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Raumfahrträtsel 5

Posted on by Bernd Leitenberger

Am 26.1.1978 startete der Satellit IUE (International Ultraviolett Explorer). IUE ist eines der Projekte die irgendwie vergessen werden und er hat es nicht verdient. IUE entstand als Gemeinschaftsprojekt zwischen der ESA und NASA im Jahre 1974. Schon weniger als vier Jahre später wurde er gestartet. Er war nach dem ESRO Satelliten TD-1 der erste Satellit der speziell für die Beobachtung von UV-Quellen ausgelegt war. Ursprünglich für eine Betriebszeit von 3 Jahren, verlängerbar auf 5 ausgelegt arbeitete IUE bis zum 30.9.1996 bis er kurz vor dem verbrauch des Treibstoffs abgeschaltet wurde. Das letzte Jahr wurde er exklusiv von der ESA betrieben während sich die NASDA auf den Ausbau eines Datenarchiv konzentrierte. Dabei waren schon 1985 vier der sechs Gyros ausgefallen und die beiden Backupkameras für die visuelle Kontrolle der Spektren waren schon beim Start nicht funktionsfähig wie sich aber erst nach Erreichen des Orbits herausstellte. Die letzten 10 Jahre wurde der Satellit vom Feinausrichtungssensor und einer Softwarelösung auf die Ziele ausgerichtet: Davon hat IUE insgesamt über 9.600 untersucht und dabei 104.468 Spektren produziert.

IUE ist weitgehend unbekannt, auch weil der Satellit Spektren produzierte. Es fehlen eben die „hübschen Bilder“. Allerdings gaben sich weder ESA noch NASA die Mühe den Nutzen der Spektren und zum Beispiel die Ergebnisse die der Satellit lieferte zu erklären. Selbst als Hubble gestartet wurde war der Satellit wichtig – nicht nur hatte er die Möglichkeit tiefer ins UV vorzudringen (bis 115 nm Wellenlänge), er hatte auch ein größeres Gesichtsfeld und konnte Vorerkundungen für Hubble anstellen. Zwischen 2000 und 2003 also nach dem Abschalten listeten noch 15% der Hubbleveröffentlichungen IUE Beobachtungen als Quelle. Continue reading „Raumfahrträtsel 5“ →

Nein zu Russland!

Posted on by Bernd Leitenberger

Ich mache mir gerne Ideen unter der Überschrift „Was wäre wenn“ — also Ideen, was technisch möglich wäre, gestützt auf schon existierende Erfahrungen oder vorhandene Hardware. Das animiert den einen oder anderen, auch so zu verfahren und ich bekomme Ideen oder Pläne zugeschickt, wie man dieses oder jenes besser machen könnte. So ziemlich das häufigste dabei ist das Ersetzen der Ariane 5 Booster durch russische Erststufen oder Stufen mit russischen Triebwerken wie dem RD-0120. Ich bin da immer sehr skeptisch. Zwar gibt es keine offiziellen Zahlen, was wie viel bei der Fertigung einer Ariane 5 kostet, aber aus dem Anteil von MT Aerospace, welche für knapp 10 % Beteiligung am Programm nicht nur die Boosterhüllen, sondern auch Tankdome und andere Teile fertigen kann man ableiten, dass die Booster nur etwa 20-30 % des Trägerpreises ausmachen. Unter der Prämisse muss ein Ersatz schon sehr leistungsfähig oder billig sein.

Aber ich habe auch noch zwei andere Gründe. Das eine sind die Arbeitsplätze. Ich bin ja nicht gegen Raumfahrtkonzerne an sich, sondern denke, dass sie bei der industriellen Produktion ihre Stärke ausspielen können – die Erfahrung diese optimal zu gestalten und preislich zu optimieren. Daher sollte eine europäische Rakete auch in Europa produziert werden. Was allerdings nicht sein muss ist das bei Ariane 5 eingezogene Schema, das jede Leistungssteigerung gleich eine Neuentwicklung notwendig macht wie das Vulcain 2 oder Vinci. Es wäre durchaus auch Spielraum die vorhandenen Triebwerke und andere Ressourcen sinnvoll zu kombinieren wie dies bei der Ariane 4 geschah. Diese „jetzt entwickeln wir was neues“ Mentalität ist auch ein Punkt der mich bei den Ariane 6 Plänen so stört. Sicher Ariane 5 ist nun 25 Jahre alt, wenn man die Designphase dazu nimmt – na und? Sie ist technisch noch immer auf der Höhe der Zeit und viele US Träger und die meisten russischen Träger sind noch viel länger in Dienst! Die als Alternativen dargestellten russischen Triebwerke sind auch nicht jünger als das Vulcain. Continue reading „Nein zu Russland!“ →

Der Stillstand in der Raumfahrt

Posted on by Bernd Leitenberger

Ich kaufe mir gerne bei Amazon auf Marketplace alte Raumfahrtbücher. Sie sind meist billig und vieles über alte Programme findet man alten Büchern. Aber man bekommt auch einen Einblick in die Zeit. Was jedem auffällt: wer Bücher aus der Ende der sechziger liest ist der enorme Optimismus. Eine bemannte Marlandung bis 1986 sollte möglich sein. Verwirklicht mit nuklearen und Ionentriebwerken. Ich habe das schon einmal thematisiert. Ein Grund war eine lineare Prognose der Entwicklung von 1958 bis 1968. Vergleicht man den Sprung bei den Trägerkapazitäten dem Erreichten bei der bemannten und unbemannten Raumfahrt.

