Autor: Bernd Leitenberger

Ionenantriebe und der spezifische Impuls

Posted on by Bernd Leitenberger

Auf meinen heutigen Blog bin ich durch die Kommentare zum Konzept der ESA für ein neues Ionentriebwerk gekommen. Das war von einigen Entwicklungen, die ich erwähnte, das Einzige das aufgegriffen wurde, im Gegensatz zu den Entwicklungen der NASA, die deutlich weiter sind. Dabei ist es nicht mal neu, sondern schon 2006 untersucht worden. Anstatt die Kommentarspalte weiter zu füllen, hier ein Grundlagenartikel. Eigentlich steht das Ganze ja auch auf der Webseite (so ziemlich alles, was ich an Grundlagen bringe, steht in der Webseite, nur mal als Hinweis. Insbesondere bevor man fragt, sollte man die Rubrik konsultieren). Continue reading „Ionenantriebe und der spezifische Impuls“ →

Ionenantriebe – Optionen für die Zukunft

Posted on by Bernd Leitenberger

Als Abschluss meiner kleinen Serie will ich mal skizzieren, wo die Reise bei Ionenantrieben hingehen könnte, hinsichtlich Nutzlast, Reisedauer und wie man die einzelnen Subsysteme optimieren kann.

Zusammenhänge

Bei einem Ionenantrieb gibt es weitaus mehr gegenseitige Abhängigkeiten als bei einem chemischen Antrieb. Anders als bei diesem sind z.B. Schub und spezifischer Impuls voneinander abhängig. Dazu kommt die Abhängigkeit von Stromversorgung und Reisezeit. Zwar ist auch beim chemischen Antrieb die Betriebszeit auch vom Schub und spezifischen Impuls abhängig, aber bei Betriebszeiten von einigen Minuten bis maximal einige Stunden spielt dies bei der Inbetriebnahme von Satelliten praktisch keine Rolle. Continue reading „Ionenantriebe – Optionen für die Zukunft“ →

Mit der Vega zur Kommunikationssatellitenwartung

Posted on by Bernd Leitenberger

Letzten Monat dockte das MEV-1 an Intelsat 902 an. Der Satellit ist seit dem 17.4. wieder in Betrieb. Das MEV-1 ist ein Modul, das an einen Satelliten andockt, indem es sich in den Apogäumsantrieb einklinkt und danach die Lageregelung übernimmt. Dies erfolgt mit einem Ionenantrieb. Ich habe ein ambivalentes Gefühl bei diesem Ansatz. Auf der einen Seite ist es sinnvoll. Begrenzend für die Lebensdauer eines Kommunikationssatelliten ist der Treibstoffvorrat. Auch wenn heute Satelliten 10 bis 15 Jahre lang betrieben werden, ist er irgendwann erschöpft. So ist ein Vehikel das genau diese Ressource ersetzt, sinnvoll. Auf der anderen Seite altert die Hardware auch so. Satelliten können ausfallen, so passierte es einem Satelliten Venezualas letzte Woche. Selbst wenn das nicht vorkommt, so verlieren die Solarzellen doch ständig an elektrischer Leistung – im All erhalten sie viel mehr Sonnenstrahlung als auf der Erde und sie sind immer optimal zur Sonne ausgerichtet, nicht nur wie festinstallierte mittags und das Tag und Nacht. Eine Atmosphäre zur Kühlung gibt es auch nicht. Mit sinkender Leistung muss man aber Sender abschalten und damit verliert man Einnahmen. Mit diesen Einnahmen muss man den Service der MEV aber finanzieren. Continue reading „Mit der Vega zur Kommunikationssatellitenwartung“ →

Ein Jahr mit der PV-Anlage und Energiewahnsinn

Posted on by Bernd Leitenberger

Am 18.4. ist es genau ein Jahr her, das meine Photovoltaikanlage in Betrieb ging. Die Bilanz des ersten Jahres: 7.370 kWh Leistung, bei 7,1 kW Peakleistung. Erwartet hätte ich nach den Prognosen, die Teil der Angebote waren um die 6.000 kWh. Selbst wenn man berücksichtigt, das diese den langfristigen Ertrag widerspiegeln, der ja abnimmt, ist das deutlich mehr. Nicht ganz so toll lief es bisher bei der PV-Anlage in Nesselwang, die von Oktober bis Februar der Erwartungshaltung hinterherhinkte. Ich denke vor allem durch Abschattung – im Profil ist ein deutlicher und täglich wiederkehrender Einbruch um die Mittagszeit erkennbar und im Allgäu gibt es auch Tage komplett ohne Leistung, wenn es geschneit hat und das Dach mit Schnee bedeckt. Gottseidank sorgen die dunklen Solarzellen dafür, dass der in ein bis zwei Tagen verschwindet. Mittlerweile spiele ich mit dem Gedanken, bei meinem Haus die etwas ungünstigere Hausseite auch noch mit einer Anlage aufzurüsten, aber wenn, dann erst nächstes oder übernächstes Jahr. Continue reading „Ein Jahr mit der PV-Anlage und Energiewahnsinn“ →

Mit der Vega zum Merkur

Posted on by Bernd Leitenberger

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Ich schließe mit dem heutigen Blog an die beiden letzten an, insbesondere dem Letzten mit der Skizzierung einer Marsmission. Aber zuerst einmal etwas Grundlkagenwissen über die Trägerrakete Vega und Ionenantriebe.

Vega ist eine europäische Rakete, die vom europäischen Weltraumorganisation (ESA) entwickelt wurde. Sie wurde erstmals 2012 gestartet und ist eine kleine Trägerrakete, die speziell für den Transport von Kleinsatelliten und Nutzlasten entwickelt wurde. Vega verfügt über vier Stufen, wobei die letzte Stufe mit Flüssigtreibstoff betrieben wird und die erste  bis dritte Stufe mit festem Treibstoff arbeiten. Vega hat eine Höhe von etwa 30 Metern und wiegt bei ihrem Start gut 140 Tonnen. Die ersten beiden Stufen beschleunigen die Rakete auf eine Geschwindigkeit von etwa 2 km/s, während die dritte Stufe die Rakete auf eine Höhe von etwa 200 Kilometern bringt. Die vierte und letzte Stufe schließlich sorgt dafür, dass die Nutzlast auf ihre endgültige Umlaufbahn gebracht wird. Continue reading „Mit der Vega zum Merkur“ →