCH MEHR Reserve einplanen, wenn man 100 % sicher sein will, die Rakete unversehrt zur Erde zu bringen. Wenn die Wiederverwendbarkeit aber nur ein Goodie ist, und ein gewisser Verlust eingeplant ist...



    ...

    >
    > PS: SpaceX hat nicht umsonst ein Patent auf den einsatz von
    > peltier-element-schichten für die energierückgewinnung beim
    > wiedereintritt...

    Nunja, das geht ja nur, wenn man zwei Reservoirs hat, in denen unterschiedliche Temperaturen herrschen. Der Temperaturausgleich führt dann zum Stromfluss.
    Das "heiße" Reservoir ist die Außenhülle - klar. Wenn das kalte Reservoir der Innenraum der Rakete ist, wird dieser Innenraum dann durch den Stromfluss im Peltie-Element natürlich wärmer. Gegen kalten Treibstoff, der sowieso im nächsten Augenblick ausgestoßen wird ist dagegen nichts zu sagen.

  11. Re: Wirtschaftlichkeit?

    Autor: M.P. 09.07.13 - 15:12

    Doppeldecker - ca 1910, Concorde 1970 Zeitdifferenz 60 Jahre

    Erster Mensch im All 1959 -> Heute 54 Jahre her


    Es wird Zeit...

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