SpaceX

Zum Mars und in den Orbit – die Juni Nachlese von SpaceX

Es gibt wieder einige Neuigkeiten von SpaceX. Während die meisten darauf warten, wann die Firma nachdem die Bergungen der ersten Stufe nun klappen, zum zweiten Schritt übergeht und auch mal einen Satelliten mit einer gebrauchten Stufe startet gibt es dazu wenig neues. Offensichtlich überlegt man erst mal was man verlangen könnte. Es gibt zwar die Zahl 30% von Gwen Shotwell, aber so richtig fest steht die nicht. Vielleicht hat die Firma aber auch noch keinen Interessenten der auf ihre Preisvorstellungen eingeht. SES hat sich ja schon öffentlich geäußert, wollte aber 50% Abschlag. Tja man hätte eben nicht öffentlich äußern sollen, das die erste Stufe 80% der Kosten der Rakete ausmacht, da kann der Kunde ausrechenn wie viel bislliger er den Start haben kann, wenn die wiederverwendet wird.

Solche alltäglichen Dinge sind natürlich nichts für den CEO, der aufs Große und Ganze und die Zukunft der Firma schauen muss. Er hat nun erstmals einen Zeitplan für den Aufbruch zum Mars genannt: 2024 werden die ersten SpaceXnauten starten, 2025 ankommen. Ab 2018 wird die Firma jedes Startfenster nutzen, also 2018, 2020, 2022 und eben 2024. Es muss eine größere Mission werden, denn Fragen ob die Astronauten nur in einer Dragon aufbrechen werden, wie von MarsOne geplant, verneinte er wegen des geringen Platzes. (mehr …)

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“Dragon 2 is designed to be able to land anywhere in the solar system”

Ach ja der gute Musk, er haut einen Witz nach dem nächsten raus. Der letzte ist der obige. Doch da es Leute gibt die nicht das technische Wissen haben den Witz als solchen zu erkennen, prüfen wir ihn mal auf die Wahrheit.

Da weder die NASA noch SpaceX ein bemanntes Programm jenseits des Erdorbits haben befasse ich mich nur mit unbemannten Missionen. Bemannt könnte man mit der Falcon 9 zwar den Mond erreichen – doch eine Falcon Heavy kann nicht so viel Nutzlast transportieren damit sie auch wieder zurückkommen. Die NASA selbst entwickelt mit der Orion aber ihr eigenes Raumschiff.

Auch bei unbemannten Missionen werden es SpaceX-Missionen sein, denn egal wie billig die Dragon ist, die NASA baut derzeit Raumsonden mit einer Trockenmasse von 0,5 bis 1 t und da eine 6 t schwere Dragon einzusetzen wäre ungefähr so als würde man mit dem Schwerlasttransporter den Einkauf erledigen der in zwei Einkaufstüten passt.

Also fangen wir mal an. Die Dragon 2.0 wiegt leer 6,0 t nach Spacex. Die Dragon 1 konnte maximal 1,2 t Treibstoff aufnehmen. Ich nehme an dass dies auch für die Dragon 2 zutrifft. Mehr Treibstoff erfordert weitere Tanks. Da diese wie die Super-Draco Triebwerke druckstabilisiert sind sind sie recht schwer. Nimmt man die Strukturfaktoren der EPS-Stufe so wiegen die Tanks für 1000 kg Triebstoff 100 kg inklusive des nötigen Druckgases und der Druckgasflasche. Von diesem Verhältnis gehe ich bei den folgenden Betrachtungen aus. (mehr …)

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Die Red Dragon

Nun hat SpaceX ihre erste Marsmission angekündigt: Die Red Dragon soll 2018 landen, auf dem Mars landen und Daten von mitgeführten NASA-Instrumenten übertragen. Die NASA wird im Gegenzug ihre Telekommunikationsinfrastruktur zur Verfügung stellen.

