Projekt Midas und Falconeye

Nur wenige Wochen nach der Ankündigung der wiederverwendbaren Falcon 9 präsentierte Elon Musk gestern auf einer Presse die neuesten SpaceX Entwicklungen: Projekt Midas und Falconeye.

„Wir haben bei der Entwicklung des Block II Designs der Falcon 9 einige Missverständnisse mit der NASA. Ursprünglich hatten wir die Idee, mit der von 10,5 auf 16 t erhöhten Nutzlast nun die volle Nutzlast der Dragon von 6 t auszunutzen und wollten so die CRS Flüge von 12 auf 4 reduzieren. Leider bekamen wir die Rückmeldung, dass für die Versorgung vor allem Fracht im Druckmodul benötigt wird und hier ist durch die Größe der Kapsel die Menge auf 1,2 bis 1,4 t begrenzt. Die Fracht im hinteren Zylinder wird kaum benötigt. Die Nasse sieht daher nicht den Bedarf über rund 1,7 t Fracht pro Flug. Wir haben so nach dem sechsten Flug für mindestens 10 Flüge das Problem, das die Falcon 9 rund 6 t mehr in den Orbit bringen könnte als benötigt wird. Wir können diese brachliegende Kapazität zum Teil mit Sekundärnutzlasten wie den Orbcomm-Satelliten füllen, aber es bleibt eine große Lücke die SpaceX auch potentielle Einnahmen kostet.

Als ich dann einen Besuch beim Livermore Laboratorium machte, war ich von dessen Möglichkeiten beeindruckt. Die Teilchenbeschleuniger dort können nicht nur Elementarteilchen spalten, sondern sogar neue erzeugen. Es gelang ihnen sogar, künstliches Gold zu erzeugen. Das brachte mich auf eine Idee: Die Sonne ist doch ein natürlicher Teilchenbeschleuniger der jede Menge Teilchen ausschüttet und das Erdmagnetfeld bündelt diese sogar noch. Auf der anderen Seite ist der Goldpreis in enorme Höhen geklettert. Das brachte mich und die anderen SpaceX Visionäre auf das Projekt Midas.

Wir werden die verbleibende Nutzlast zum Teil nutzen um nach dem Absetzen der Dragon mit der zweiten Stufe einen höheren Orbit von 1200 bis 2500 km Höhe zu erreichen. Dort befindet sie sich im Van Allen Gürtel, weitere höhere Orbits könnten erprobt werden. Dort entfaltet sie ein Segel, welches dann von Protonen und Alphateilchen bombardiert wird. Dieses wurde von SpaceX schon vor einigen Jahren entwickelt, als ich noch die Idee hatte, damit Helium-3 aus dem Sonnenwind zu sammeln. Leider wurde ich nicht davon unterrichtet, das das Heliumn-3 des Mondes sich über Milliarden Jahre ansammelte, sodass ein Sammeln des Heliums nicht ökonomisch war.

Diese für das Projekt „Helios“ schon entwickelte, 7,5 µm dicke, Kaptonfolie wird nun beschichtet. Für die Goldgewinnung mit Quecksilber. Zwischen zwei Schichten kommt eine 10 µm starke Quecksilberschicht des Isotops 200, die durch Oberflächenadhäsion gebunden wird. Durch ein Proton des Sonnenwindes entsteht dann das instabile Thallium, dessen Isotop Tl204 nach 70 Tagen durch die Abgabe von Alphastrahlen in Gold200 zerfällt. Wenn eine bemannte Dragon dann in einigen Jahren zur Verfügung steht, werden wir die nun aus purem Gold bestehenden Folien bergen und zur Erde zurückbringen. Wir rechnen rund 3 t Quecksilber in den Orbit pro Flug bringen zu können. Beim derzeitigen Goldpreis entsprechen dies 150 Millionen Dollar, das ganze ist also sehr profitabel. Wir werden von der Erde aus mittels spektroskopischer Untersuchungen den Goldgehalt periodisch ermitteln. Zeit genug haben wir ja, da eine bemannte Dragon noch einige Jahre in der Zukunft liegt und die Umlaufbahn ist über Jahre stabil.“

Sollte SpaceX wirklich die Gewinnung von Gold aus Quecksilber gelingen? Damit würde ein alter Menschheitstraum in Erfüllung gehen. Doch die Pläne von SpaceX gehen weiter:

„Wir setzen natürlich nicht alles auf diese Karte, zumal es auch skeptische Stimmen gibt, die bezweifeln, dass es möglich oder der Anteil an Gold nur gering.  Wir suchen daher auch nach einer zweiten Möglichkeit die Flüge profitabler zu gestalten. Das zweite SpaceX Projekt ist daher Falconeye. Die NGA kauft derzeit von den Firmen Digiglobe und GeoEye etwa die Hälfte ihrer Bilder ab. SpaceX will auch von diesen Regierungsaufträgen profitieren. Wir werden daher bei den verbleibenden Flügen zur ISS im rückwärtigen Zylinder der Dragon einen Aufklärungssatelliten installieren. Er wird wie die Falcon 9 und Dragon sensationell billig sein und wir erwarten, das er die Erdbeobachtung revolutionieren wird. So verzichten wir auf eine eigene Stromversorgung und auch Triebwerke um den Orbit anzuheben – Nach Abkoppeln der Landekapsel wird der Rest mit den Solarzellen den Satelliten mit Strom versorgen und da es vier bis fünf Flüge pro Jahr zur ISS geben wird, können wir damit leben, dass Falconeye ohne Bahnanhebung nur zwei Jahre aktiv sein wird.

