Über Raumfahrt, Computer, Ernährung und den Rest

Gravitationsverluste bei Niedrigschubbahnen

Ich habe nun mein Programm für Bahnberechnungen um einen Punkt erweitert, um auch Niedrigschubbahnen für Satelliten zu berechnen. Ich hatte zwar schon einen für Ionentriebwerke, doch der hat zum einen spezifische Eingangsparameter, die man nur für Ionentriebwerke braucht und nicht für Satelliten, zum andern wird man Ionentriebwerke wegen ihrer langen Brennzeit dauernd betrieben. Satellitentriebwerke dagegen nur kurz. Auf die Idee kam ich eigentlich durch meine Ergänzungen zum Vega Buch.

Eine der Dinge, die vor allem die DLR immer wieder betonte war, ja die Abhängigkeit von deinem ukrainischen Triebwerk. Deswegen gab es auch zwei Studien in Auftrag, ob man nicht eine eigene Stufe bauen könnte, die das AVUM und den Zefiro 9 ersetzen könnte. Ich wollte wissen, ob nicht auch ein 400-N-Satellitenantrieb anstatt dem 2.500 N-Antrieb reichen würde. Resümee: Bei vielen niedrigen Bahnen reicht, wie bisher, eine Zündung im Apogäum aus, um eine kreisförmige Bahn innerhalb der im Users Manual angegebenen Toleranzen zu erreichen. Bei höheren Bahnen können zwei nötig sein, sonst rutscht das Apogäum zu stark hoch. Das verlängert dann die Mission um rund 100 Minuten.

Doch wenn man die Routine schon mal hat, kann man die Frage von Gravitationsverlusten in Erdumlaufbahnen auch mal für Satelliten beleuchten. Und da bin ich beim heutigen Blogthema.
Zuerst mal: Warum geht es? Unter dem Begriff „Gravitationsverluste“ tummeln sich einige Dinge. So gibt es beim Aufstieg einer Rakete zwei Typen von Gravitationsverlusten. Zum einen, dass die Erde permanent die Rakete anzieht und so ein Schub, der die vertikale Geschwindigkeit aufbaut, verloren geht. Zum Zweiten auch die Hubarbeit, die eigentlich kein echter Gravitationsverlust ist, weil eine Umlaufbahn mindestens 150 km Höhe erreichen muss, sonst würde die Atmosphäre den Satelliten sofort wieder abbremsen. (mehr …)

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Mit Ionentriebwerken zum Mond

Während man inzwischen die Eignung von Ionentriebwerken für den Mars untersucht, scheint sich keiner für den Einsatz für Mondmissionen zu interessieren. Zeit sich darüber Gedanken zu machen. Um es vorwegzunehmen: Es geht in diesem Blog vornehmlich um den nicht bemannten Teil einer Expedition. Das liegt daran das noch mehr als beim Mars die lange Betriebsdauer der Ionentriebwerke in keinem tolerierbaren Verhältnis zur Reisedauer mit chemischen Triebwerken steht. Bei der Dauer einer Marsexpedition von fast 3 Jahren sind 200-300 Tage mehr Reisezeit verkraftbar, beim Mond ist das aber unverhältnismäßig, wenn man in weniger als 4 Tagen beim Mond sein kann. Es gibt jedoch eine Ausnahme, dazu am Schluss noch eine Bemerkung. (mehr …)

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Warum kein Smartphone für einen Euro kaufen?

Smartphones kosten 1 Euro – Warum sollte man trotzdem sich eines für 200, 300 oder noch mehr Euro kaufen? Solche Angebote gibt es zuhauf. Im Kleingedruckten steht dann immer „bei gleichzeitigem Abschluss von vertrag XYZ“. Der aufgeklärte Verbraucher weiß dann das er den Preis des Smartphones mitbezahlt, indem er in einem lange laufenden Vertrag sitzt und dieser mehr als andere Verträge ohne Handy kostet. In der Summe muss das nicht schlecht sein, eventuell kostet ein anderer Vertrag und ein desperates Handy genauso viel. Aber es ist intransparent, obwohl man nur auf eine Zahl achten muss, anstatt auf viele wie Handykaufpreis, Vertragslaufzeit, Grundgebühr, Gesprächsgebühren, Freikontingente etc. (mehr …)

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Schiaparelli, Ariane 5 und die Software

Die ESA hat nun bekannt gegeben, warum Schiaparelli, (die ESA wird sicher inzwischen wieder die technische Bezeichnung Entry-Decend-Landing Demo bevorzugen) scheiterte.

Ursache war eine „Sättigung“ der IMU, der Inertial Measurement Unit. Das ist ein System, das die Ausrichtung des Landers im Raum anzeigt. Es gibt an, ob er geneigt ist, oder rotiert etc. Aufgrund dessen hat die Software angenommen, das der Lander schon auf der Oberfläche war bzw. nach der Darstellung sogar darunter. Dabei befand er sich noch in 1,2 km Höhe und die Triebwerke sind gerade einmal einige Sekunden gelaufen. Die Folge: Die Triebwerke wurden abgeschaltet und die Raumsonde fiel ungebremst auf den Mars und schlug mit etwa 300 km/h auf. Der Lander tat so als wäre nichts gewesen, so wurden sogar einige Experimente aktiviert, wie dies nach der Landung vorgesehen war. (mehr …)

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Bigelow, Trump und das Mondprogramm

Robert Bigelow, der Gründer der gleichnamigen Firma hat Trump aufgefordert, das NASA-Budget auf 1% zu erhöhen und ein Mondprogramm zu initiieren. Das wäre mehr als eine Verdopplung von derzeit 19 auf 40 Milliarden Dollar pro Jahr. Es gäbe einen „Business case“ für den Mond, anders als für den Mars. Nun ja ich glaube es gibt bei beiden keinen Business Case. Auch Bigelows Urteil über Business Cases muss man an dem seiner eigenen Firma sehen: er sieht ja einen Business Case in privaten Raumstationen. Nur seine eigene wartet seit Jahren auf den Start. In SpaceX Launchmanifest steht er seit Jahren und seine Belegschaft hat er schon drastisch reduzieren müssen.

Meine Erfahrungen mit den letzten drei Präsidenten, die Republikaner waren, sind daher auch eher die, dass die NASA weniger Geld bekommen wird. Aber nehmen wir mal an, Trump würde tatsächlich das Budget auf 1% des Gesamthaushaltes erhöhen. Das ist das Niveau von 1976, seitdem lag es immer unter 1%. Das Geld soll in ein Mondprogramm investiert werden. (mehr …)

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