Mission to Mars Teil 1

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Ich will heute mal in einer losen Blogserie die technischen Herausforderungen einer bemannten Marsmission skizzieren. Heute geht es um das Bahnmechanische. Es gibt eine ideale Bahn mit niedrigstem Energiebedarf und beliebig viele andere. Die mit dem niedrigsten Energiebedarf hat folgende Eigenschaften:

  • Bei Ankunft an den Planeten bilden Sonne – Erde – Mars eine Linie
  • Die Geschwindigkeit ist die einer Ellipse mit dem sonnennächsten Punkt bei der Erdbahn und dem sonnenfernsten bei der Marsbahn.
  • Diese Hohmannellipse ist leicht berechenbar.

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Mission to Mars Teil 3

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Im heutigen, vorletzten Teil geht es um die Logistik des Fluges. Bei den bisherigen bemannten Flügen wurde immer auf die Minimierung der Risiken geachtet. Das wird auch bei einer Marsmission so sein. Dies wird sich auch im Zeitplan niederschlagen. Eine Mission zum Mars unterscheidet sich von denen zum Mond dahingehend, dass es nicht möglich ist die gesamte Ausrüstung zu transportieren. Es ist eher vergleichbar dem Aufbau der ISS, nur dass Starts nur alle zwei Jahre in einem Starfenster von etwa 4 Wochen Dauer möglich sind. Es gibt verschiede Pläne für eine Marsmission (meinen habe ich in Teil 1-2 schon teilweise vorgestellt). aber alle erfordern große Mengen an Fracht. Je nach Plan 600 – 1000 t in einen Erdorbit. Damit werden selbst bei Schwerlastraketen vom Typ Ares V mehrere Flüge nötig. Ich habe die Ares V einmal als Basis genommen und als Berechnungsgrundlage. Sie sollte meinen Berechnungen zufolge etwa 49 t zum Mars entsenden können. Davon bin ich folgenden ausgegangen.

Flug 1: Wohnung(en): Ich hab ja schon erläutert, dass es wenn man die bisherigen Erfahrungen von Marsmissionen nimmt, wie groß die Schutzschilde im Vergleich zu der Masse war, es problematisch wird eine sehr große Masse zu landen. Das kann natürlich falsch sein, schließlich stand der Platz ja für große Schilde zur Verfügung und so wurden diese einfach so groß dimensioniert. Weiterhin gibt es durch den Eintrittskurs natürlich noch die Möglichkeit die Abbremsung zu variieren und auch die Annäherungsgeschwindigkeit kann bei einem günstigen Startfenster reduziert werden. Ich gehe im folgenden aber trotzdem von zwei Wohnblöcken in eigenen Hitzschutzschilden aus. Sie sind verbunden durch eine Transferstufe, die während der interplanetaren Reise die Kommunikation und Kurskorrekturen übernimmt und nach der Abtrennung in einen Marsobrit eintritt und als Kommunikationsrelay dient. Continue reading „Mission to Mars Teil 3“