Aber es gibt auch einen anderen Grund: Damals wurde viel mehr neues entwickelt. Schauen wir uns die Antriebstechnologie an. Die USA haben von 1958-1972 in Angriff genommen:

  • Wasserstoff als Treibstoff
  • Expander Cycle als Antriebstechnologie
  • Entwicklung von wiederzündbaren Triebwerken mit nicht hypergolen Treibstoffen
  • im Schub regulierbare Triebwerke

Im nächsten Jahrzehnt kam dann noch das Staged Combustion Prinzip dazu. Seitdem ist es still geworden – neue Treibstoffkombinationen, Hybride Treibstoffe das alles wurde nicht angegangen. Auch die Entwicklungen bei Ionentriebwerken blieb beim Stand der sechziger Jahre stehen. Das nukleare Triebwerke nicht weiter verfolgt werden verwundert nicht wobei die Einstellung allerdings noch in den Zeiten erfolgte als man bedenkenlos an die Kernenergie glaubte. Continue reading „Der Stillstand in der Raumfahrt“ →

Auf dem Weg zur Super Ariane Teil 1 – ESA Studien

Posted on by Bernd Leitenberger

´Wie angekündigt, nun in mehreren Teilen mein Vorschlag für den Ausbau der Ariane 5 zu einer „Super Ariane“. Ich will in diesem Teil zusammenfassen, was sich die ESA und Industrie an Gedanken gemacht hat für die Leistungssteigerung der Ariane, ohne ein komplett neues Trägersystem zu entwickeln. Am Wochenende wird dann ein Gastblog von Michel Van erscheinen. Ich hoffe das wird eine Dauereinrichtung. Vielleicht klärt mich auch Ruhri in einem Gastblog über die so epochal wichtige Grundlagenforschung an Bord der ISS auf. Ich warte auch noch darauf, dass jemand den Fehler in der Grafik im letzten Blog entdeckt. Ich dachte nicht, dass er so schwer zu finden ist.

Übersicht über die ESA Vorschläge

Im folgenden eine Zusammenfassung verschiedener ESA Untersuchungen, die zusammen mit der Industrie erarbeitet wurden. Die Maxime dabei war die Nutzlast der Ariane 5 zu steigern, ohne die Architektur des Trägers radikal zu verändern, wie dies z.B. mehr Triebwerke, verlängerte Stufen oder mehrere Feststoffbooster bedeuten würden. Continue reading „Auf dem Weg zur Super Ariane Teil 1 – ESA Studien“ →

Anstatt einem deutschen Mars und Mondprogramm – ab zur Venus

Posted on by Bernd Leitenberger

Nachdem ich schon mal meine Idee für einen Mondorbiter skizziert habe, der auf vorhandener Technik basiert und bezahlbar ist, nun das Gegenstück zur Venus. Zuerst einmal: Warum zur Venus und nicht zum Mars? Der Mars ist doch en Vogue, seit 1997 verging kein Startfenster bei dem nicht eine oder mehrere Sonden starteten und auch dieses Jahr ist Phobos-Grunt angesetzt, Der Grund: gerade Deswegen. Ein Orbiter und ein Lander mit ausgeklügelten Instrumenten folgte dem nächsten. Wenn man dies toppen will, so bleibt einem nur eine hohe Investition in neue Instrumente oder man spezialisiert sich auf etwas, was noch nicht so erforscht ist: Die Russen zum Beispiel auf Phobos. Doch das wird auch weniger. So wird der nächste Orbiter die bislang etwas stiefmütterliche untersuchte Umgebung von Mars, das Magnetfeld, die Interaktion mit dem Sonnenwind genauer erforschen.

Auf der anderen Seite ist da die Venus. Nach Venera 16 im Jahre 1984 ist Venus Express die erste Mission an welche die Venus umkreist. Es soll 2010 Planet-C von Japan folgen, mit mehreren Kameras,. Die Venus ist dabei ideal für die deutschen Erfahrungen mit Radar. Also warum nicht einen Radar-.Aufklärer zur Venus zu schicken. Um die Kosten gering zu halten habe ich mich hier auf einen SARLupe Satelliten beschränkt, er ist leichter als TerraSAR. Genauere Daten sind wegen der militärischen Natur nicht bekannt, doch sein Radar soll auch 1 m Auflösung erreichen, nur scheint die Aufnahmekapazität beschränkt zu sein. Das ist wegen der geringeren Datenrate zur Erde aber kein Problem.

Der Start soll mit einer Sojus STK erfolgen. Zuerst in einen elliptischen Orbit und von da aus dann in den endgültigen Orbit mittels Ionentriebwerken erreichen (Aerobraking wäre auch möglich, aber Ionentreibwerke sind einfacher zu berechnen). Continue reading „Anstatt einem deutschen Mars und Mondprogramm – ab zur Venus“ →