Es mag den einen oder anderen überraschen, aber anders als viele andere Ankündigungen halte ich die Mission für möglich und sogar leicht durchführbar. Von der technischen Seite ist es so, dass eine Kapsel beim Eintritt in die Marsatmosphäre geringeren Belastungen ausgesetzt ist als bei der Erde. Die Dragon verwendet auch das gleiche Material für den Hitzeschutzschild wie das MSL. Die Vorräte an Treibstoff (publiziert: 1290 kg bei 4000 bis 4900 kg Masse) sind wesentlich höher als bei Marslandesonden sodass einer weichen Landung nichts entgegensteht. Die einzige offene Frage ist ob die Dragon die mehrere Monate dauernde Transferphase zum Mars absolvieren, kann der abnehmende Strom ausreicht und man zuverlässig dort die Lage und Bahn kontrollieren kann. (So wie ich SpaceX einschätze werden sie aus Kostengründen wahrscheinlich GPS-Sensoren zur Ortsbestimmung einsetzen und die funktionieren außerhalb niedriger Erdorbits nicht).

Auch für SpaceX könnte es eine Low-Risk Operation werden. Gelandete Dragons wird man bis 2018 genügend haben. Pro CRS-Versorgungsflug fällt ja eine an, bis dahin vielleicht sogar eine bemannte Version die ja auf Land mit den eigenen Triebwerken landen soll. (mehr …)

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Neues von SpaceX und Bigelow

Es wird mal wieder Zeit die Neuigkeiten von SpaceX aufzuarbeiten. Nun ist ja erstmals eine Landung auf Wasser gelungen. Das ist anders als die Landung auf Land auch der später beschrittene Weg, denn die meisten Starts der Firma gehen in den GTO und da würde eine Landung auf Land die Nutzlast stark absenken. Die Zukunft wird zeigen, ob es eine einmalige Sache war oder man nun den Prozess wirklich beherrscht. Mit Sicherheit ist die Landung auf dem Wasser schwieriger. Ich sehe das Problem nicht so sehr in der Landegenauigkeit (die Plattform oder das Drone Ship hat man ja immer getroffen) sondern im Wellengang. Die frühen Versuche mussten ja auch teilweise wegen zu hohen Wellengangs abgesagt werden. Das dürfte beim Wetter im Atlantik auch später noch eine operative Einschränkung sein.

Etwas verwundert hat mich, dass man die Wasserung anging. Ich vermute mal, man wollte die unbedingt erfolgreich durchführen, denn wenn ich die inoffiziellen Daten, über die Dragon nehme, müsste diese mit der Beladung weit von den 30% weniger Nutzlast bei einer Landung auf der Plattform am Cape entfernt sein, also würde man sie wohl eher dort landen, das spart auch Kosten für das Droneship und die Rückführung. (mehr …)

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Zu viele Triebwerke für zu wenige Raketen

Heute gab die USAF bekannt, dass sie mit 536 Millionen $ die Entwicklung des AR-1 Triebwerks fördern will. Meiner Ansicht nach läuft, seit die Privatisierung der Raketenstarts 1987 beschlossen wurde, einiges schief. Im Schock der Challenger-Katastrophe wurde beschlossen, das künftig die US-Hersteller von Trägern diese selbst starten und auf dem freien Markt anbieten sollten. Das betraf zuerst nur die NASA, die damals auch die kommerziellen Aufträge aus dem Ausland abwickelte, doch die USAF schloss sich dem an. Nach einigen Jahren des Übergangs, indem die alten Träger verbessert eingesetzt wurden, entschloss man sich zum EELV-Programm , das ja alles besser machen sollte.

Wie wir wissen, ist dem nicht so. Dafür gibt es eine Reihe von Gründen. Zum einen der fehlende kommerzielle Erfolg von US-Trägern, zum Zweiten die Forderung der USAF, zwei Träger für große und mittelgroße Nutzlasten verfügbar zu haben, was bei den wenigen Starts der USA sie unnötig teuer macht und zum Dritten die Anforderung der Regierung die die Träger verteuert.

Nun vergibt man einen Auftrag an Aerojet für das AR-1 Triebwerk. Zu den bewilligten 536 Millionen $ will Aerojet weitere 268 Millionen selbst investieren. Vorher gab es schon einen Auftrag an ULA für das BE-4 Triebwerk und eine Oberstufe über 202 Millionen Dollar, dazu kommen 134 Millionen Dollar von ULA. (mehr …)

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