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Raumfahrt => Fragen und Antworten: Raumfahrt => Thema gestartet von: Badabumm am 01. August 2026, 22:32:58

Titel: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: Badabumm am 01. August 2026, 22:32:58
Ich habe jetzt einige Beiträge (arte, 3 Sat, ZDF info, usw.) zu bemannten Marsflügen gesehen und als eines der Hauptprobleme wird die psychologische Belastung angenommen, weil man sich jahrelang auf der Pelle hockt.

Mein Konzept würde so aussehen: an der ISS wird am Kopplungsmodul eine Art von T-Stück angesetzt, an dem 3 Kapseln (Dragon, was auch immer dafür gebaut wird...) angedockt werden. Als vierte Raketenlast wird ein gefülltes Treibstoffmodul eingeklinkt (zentriert). Als fünfte Last wird mittig am Kopf der Lander angekoppelt, nachdem sich die Einheit von der Raumstation entfernt hat - also insgesamt fünf Raketentransporte werden gebraucht. Dieses Gespann würde von der ISS starten.

Die drei Kapseln haben den Sinn, erstens eine redundante Überlebensmöglichkeit zu haben, wenn eine Kapsel ausfällt. Zweitens gäbe es einen persönlichen Rückzugsort, das heißt, man kann sich auch alleine in einem Segment aufhalten und muss nicht zwei Jahre ununterbrochen mit vier oder fünf anderen in einem Raum sein. Es gäbe also einen „Gemeinschaftsbereich“ und einen „Privatbereich“.

Meine Frage nun: da das Raumschiff sehr schwer wird: ist es realistisch, auf diese Weise von der ISS zu starten und käme man auf die erforderliche Geschwindigkeit? Kann man die Umlauf-Geschwindigkeit der ISS als Katapult (Starthilfe) benutzen?
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: SpaceSil am 01. August 2026, 23:23:26
Ich verstehe nicht so ganz, warum du dafür die ISS verwenden willst. Dein Konstrukt kann man doch in einer beliebigen Umlaufbahn zusammenbauen.

Grundsätzlich kann man von der ISS aus zum Mars starten, aber energetisch bringt das nichts. Der größte Teil des DeltaV wird durch das Erreichen des niedrigen Erdorbits erbracht, egal ob zur ISS oder in einen anderen Orbit.
Von dort benötigt man noch etwa 3,6 km/s, um eine Mars-Transferbahn zu erreichen.
Ein Nachteil der ISS ist die Bahnneigung von 51,6°. Marsmissionen starten üblicherweise von niedrigeren Inklinationen, sodass es von der ISS je nach Startfenster sogar ein höheres DeltaV erfordern kann als ein speziell auf die Marsmission optimierter Erdorbit.

Nachtrag: Ha! Bin mal die Schnellste gewesen!  :D  War aber knapp   ;)
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: Hugo am 01. August 2026, 23:24:53
als eines der Hauptprobleme wird die psychologische Belastung angenommen
Ich glaube nicht, dass das ein Problem wird. Gerade am Anfang werden keine unausgebildeten Touristen zum Mars fliegen, sondern ausgebildete Spezialisten.

weil man sich jahrelang auf der Pelle hockt.
Hier dürfte der nächste Fehler sein, die Reise zum Mars dauert nicht so lange.

ist es realistisch, auf diese Weise von der ISS zu starten
Ich denke eher weniger. Ein Raumschiff, welches 6 Monate zum Mars fliegt, kann das alleine, es muss nicht vorher an der ISS angedockt gewesen sein.

Kann man die Umlauf-Geschwindigkeit der ISS als Katapult (Starthilfe) benutzen?
Nein. Die ISS ist eine fragile Raumstation ohne feste Verankerung im Boden.
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: Nitro am 01. August 2026, 23:25:58
Die Frage ist hier, wozu braucht man dabei jetzt genau die ISS? Die man könnte dein hypothetisches Raumschiff doch auch einfach so im LEO zusammenbauen und dann auf den Weg zum Mars schicken.
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: Badabumm am 02. August 2026, 01:40:14
Stimmt natürlich. Aber in den Kapseln sollen ja auch Raumfahrer sein. Angenommen, ich schicke eine Einheit hoch, dann gäbe es keinen Ort zum Verweilen - die Kapsel müsste also unbemannt sein. Wir haben auch nichts Vergleichbares wie die Raumfähre, in der die Mannschaften ihre Basis und Wohngelegenheit hätten. Ich müsste also erst eine Struktur aufbauen, quasi einen Bauwagen, um die Komponenten im Orbit zusammenzubauen. Und da die ISS ja schon da ist und Mannschaften beherbergen kann, wäre es einfacher, deren Infrastruktur zu nutzen als quasi eine zweite Raumstation zu gründen, nur um die Teile zusammenzubauen und zu bemannen. Die Raumfahrer würden also in der ISS verbleiben, während das Marsraumschiff montiert wird. Andernfalls müsste ich die Astronauten nach und nach erneut zu der neuen Plattform bugsieren, was ich als unpraktisch empfände und nochmal zwei oder drei Raketenstarts erfordern könnte.

Gut, ist jetzt nur ein Gedankenspiel. Einwände und Vorschläge sind willkommen...

Für mich ist die wichtigste Frage, ob ein Start aus dem Orbit sinnvoller wäre als ein Start von der Erdoberfläche. Vermutlich ja, weil ich den Treibstoff für den Aufstieg ja ohnehin schon verbraten habe.


Edit:
hatte die Beiträge davor zu spät gelesen.

Das mit dem Geschwindigkeitsdelta ist ein Argument.

