Mission to Mars Teil 5

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Heute will ich – außer der Reihe mal eine Marsmission mit Ionentriebwerken skizzieren. Es geht dabei nicht um eine genaue Quantifizierung (auch wenn ich natürlich mit exakten Zahlen arbeite), als vielmehr um eine Hausnummer. Das liegt daran, dass wir heute von Ionenantrieben die z.B. bei Dawn genutzt werden für den Antrieb einer Raumsonde über längere Zeit (mehrere Jahre) extrapolieren müssen auf einen Antrieb eines 100 mal schwereren Marslabors extrapolieren müssen., Das ist natürlich fehlerbehaftet. Daher als Vorgabe die technischen Ausgangsvoraussetzungen:

  • Vorlage für den Antrieb ist das EADS Triebwerk RIT-22: Nur werden davon über 1.000 benötigt werden
  • Strukturanteil: Genauso große wie das Triebwerksgewicht
  • Tankgewicht: 1/6 des Treibstoffes (Verwendet wird Xenon in Druckgastanks)
  • Solargenerator mit der Leistungsfähigkeit des ST-8 Experiments (175 W/kg).
  • Das zweite sind die zeitlichen und Bahnvoraussetzungen. Für die Module die nur landen sind folgende Annahmen getroffen wurden:
  • Fluchtgeschwindigkeit (aus einer 600 km Kreisbahn): 3084 m/s + 20% Aufschlag für Gravitationsverluste: 3.702 m/s
  • Veränderung der Sonnenumlaufbahn: 3.500 m/s
  • 80% der Betriebszeit in der Erdumlaufbahn sind die Solarpanels beschienen.
  • Bei Ionentriebwerken ist es so, dass die Nutzlast um so größer wird je länger die Flugzeit. Ich habe hier ein Maximum von 180 Tagen vorgegeben. Continue reading „Mission to Mars Teil 5“