{"id":7341,"date":"2012-11-26T00:23:32","date_gmt":"2012-11-25T23:23:32","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=7341"},"modified":"2012-11-26T00:23:32","modified_gmt":"2012-11-25T23:23:32","slug":"macht-mehr-drauss","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2012\/11\/26\/macht-mehr-drauss\/","title":{"rendered":"Macht mehr drauss"},"content":{"rendered":"

Nachdem ich erfahren habe, dass man von EADS aus wieder meine Webseiten besuchen kann (war anscheinend für eine Zeitlang gesperrt) muss ich doch was tun, damit man wieder eine Sperre einrichtet, denn nicht nur SpaceX missfällt mir, auch bei EADS ist einiges im Argen. Da gäbe es auch was zu sagen zu Webseiten die dauernd ihre Adresse ändern, sodass man sie gar nicht erst Bookmarken muss (wie die mit den Ariane 5 Launchkits) über die Verdrängung von Information durch Flash bis hin zu der Einwegkommunikation (man kann ihnen gerne eine Mail oder auch ein Dutzend schreiben, nur Antwort wird man keine bekommen).<\/p>\n

Aber das ist ja nicht das Kerngeschäft dieses internationalen Rüstungs- und Weltraumkonzerns, sondern die Produktion von Hardware und da ist nun ja die Ariane 5 ME beschlossen, verbunden mit einer Vorentwicklung der Ariane 6. Das wäre nun die Gelegenheit etwas richtig zu machen.<\/p>\n

Die Ariane 6 ist zwar noch nicht endgültig festgelegt, doch was sicher sein dürfte, ist das das Vinci Triebwerk auch in der Ariane 6 zum Einsatz kommen sollte. Zeit für eine gute Konzeption der ESC-B, die es ermöglichst von dieser Stufe möglichst viel auf die Oberstufe der Ariane 6 zu übertragen.<\/p>\n

Von der ESC-B ist noch nicht viel bekannt, aber was man weis, ist das sie zwischen 27,5 und 28,4 t Treibstoff fassen soll und trocken zwischen 6 und 6,25 t wiegt, je nach Quelle und das ist kein Ruhmesblatt. Das Trockengewicht ist viel zu hoch. Zum Vergleich die Delta 4 Zweitstufe hat auch eine Treibstoffzuladung von 27,5 t und wiegt 3,5 t trocken. Da die Oberstufe auch einen Orbit erreicht, bedeutet aber jedes Kilo mehr bei der Trockenmasse ein Kilo weniger Nutzlast. Oder anders ausgedrückt – würde die ESC-B wie die Delta 4 Zweitstufe anstatt 6 t nur 3,5 t wiegen, so würde die Ariane 5 nicht 12 sondern 14,5 t Nutzlast transportieren.<\/p>\n

Die Ursache ist leicht geschildert: Die ESC-B befindet sich wie die ESC-A direkt oberhalb des Stufenadapters, in dem die Kräfte der Feststoffbooster übertragen werden. Sie wird daher erheblich durchgeschüttelt. Diese Problematik hat man bei der ESC-A durch eine massive Konstruktion gelöst, denn auch die ESC-A hat dieses hohe Gewicht (hier sind es 4,5 t). Vor allem die tragenden Tanks sind sehr massiv. So wiegt bei der ESC-A der Sauerstofftank 220 kg und der dreimal voluminöse Wasserstofftank 1980 kg, also pro Volumen dreimal mehr. Die Ursache: Der Wasserstofftank ist tragend und der Sauerstofftank nicht.<\/p>\n

Natürlich ist die Position schlecht. Sie ist schlechter als z.B. bei der Centaur auf der Titan, wo die zweite Stufe einen Teil der Schwingungen abfederte, sodass hier die Trockenmasse nur um 10% höher lag als bei der Atlas Version der Centaur. Sie ist daher auch nicht direkt mit obiger Delta 4 Oberstufe vergleichbar. Doch das Manko haben auch andere Konstruktionen. Beim Space Shuttle Tank übertragen die beiden Feststoffbooster auch direkt die Schwingungen auf den Tank und an der anderen Seite hängt sogar noch ein bis zu 120 t schwerer Orbiter dran. Bei der Ares I wäre die Oberstufe auch direkt auf einen Feststoffbooster montiert geworden. Das ergibt noch stärkere Belastungen als bei der ESC-B, doch beide Tankkonstruktionen sind deutlich leichtgewichtiger.<\/p>\n

Das verwundert nicht, denn die Konstruktion von Astrium Bremen ist solide, aber eben nicht gerade effektiv oder elegant. Es gibt drei grundlegende Technologien um die Leermasse zu senken:<\/p>\n