Archiv des Jahres: 2024

Einstufig in den Orbit

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Inzwischen starten jährlich über 100 Raketen ins All, aber alle haben zwei bis drei Stufen. Ginge es nicht auch mit einer Stufe? Zusammen mit der Wiederverwendung wäre das doch der absolut günstigste Zugang ins All. Leider setzt einem die Physik diesen Träumen eine herbe Grenze. Das Ganze ist anders als viele andere Konzepte sogar mit einem Taschenrechner berechnen.

Die Basis ist nämlich ganz einfach die Raketengrundgleichung oder Ziolkowsk-Gleichung. Die erreichbare Endgeschwindigkeit einer Rakete beträgt:

v = vspez * ln (Vollmasse / Brennschlussmasse)

Man braucht also die Startmasse (in kg), die Masse beim Abschalten der Triebwerke (ebenfalls in kg) und den spezifischen Impuls in metrischen Einheiten (m/s), welcher der Ausströmgeschwindigkeit der Gase beim Verlassen der Düse entspricht.

Die Geschwindigkeit für einen niedrigen Erdorbit liegt bei etwa 7.600 m/s. Bis der Orbit aber erreicht ist, zerrt die Gravitation an der Rakete. Das führt zu einem zusätzlichen Geschwindigkeitsbedarf ebenso wie andere Faktoren wie Luftwiderstand. Umlenkung der Bahn etc. Diese „Verluste“ kann man auf Basis existierender Raketen in der Größenordnung von 1.400 bis 1.600 m/s einschätzen. Zusammen braucht man also eine Endgeschwindigkeit von 9.200 bis 9.300 m/s. (mehr …)

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Die Wahrheit

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Ich habe angefangen erneut das Buch „Unternehmen Zufall“ zu lesen. Das Buch ist eine sehr persönliche und auch von dem Autor ausgeschmückte Sammlung von Geschichten wie der PC entstand, es endet etwa bei der Einführung von Windows 95. Auf Basis des Buchs gibt es auch eine dreiteilige Fernsehserie „Triumph of the nerds“ die sogar mal deutsch synchronisiert als „Unternehmen Zufall“ im Fernsehen lief.

Am Anfang schreibt Cringles, wie er zu seinen Informationen als Kolumnist der Zeitschrift InfoWorld kommt und die Hauptquelle sind Mails und Anrufe von Insidern aus den Firmen. Er schreibt, dass er Techniker liebt, den Techniker können nicht lügen. Techniker sagen die Wahrheit. (mehr …)

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Ozon

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Heute mal wieder ein gemischter Chemie- Umwelt- und Raumfahrtartikel bei dem es aber eine Verbindung gibt, nämlich das Ozon. Die älteren Blogleser werden vielleicht sich noch an Begriffe wie „Ozonloch“ und „Ozonalarm“ erinnern können, aber sonst ist Ozon heute weitestgehend aus dem Bewusstsein verschwunden. (mehr …)

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Voyager erreicht Neptun – das Finale

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Heute vor genau 35 Jahren fand der letzte Vorbeiflug der beiden Voyager Sonden an einem Planeten statt, der von Voyager 2 an Neptun. Für den heutigen Blog habe ich es mir leicht gemacht – ich habe den entsprechenden Teil aus meinem Buch „Voyagers Grand Tour“ übernommen. Wer also noch mehr wissen will und wen die Informationsmenge nicht geistig überfordert – das Buch ist für Leute geschrieben die sich nicht mit einer einzeiligen Antwort einer Suchmaschine auf Fragen zufriedengeben – der kann dieses 600 Seiten Werk über die Mission für 49 Euro käuflich erwerben, z.B. bei Amazon oder beim Verlag oder überall wo es Bücher gibt.

Der Artikel nimmt natürlich Bezüge auf die Programmierung der Sonde (Movable Blocks) und die Instrumente (WAC, IRIS UCS …) das alles ist im Buch erklärt, an dieser Stelle geht dies leider nicht, ich verweise zumindest bei den Instrumenten auf meinen nicht ganz so ausführlichen Website-Artikel dazu. (mehr …)

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Themis

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Ich hatte mich ja schon mal mit den Einsatzmöglichkeiten des Prometheus beschäftigt. Ich kam darauf, dass dieses Triebwerk eigentlich alle Raketen die die ESA einsetzt – von der Vega bis zur Ariane 64.

Nun baut die ESA Themis als Technologiedemonstrator und entwickelt parallel das Prometheus Triebwerk, das ihn antreiben soll. Das Ganze ist noch in einem relativ anfänglichen Projektstadium, es sind bei Themis nicht mehr als die Tanks vorhanden. Beim Prometheus gibt es inzwischen einen ersten Triebwerkstest. (mehr …)

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