Wir nutzen nur verfügbare Commercial on the Shelf Komponenten. So setzen wir Teleskope ein, die serienmäßig gebaut werden, wie das 50 Zoll Teleskop von Orion. Es wird aus 400 km Höhe eine sensationelle Auflösung von 20 cm aufweisen. Damit wird Falconeye die bisher schärften Bilder aus dem All liefern. Ergänzt wird es durch einen 12 und 4 Zöller von Meade für kleinere Auflösungen (1 m, bzw. 3 m). Sensoren sind normale APS-CCD, wie sie auch in professionellen Spiegelreflexkameras eingesetzt werden, die wir zu einem Array zusammenfassen werden. Wir werden einen herkömmlichen Industrie-PC mit Linux als Steuerrechner und 256 Gbyte SSD von Intel als Massenspeicher einsetzen. Die Daten werden von handelsüblichen Satellitensendern, welche auch die US-Army benutzt, zum Boden gesendet. Das alles ist möglich, da unser Falconeye Satellit bis zu 6 t wiegen kann. Er wird damit dreimal schwerer als Digiglobes Worldview sein und das lässt uns viele Möglichkeiten, zugunsten von Kosten schwerere Komponenten einzusetzen. Wir rechnen damit, dass der Falconeye Satellit für unter 1 Million Dollar zu bauen ist.

Umgekehrt rechnen wir damit, ein Drittel des über 700 Millionen Dollar großen Kuchens, den die NGA jährlich für Bilder ausgibt erhalten können. Digiglobe wird zu 80% von der Regierung finanziert. Wir wissen, dass es Widerstände gegen SpaceX gibt, aber weil die NGA verhindern möchte, dass hochauflösende Bilder bestimmter Gegenden wie Afghanistan oder den Irak, aber auch bestimmter Teile der USA veröffentlicht werden, rechnen wir fest damit, dass diese unsere Aufnahmen kaufen werden, obwohl sie vielleicht von unserer Firma nicht viel halten.“

Auf die Frage von Journalisten, wie die Daten empfangen und verarbeitet werden, präsentierte Elon Musk eine einfache Lösung:

„Wir haben die Möglichkeit von mehreren Empfangsstationen wie auch eines geostationären Relaissatelliten erwogen. Aber sie waren alle zu kostenintensiv. Wegen der Neigung der ISS-Bahn von 52 Grad reichen nicht 2-3 Empfangsstationen nahe des Nordpols. Wir hätten sehr viele, mindestens 20 Stück benötigt um eine nur halbwegs globale Abdeckung zu erreichen. Eine Nutzung eines geostationären Satellitens wäre zumindest anfangs zu teuer. Eventuell ist das eine Option, wenn Falconeye die Einnahmen generiert, die wir uns erhoffen. Wir setzen daher auf die Cloud. Jeder, der eine 90 cm große Satellitenantenne hat, die durch einen Motor nachführbar ist, wird Daten von Falconeye empfangen können. Wir senden daher nicht auf einem Kanal, sondern über 100. Notwendig ist nur eine Anmeldung bei http:///www.SpaceX.falconeye mit den genauen Daten des Standorts und des Empfängers. Nach Prüfung bekommt man die Daten für die Einstellung, ein Empfangsprogramm und einen Schlüssel. Das Empfangsprogramm wird die Daten auf den SpaceX Server übertragen und mit dem Schlüssel kann der Benutzer sich die Bilder mit 1 und 3 m Auflösung dekodieren. Die hochauflösenden können nicht entschlüsselt werden. Wir werden daher auch nicht nur einen Sendekanal, sondern etwa 100 jeweils mit niedriger Datenrate von 1-10 MBit/s einsetzen, je nach Qualität und Größe der Antenne und des Empfängers. Auf unseren Servern werden dann die Daten zusammengesetzt und aufbereitet.

Ich rechne fest damit dass Falconeye die Erdbeobachtung umkrempeln wird. Bald wird eine ganze Flotte von Satelliten eine Flut von Bildern anfertigen. Weitere möglichen Kunden wären Google und Microsoft für Google Maps und andere Dienste. Mit den Einnahmen werden wir dann die bemannte Dragon und die wiederverwendbare Falcon 9 finanzieren. Spätestens dann werden wir den Orbitaltourismus aufnehmen können und dann als nächsten Schritt die Kolonsierung des Mars angehen können.

3 thoughts on “Projekt Midas und Falconeye

  1. Sehr sinnig der Vorschlag mit dem Goldmachen. Zwar ist das theoretisch möglich- aber von den 8 natürlich vorkommenden Quecksilberisotopen bildet nur ein einziges, das zu 0,15% vorkommende Hg-196 über die Kernreaktion
    Hg-196 n -> Hg-197 -epsilon-> Au-197 das einzig stabile Goldisotop Au-197. Zwar bilden sich aus den anden Hg-Isotope je nach Kernreaktion auch Goldisotope, diese sind aber allesam radioaktiv und zerfallen binnen Stunden oder Tagen wieder in Quecksilber. Daneben ist der Wirkungsquerschnitt der ersten Reaktion nicht sonderlich hoch, so dass eine Goldherstellung aus Hg zwar wissenschaftlich Möglich und interessant ist, aber mehr auch nicht. Die Hoffnung von Space-X mit der Transmutation von Quecksilber zu Gold geld zu verdienen ist so realistisch wie die Hoffnung das ich morgen zum Mars fliege.

  2. Dass das entstandene radioaktive Gold wieder zu Quecksilber zerfällt, ist ja vielleicht sogar Absicht – Wiederverwendung steht bei SpaceX schließlich an erster Stelle.

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