Vega

Die Euroflotte

Der heutige Aufsatz ist (fast) nichts neues. Ich will in einem kleinen Aufsatz mal zusammenfassen welche Möglichkeiten wir heute haben ohne große Investitionen die vom CSG gestarteten Raketen an neue Nutzlasten anzupassen. Mit einer Ausnahme geht das nur in Richtung größere Nutzlasten. Es rächt sich eben, das das modulare System der Ariane 4 fehlt, daher würste ich das in geweisser Weise nach.

Fangen wir mit der Vega an. Es gibt hier zwei einfache Erweiterungsmöglichkeiten. Die erste ist es die zweite Stufe Zefiro 23 als Booster hinzunimmt. Da die Brennzeit kürzer als die der ersten Stufe ist verändert dies nicht die Spitzenbeschleunigung.. Entsprechende Überlegungen gab es schon. Das hebt die Nutzlast in den Referenzorbit von 1500 auf 2200 kg bei zwei und auf 3000 kg bei vier Boostern. Die zweite Möglichkeit die es gibt ist es die Qualifikation der Zefiro 16 Stufe nachzuholen. 1998/99 hatte diese schon zwei Zündungen absolviert, als man noch die Vega etwas kleiner plante und stellte das 2002 ein, als die heutige Zefiro 23 aus der Zefiro 16 entstand. Man könnte sie zwischen der Z23 und Z9 einführen oder die Z23 ersetzen. Das gibt zwei Möglichkeiten die für 1400 und 2000 kg Nutzlast stehen. Kombiniert mit den Boostern kann man so die Nutzlast auf 2700 bzw. 3500 kg Nutzlast steigern. So erhält man folgende Konfigurationen: (mehr …)

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Die Ariane 6 ist billig zu entwickeln …

… Wenn man es richtig macht. Auf die Erkenntnis kam ich als ich mal aus Jux mal wieder hypothetische Kombinationen durchgerechnet habe. Also stelle ich euch mal das konzept vor. Was brauchen wir?

Zuerst mal eine Nutzlastverkleidung. Da die Satelliten kleiner sein sollen und die Sylda-5 wegfällt habe ich die kurze Verkleidung der Ariane 5 genommen: Gewicht 1.900 kg

Dann brauchen wir eine Oberstufe. Da wird derzeit die Oberstufe für die Ariane 5 ME entwickelt. Deren Treibstoffzuladung wird mit 27,5 bis 28,2 t angegeben. Leider auch ein hohes Trockengewicht von 6 bis 6,25 t. Hier wage ich was neues: ich nehme mal an die Stufe erreicht die Leistungsdaten anderer Oberstufen dieser Größe. Das ist nicht unrealistisch, denn die H10 und EPC zeigen ja das es geht. Leider ist nun aber der Auftrag nicht bei dem Hersteller dieser beiden Stufen gelandet. Als Vergleich bietet sich die DCSS an, sie hat bei 27,2 t Treibstoffzuladung eine Trockenmasse von 3,49 t. Dabei handelt es sich um eine Konstruktion mit getrennten Tanks aus der Legierung 2219, einer bewährten, aber auch nicht gerade neuen Legierung. Mit einem Integraltank und der Legierung 2195 kann man Gewicht sparen. In den USA wird schon daran gearbeitet Tanks für kryogene Flüssigkeiten aus CFK-Werkstoffen zu fertigen, mit der Beteiligung von MT Aerospace, sodass ich nicht die Hoffnung sinken lasse, das wir es auch in Europa hinbekommen. Ich habe als Trockenmasse konservative 4 t angenommen, das sind sogar 500 kg mehr als bei der DCSS, auch da das Vinci schubstärker und schwerer ist. (mehr …)

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Das Mini-ATV

Eigentlich wollte ich es als Satire aufziehen, aber je mehr ich darüber nachdenke, desto eher möglich ist es. Ein Mini ATV, gestartet mit der Vega. Da es eine Fiction ist, passt es aber trotzdem gut in die Kategorie. Die Situation: Die ISS wird bis 2020 betrieben. Bis 2017 ist die europäische Beteiligung an dem Unterhalt durch die fünf ATV gesichert. Danach muss man anders kompensieren oder 150 Millionen Euro pro Jahr zahlen. Derzeit laufen Verhandlungen, ob man für die ersten beiden (unbemannten) Testflüge der Orion ein modifiziertes ATV Modul nimmt, doch in trockenen Tüchern ist das noch nicht.

Da wir davon ausgehen können, dass man nicht danach den USA Geld überweisen will, braucht man einen Plan B, wenn die Verhandlungen über die Orion scheitern. Die ATV will man ja nicht weiter bauen, das sei nicht „herausfordernd genug“. Mir ist dann eine Idee gekommen: Könnte man nicht mit der Vega einen Transporter starten? Das klingt zuerst verrückt, ist sie doch achtmal nutzlastschwächer als eine Ariane 5, aber es scheint möglich. (mehr …)

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Manchmal schäme ich mich für das DLR

„Fremdschämen“ ist ja eines der neuen Worte die seit dem Einzug des Assozialenfern… pardon Privatfernsehens Einzug gehalten haben. Aber es trifft ganz gut das was ich empfinde, wenn ich über das DLR und die Trägerpolitik denke. Ich will mal mit der Ariane 5 anfangen. Die Europa-Rakete war vor der Gründung der Vorgängerorganisation DFVLR (1969). Bei Ariane 1 war man nach den Erfahrungen bei der Europa-Rakete vorsichtig. Das ist verständlich, da bei der der Europa der Anteil der BRD im Laufe des Projektes gravierend anstieg, obwohl man am wenigsten zur Rakete beitrug und Ariane 2-4 waren nur preiswerte Weiterentwicklung der Ariane 1. (mehr …)

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Die Ariane 6 für lau

Nun da die CNES für die Ariane 6 ein reines Feststoffkonzept für die unteren Stufen anstrebt habe ich mir mal gedacht – kann man das nicht auch billiger haben? Man kann. Wir haben den P85 antrieb mit 88 t Treibstoff, der ist zwar etwas kleiner als der P135 Booster ist, aber das kann man durch eine größere Anzahl wettmachen. Rund um einen P85 der Vega kann man aus geometrischen Beschränkungen maximal sechs weitere montieren. Mit zweien resultiert eine Startbeschleunigung von 14,2 m/s, etwas wenig für Feststoffantriebe, aber annehmbar. Mit sechs sind es 19,5 m/s. Unter der Annahme, dass der P135 das gleiche Voll/Leermasseverhältnis hat und den gleichen spezifischen Impuls kann man auch bei unbekannter Oberstufenmasse die Nutzlast abschätzen, indem man einfach die Masse berechnet die bei gleicher Abtrenngeschwindigkeit abgeliefert wird. Ich habe hier mal eine Schätzung des P 135 (hochskaliert) zusammen mit denen des schon existierenden P85 angegeben. Die Oberstufe habe ich mit den Daten der ESC-B angegeben. Demnach kann man mit 2-6 Boostern zwischen 2,5 und 7 t transportieren, also sogar mehr als bei der Ariane 6. (mehr …)

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