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Endlich mal richtige Ansätze

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  1. Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: hhf1 04.04.17 - 13:09

    Es war mir schon lange ein Rätsel, weswegen bislang immer die Denke vorherrschte, man müsse eine (bemannte) Mission zu Mars & Co. mit EINER Rakete bewältigen.
    Das Grundproblem, bei mehr Masse ungleich größere Raketen mit ungleich höherem (Kosten-)Risiko und ungleich mehr Bauteilen, die versagen können, in Kauf nehmen zu müssen, lässt sich doch durch Miniaturisierung systematisch reduzieren.
    Viele kleine Raketen, die nach Schema F produziert (und wiederverwendet?) werden können, reduzieren Kosten und Risiken großer Missionen.
    Im Weltraum können dann viele Module gesammelt und montiert werden, um wirklich große/lange Missionen zu stemmen.

  2. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: itza 04.04.17 - 16:40

    Da bin ich mir unterm Strich nicht so sicher!
    Bei mehr Starts können schließlich auch mehr Starts schief gehen, wobei viele kleine Starts auch teurer sind und somit schon bei wenigen Fehlschlägen unter Umständen 100% der Kosten einer großen Rakete erreicht werden könnten. Dagegen hat man bei einer großen Rakete auch gleich 100% des Nutzens verloren.

    Das muss man halt sorgfältig abwiegen, könnte aber durchaus dazu führen, dass es unterm Strich eben egal ist. Die Wiederverwendbarkeit spielt dabei eher eine kleine Rolle, da ja auch die von SpaceX geplante große Raketenstufe wiederverwendbar sein soll.

    Hexe! ... Hexe! ... Sie ist von einem Dämon besessen! Löscht sie!
    - Ein besorgter Algorithmus der virtuellen Welt

  3. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: Allandor 04.04.17 - 16:47

    hhf1 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Es war mir schon lange ein Rätsel, weswegen bislang immer die Denke
    > vorherrschte, man müsse eine (bemannte) Mission zu Mars & Co. mit EINER
    > Rakete bewältigen.
    > Das Grundproblem, bei mehr Masse ungleich größere Raketen mit ungleich
    > höherem (Kosten-)Risiko und ungleich mehr Bauteilen, die versagen können,
    > in Kauf nehmen zu müssen, lässt sich doch durch Miniaturisierung
    > systematisch reduzieren.
    > Viele kleine Raketen, die nach Schema F produziert (und wiederverwendet?)
    > werden können, reduzieren Kosten und Risiken großer Missionen.
    > Im Weltraum können dann viele Module gesammelt und montiert werden, um
    > wirklich große/lange Missionen zu stemmen.

    Viele kleine Raketen heißt auch viel weniger Nutzlast weil alles mehrfach mitgenommen wird.

    Eines der großen Probleme bei einer Marsmission (neben der Strahlung) ist jedoch, das man auch auf dem Mars wieder einen entsprechenden antrieb bräuchte um die Fluchtgeschwindigkeit zu erreichen. Der Mars hat zwar weniger Gravitation aber trotzdem muss man irgendwie von dem weg kommen.
    Dann noch das Timing um die Erde auch ja zu erwischen ... die fliegt ja nicht grad langsam. Ist man zu spät sieht man sie schon nicht mehr und darf nen jahr warten.

  4. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: Meidlinga 04.04.17 - 17:22

    Was mich wundert ist die eigenartige Positionierung bei der ein permanenter Ausgleich der Position durch Schubdüsen nötig ist. Wäre nicht eine Position am Lagrange-Punkt zwischen Erde und Mond besser geeignet weil er stabiler ist oder ist das vielleicht sogar die gewählte Platzierung?

  5. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: wonoscho 04.04.17 - 18:22

    Mit dem nebulösen Begriff "cislunarer Raum" ist vermutlich der Lagrange-Punkt zwischen Mond und Erde gemeint. Der Begriff Lagrange- Punkt würde vielleicht deshalb nicht verwendet, weil man ihn näher hätte erklären müssen. Es gibt bekanntlich fünf Lagrange-Punkte.

    siehe:
    https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lagrange-Punkte

  6. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: hhf1 04.04.17 - 18:35

    > Das muss man halt sorgfältig abwiegen, könnte aber durchaus dazu führen,
    > dass es unterm Strich eben egal ist. Die Wiederverwendbarkeit spielt dabei
    > eher eine kleine Rolle, da ja auch die von SpaceX geplante große
    > Raketenstufe wiederverwendbar sein soll.
    Schon die Rakete von SpaceX kann so nicht für Missionen wie zum Mars allein dienen.
    Sie ist schon kleiner als die Saturn 5 und dann geht auch noch Gewicht verloren für die Landung.
    "Egal" dürfte ein Trugschluss sein. Dadurch, dass bei einer großen Rakete alles um ein vielfaches mehr abgesichert/getestet werden muss (Stichwort Risikoaufschlag). wird es erst so richtig exorbitant aufwendig und teuer. Ist eigentlich diesselbe Überproportionalität wie beim Faktor Treibstoff (umso mehr Treibstoff, desto mehr Schub nötig, umso mehr Treibstoff,....)
    Zudem ist bei kleineren Raketen das Verlustrisiko viel leichter kalkulierbar. Wirklich heikel sind die bemannten Flüge. Die restlichen Teile (Antrieb, Treibstoff) sind weniger kritisch. Heisst auch: die Sicherheits- und Testanforderungen können geringer ausfallen. Zudem profitiert man bei einer größeren Zahl von Raketen/Starts von Einsparungen und Routine/Erfahrungen früherer Starts.

  7. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: mnementh 04.04.17 - 19:02

    hhf1 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > "Egal" dürfte ein Trugschluss sein. Dadurch, dass bei einer großen Rakete
    > alles um ein vielfaches mehr abgesichert/getestet werden muss (Stichwort
    > Risikoaufschlag). wird es erst so richtig exorbitant aufwendig und teuer.
    > Ist eigentlich diesselbe Überproportionalität wie beim Faktor Treibstoff
    > (umso mehr Treibstoff, desto mehr Schub nötig, umso mehr Treibstoff,....)
    > Zudem ist bei kleineren Raketen das Verlustrisiko viel leichter
    > kalkulierbar. Wirklich heikel sind die bemannten Flüge. Die restlichen
    > Teile (Antrieb, Treibstoff) sind weniger kritisch. Heisst auch: die
    > Sicherheits- und Testanforderungen können geringer ausfallen. Zudem
    > profitiert man bei einer größeren Zahl von Raketen/Starts von Einsparungen
    > und Routine/Erfahrungen früherer Starts.
    Die Tendenz geht zu größeren Raketen, weil die Kosten sinken. Eine Rakete kann gleich mehrere Satelliten mitnehmen, dann sinken die Kosten für den einzelnen Satelliten. Je mehr, je größer, desto billiger insgesamt. Nur wenn man nicht genug Nutzlast hat, dann ist die kleinere natürlich günstiger.

  8. Re: Endlich mal richtige Ansätze

    Autor: zilti 04.04.17 - 19:04

    Die Falcon Heavy ist zu so einigem fähig, wenn auch nicht gleich zu Saturn V-Leistung - die Triebwerke heute sind effizienter als die der Saturn V. Ok, eigentlich gab es schon damals deutlich effizientere Triebwerke als die F-1 der Saturn V (siehe: Triebwerke der N-1 der Sowjets, die heute noch sogar in den USA genutzt werden), die Nasa nutzte da die Vorschlaghammer-Methode.

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