Rätselauflösung

Wie Arne andeutungsweise erraten hat handelt es sich bei den Diagramm um die Auftragung des Masseverhältnis einer Rakete. In diesem Fall der Nutzlast in GTO im Verhältnis zur Startmasse.

Fangen wir mit der blauen Linie an, das ist die Ariane 5. Die Punkte sind nacheinander:

  • Ariane 5 G
  • Ariane 5 GS
  • Ariane 5 ES
  • Ariane 5 ECA bei Indienststellung
  • Ariane 5 ECA mit leichteren Boostern (ca 2007/8)
  • Ariane 5 ECA heute
  • Ariane 5 ECB (geplant)

Da sich die Startmasse nur um etwa 30 t änderte, die Nutzlast sich aber fast verdoppelt hat geht der Nutzlastanteil steil nach oben. Eine ähnliche Tendenz der Optimierung würde man bei vielen Trägern sehen, egal welches Beispiel man nimmt mit der Delta oder Atlas könnte man eine ähnliche reihe konstruieren. Es ist wie in der Werbung „die beste Ariane die es je gab“….

Die obere Reihe in Orange beruht auf den Angaben der SpaceX Website die ich ab und an besuche und wenn sich was verändert, dann notiere ich mir das. In diesem falle ist es die ausgewiesene GTO Nutzlast der Falcon 9.

Die ersten drei Punkte mit dem steilen Anstieg zu einer Spitze, sind die Planungen für die damals noch gemeinsame Falcon 9/5. Als dann die letzte fallen gelassen wurde, sank die Nutzlast erstmal rapide ab, was daran liegt dass die Rakete bei etwas kleinerer Nutzlast nun 50 t schwerer wurde. In den folgenden Jahren ging sie dann langsam nach unten. Das sind die nächsten drei Punkte

Die spitze nach unten, der niedrigste  Wert war die Korrektur  als 2011 die „Falcon v1.1“ angekündigt wurde und nun die bisherige Version anstatt 4,5 t plötzlich nur noch 3 t befördert. (Vorsicht: Nun liegen Erfahrungswerte vor und nicht Wunschdenken!). Die beiden letzten Datenpunkte sind dann von dieser „v1.1“ einmal bei der Ankündigung 2011 und einmal heute, da ist die Nutzlast auch schon wieder gesunken. Betrachtet man es absolut, so scheint die Falcon 9 4,5 t GTO Nutzlast transportieren zu sollen, denn darum schwanken immer die Angaben. Nur war die Falcon 9 im Jahre 2006 unter 300 t schwer und heute sind es 480 t.

So was nennt man dann glaube ich iternative Raketenentwicklung. Erinnert mich an das Spiralmodell in der Microsoft Version (Erstellung einer Beta, sammeln von Erfahrungen, verbessern, nur das die Beta als Produkt verkauft wird….)

2 thoughts on “Rätselauflösung

  1. Schade, dass sich sonst keiner beteiligt hat. Ist ja fast wie bei den Musikrätseln, nur dass es bei Raumfahrtthemen eigentlich ein paar mehr Experten hier geben sollte.
    Nachdem ich das Diagramm mit dem Saturn 5 Daten verglichen habe, war mein Gedankengang ja „wenn eine Rakete aus den Sechzigern schon zum Mond ein günstigeres Masseverhältnis aufweist, kann das hier eigentlich kein Massenverhältnis einer aktuellen Rakete sein“.
    Ich vermute, das war insofern falsch, als dass
    1. Feststoffbooster das Massenverhältnis deutlich verschlechtern gegenüber einer reinen Flüssigrakete.
    2. Ein GTO nicht viel weniger Geschwindigkeit erfordert als ein TLI.
    3. Die Saturn 5 wegen des Einsatzes von LH2 in zweiter und dritter Stufe auch für heute Verhältnisse noch recht gute Werte aufweist.
    Habe ich diesmal eher richtig gedacht?

  2. Alles richtig, aber man könnte noch ergänzen:
    * Das Stufenverhältnis ist bei der Ariane 5 ungünstig
    * die ECA weist wegen der Feststoffbooster und ihrer Vibrationen eine sehr hohe Leermasse auf,das kostet etwa 20% Nutzlast
    * Die VEB ist relativ schwer (Saturn 5: 1,8 t bei 50 t Nutzlast, ECA 0,95 t bei 10 t Nutzlast)
    Eine „optimierte“ Ariane 5 müsste auf leicht 50% mehr Nutzlast kommen.

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