Venus

Stephen Baxter’s „Voyage“

Wieder auch einmal von mir ein Beitrag, dass es in der Zeit nicht mehr geworden sind, liegt leider daran, dass mein Laptop einen Totalschaden hatte, und ich verschiedene Dinge für die Uni an einem anderen PC, der nicht immer frei ist, schreiben musste.

Nun aber nach dem Artikel über den real existierenden „Apollo zur Venus“-Plan etwas aus Stephen Baxters Buch Voyage. In dem Buch geht es um eine bemannte Mission zum Mars, die Apollo-Technologie verwendet. Ich wollte deswegen darüber schreiben, weil sich jemand die Mühe gemacht hat, diese Mission im Simulator Orbiter nachzustellen und zu filmen.

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Heliopause

HeliopauseHeute mal wieder eine Idee für eine spekulative Sonde. Eine Sonde welche die Grenze des Einflussbereichs der Sonne zum intergalaktischen Medium erforschen soll. zur Erklärung: Die Sonne sendet laufend einen Strom von Protonen und Heliumkernen aus. Diese verlassen mit hoher Geschwindigkeit (einige 100 km/s) das Sonnensystem mit steigender Entfernung wird die Dichte kleiner und nimmt ab und erreicht schließlich die des galaktischen Mediums. Es gibt dann eine Zone in der der Sonnenwind auf das galaktische Medium prallt und eine Schockzone, bevor dahinter das intergalaktische Medium beginnt. Wo diese Zone beginnt ist offen. Sie hängt auch von der Richtung ab (in Bewegungsrichtung der Sonne wird sie zusammengedrückt, dahinter auseinander gezogen und der Aktivität der Sonne ab. Schätzungen belaufen sich zwischen 100 und 150 AE (AE: Astronomische Einheit = mittlere Entfernung der Erde von der Sonne). Starke Sonnenaktivität führt zu einem verstärkten Aufprallen von Teilchen auf das Medium, was dann Radiowellen erzeugt. Aufgrund der Reisegeschwindigkeit und bekanntem Ausbruchszeitpunkt kann man dann bei einem solchen Ereignis berechnen wo die Zone aktuell liegt. Voyager 1+2 haben schon erste Anzeichen vermeldet, dass sie sich der Zone nähern. Wie das galaktische Medium dahinter aussieht weis keiner. Im Prinzip ist das wie wenn die ersten Sonden das Erdmagnetfeld verließen und denn interplanetaren Raum erforschen, nur braucht man Jahrzehnte um in diese Zone zu gelangen (selbst Pluto ist nur rund 38 AE von der Sonne entfernt).

Bei Voyager 1+2 ist das ein Bonus, denn die Raumsonden sollten niemals so lange arbeiten. Doch warum nicht eine Raumsonde konstruieren die direkt das Medium erforscht? Eines ist klar: Sie muss irrsinnig schnell sein, denn selbst Voyager haben die Heliopause, also den Grenzbereich nach fast 33 Jahren noch nicht erreicht.

Daher mein Vorschlag für eine solche Sonde. Damit sie maximal beschleunigt wird muss man einige Tricks anwenden. Zuerst mal zur Sonde selbst. Diese benötigt nur Teilchen- und Wellenexperimente gedacht ist an folgende Architektur: (mehr …)

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Mit Apollo zur Venus

Einer der Pläne, Apollo nach dem Mondprogramm weiter zu verwenden, ist das Thema dieses Beitrags. Es geht um den Plan, der von den Bell Labs vorgelegt wurde, und beschrieb, wie man in den Jahren 1973/74 drei Männer zur Venus und zurück hätte schicken können.

Der Plan geht darauf ein, wie man mit einem Apollo CSM zur Venus und zurück kommen könnte, und welche wissenschaftlichen Messungen angestellt werden könnten. Dabei wird vor allem abgehandelt, welche Energieversorgung nötig wäre und wie das Lebenserhaltungssystem aussehen müsste.

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Reduktion der Kosten von Planetenmissionen

Verschiedene Kommentare, aber auch der letzte Blog von tp1024 brachten mich darauf ein Thema aufzugreifen, was ich sicher auch schon mal im Blog behandelt habe: Die Reduktion der Startkosten für Planetenmissionen. Bringen wir mal zwei Beispiele:

  • Eine Sojus transportiert rund 7000 kg in eine Erdumlaufbahn. Zu Venus und Mars (Venus Express und Mars Express) noch rund 1200 kg.
  • Eine Atlas V 551 hat eine maximale Nutzlast von 20500 kg und zu Pluto konnte sie gerade noch 500 kg transportieren.

Der Grund ist ganz einfach: Die hohe Geschwindigkeit die erreicht werden muss. Relativ zum Erdorbit sind es zu Mars/Venus rund 3.4-4.0 km/s und für einen Fluchtkurs aus dem Sonnensystem rund 9 km/s. Dann muss die Nutzlast am Planeten noch einen Orbit erreichen und benötigt dazu weiteren Treibstoff. In der Summe erhält man dann eine Trockenmasse von 500-600 kg bei einem Start mit der Sojus zu Venus oder Mars. Das ist weniger als ein Zehntel der Nutzlast in eine Erdumlaufbahn. (mehr …)

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Anstatt einem deutschen Mars und Mondprogramm – ab zur Venus

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). (mehr …)

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