Mit „Katapult“ meinte ich ja nicht eine „Schleuder“, sondern da die ISS ja bereits eine Geschwindigkeit hat, würde sich eine weitere Beschleunigung dazuaddieren, wenn man den richtigen Abflugwinkel erwischt?

Ich empfinde ein halbes Jahr in einer Sardinenbüchse durchaus als „lang“. Und was heißt „ausgebildet“? Menschen sind keine Roboter, die man an- und ausschalten kann. Langzeitexperimente waren bislang immer die Hölle, oder wurden vorzeitig wegen Krankheit abgebrochen. Und eine Simulation ist eine Simulation, das darf man nicht unterschätzen. Man KÖNNTE ja raus.

Die ISS hat als einzige den Hinweis gebracht, wie lange man es aushalten kann - und zwar NUR, weil da genug Platz ist. Und weil die Rückkehrkapsel für Notfälle eine Tür weiter hängt. Die Astronauten sind nicht wirklich einsam und verlassen, - und das wissen sie unwillkürlich auch. Die Antarktis ist auch ein Extremort, aber dort gibt es viel Gegend zum Rausgehen und eine große Station. Ein Marsflug ist was anderes. Da gibt es kein Zurück.
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: Hugo am 02. August 2026, 09:23:25
Mit „Katapult“ meinte ich ja nicht eine „Schleuder“, sondern da die ISS ja bereits eine Geschwindigkeit hat, würde sich eine weitere Beschleunigung dazuaddieren, wenn man den richtigen Abflugwinkel erwischt?
So funktioniert das im Weltraum leider nicht.

Kurz/Schnell zusammengefasst, musst Du um Perigäum den Antrieb zünden, Geschwindigkeit aufbauen und damit das Apogäum erhöhen. Wenn Du dann im Apogäum bist, zündest Du wieder kurz Antrieb um das Perigäum zu erhöhen.

In der Realität heißt das, Du kannst so oder so nicht direkt von der ISS starten, da Du die ISS mit den Triebwerksabgasen "bruzzeln" würdest.

Außerdem ist die NASA empfindlich, was das Zünden von Triebwerken oberhalb der ISS betrifft. Die NASA wird das sicher nicht erlauben. In der Praxis könnte es so laufen:

Dazu kommt, dass die NASA auch gar keine Triebstoffe in dieser Masse an der ISS haben möchte.

Zu guter Letzt hat die ISS eine hohe Inklination. Der Mars nicht. Die Umlaufbahnen passen somit nicht zusammen.

Tipp: Schau Dir mal die Wikipedia-Seiten zum Thema "Hohmann-Transfer" und "Inklination" an. Oder aktuell deutlich angenehmer, sage der KI, sie soll das übernehmen.
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: alepu am 02. August 2026, 11:07:51
Badabumm
Hast da einige wichtige Forderungen an eine bemannte Mars Mission angesprochen, aber irgendwie ist das Projekt nicht so ganz ausgegoren.
Redundanz ist für so ein Vorhaben natürlich sehr wichtig und wird auch kommen.
psychologische Belastung kann durchaus zu einem Problem werden und darüber wird auch bereits heftig diskutiert. Ob da nun tatsächlich das "auf der Pelle hocken" die Hauptrolle spielen wird, kann angezweifelt werden. Und natürlich ist es ein Riesenunterschied, ob du speziell ausgesuchte und jahrelang ausgebildete Spezialisten einsetzst, oder Kolonisten transportierst.
Privatbereich ist natürlich trotzdem unverzichtbar. Bei entsprechender Größe des Raumschiffes wird dies auch problemlos möglich sein, ohne daß da jeder gleich eine eigene Kapsel oder ein eigenes Modul benötigen würde.
Zusammenbau eines reinen Interplanetarraumschiffes im All wird wohl auch kommen, spätestens wenn dabei "Atomantrieb" verwendet wird, aber die ISS wird es dann sicher eh nicht mehr geben.
• Ein Bauwagen wird dabei wohl eh nicht gebraucht. Die einzelnen Module docken vollautomatisch, eventuell noch nötige EVA-Arbeiten werden bis dahin wohl entsprechende Roboter besser und sicherer ausführen können.
• Natürlich ist nur noch eine relativ geringe Beschleunigungsenergie nötig, wenn du dich erstmal mit einer relativ hohen Geschwindigkeit im Orbit befindest. Wichtig ist dabei allerdings u.a. auch die benötigte Inklination, die sich wiederum nach der geplanten Mission richtet (s.o. bei Hugo), und darauf muß dann gegebenenfalls schon beim Zusammenbau des Raumschiffes geachtet werden.
Titel: Re: Redundante Mars-Raumschiffe starten von der ISS
Beitrag von: SpaceSil am 02. August 2026, 16:12:29
Gute Aufstellung,
ich füge zu meinen vorherigen Argumenten wie falsche Inklination noch hinzu:

Timeline
Bis all diese Module geplant und gebaut wären, ist die ISS längst Geschichte, selbst wenn sie nochmals 2 oder 4 Jahre länger durchhält.

ISS als "Bauarbeiterhotel"
Ist weder gewünscht - schon die paar Touristen waren unerwünscht - noch möglich - die ISS ist von der Lebenserhaltung und Platz her weitgehend ausgelastet - noch nötig; selbst die ISS hat mit der Technik von damals nur einzelne EVAs für den Zusammenbau benötigt, der Rest ging ferngesteuert oder robotisch.

SpaceX / Starship
Die einzige halbwegs realistische Variante für einen bemenschten Marsflug in den nächsten 10+ Jahren ist Starship, und das braucht weder einen Zusammenbau noch verschiedene Module; da ist sicher alles in einem Ship und die Redundanz liegt in der Flotte.