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Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: Turrican2k am 21. November 2004, 21:39:18

Titel: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Turrican2k am 21. November 2004, 21:39:18
Moin erstmal!
Ich hatte letztens, mit einem Kumpel, eine Diskussion, ob es möglich wäre mit dem SpaceShuttle zum Mond zu fliegen. Ich war der Meinung das, wenn man den Nutzlastraum mit Treibstoff füllt, eine Reise zu Mond möglich wäre (Vielleicht passt noch ein kleiner Mondlander hinein). Vielleicht auch noch den Treibstofftank etwas länger.
Liege ich da richtig ???
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: akin am 21. November 2004, 23:43:22
Wenn man das Apollo-Raumfahrzeug zugrunde legt, denke ich schon, dass es möglich wäre:
1) Das Landemodul wog etwa 15 t, das CSM 30 t. Letzteres könnte man weglassen, da das Shuttle dessen Aufgabe übernehmen würde. Bleiben also 15 t, die für einen Mondlander als Nutzlast nötig wären. Mit ca. 25 t Nutzlast hätte das Shuttle damit kein Problem, und es wäre noch 10 t für zusätzlichen Treibstoff übrig.
2) Das Shuttle ist für 9 Tage im All ausgelegt (ich glaube, im Notfall können noch ein, zwei Tage drangehängt werden). Länger dauerte eine Reise zum Mond und zurück damals auch nicht.

Falls es doch Fakten gibt, die dagegen sprechen: bitte melden, interessiert mich auch sehr!
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Turrican2k am 22. November 2004, 02:19:32
Die 3. Raketenstufe musste den Lander und den Orbiter zum Mond bringen. Diese gewaltige Masse und der Treibstoff haben so wenig zu Mond gebracht. Am Shuttle ist doch mehr Masse als ein Orbiter+Lander?
Aber die Versorgung wäre doch kein Problem, sonst fliegen so 7 Astronauten für 9 Tage ins All. Aber wenn man nur 3 Astronauten nimmt dann können die doch länger als 18 Tage auskommen.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Beverly am 24. November 2004, 22:54:46
Am SpaceShuttle sind Komponenten, die für einen Flug zum Mond nicht benötigt werden: die Flügel und der Hitzeschild taugen nur für die Erdatmosphäre und es macht keinen Sinn, sie mit viel Treibstoffverbrauch zum Mond und wieder zurück zur Erde zu schleppen.

Sinnvoller wäre es, im Erdorbit eine Kapsel für die Reise Erdorbit-Mondorbit zu haben. Der Flug zwischen Erde und Erdorbit erfolgt mit dem Shuttle (oder einer Sojus-Rakete) und die Astronauten steigen in die Kapsel ein, die sie zum Mond bringt. Im Mondorbit wartet ein Lander für den Weg zur Oberfläche und wieder zurück.

So wie das Shuttle könnten Erde-Mond-Kapsel und Mondlander wiederverwendbar sein, nur der Treibstoff müsste immer wieder nachgeliefert werden.
Man könnte Mondkapsel und -lander sowie die Treibstofftanks für sie sogar unbemannt und unabhängig von den Astronauten in den Erdorbit bzw. in den Mondorbit befördern. Die Astronauten folgten erst mit dem Shuttle, wenn alles an Ort und Stelle ist.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Turrican2k am 25. November 2004, 18:32:50
Klar wäre das überflüssig. Aber dann könnte man mit dem ein und selben Shuttle-Start zum Mond. Deshalb wollte ich nur wissen ob das überhaupt möglich wäre?
Der Hitzeschild würde dann doch gebraucht und die Tragflächen zum landen auf einer Landebahn.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: akin am 26. November 2004, 11:47:48
Einfach die Tragflächen samt Hitzeschild abtrennen und im Erdorbit auf die Rückkehr des Shuttles warten lassen!
;D
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Turrican2k am 26. November 2004, 19:32:57
Im Nutzlastraum könnte man auch keine Mondlandungs-Komponente mitführen, diese dann selbstständig startet?! Also bräuchte man mehrere Shuttle-Flüge für eine Mondreise. Dann wäre wohl die alte Apollo-Rakete (Saturn5) effektiver, weil man nur einen Start braucht. Mit der heutigen Technik und den Materialien könnte man gewiss mehr befördern, oder gar die 3. Stufe als Mondbasis absetzen?
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: spacetime am 06. Januar 2005, 01:30:34
Alle Verrückt??????????
Wenn das möglich wäre hätten die Amis jetzt schon ihre Farm auf dem Mond...
Wenn man nicht mal hier auf der Erde mit dem Pferd landen kann ohne das es total verglüht, wie dann auf dem Mond landen ohne Landebahn????
Schon wieder so ein lustiges Thema!
ts, ts  ts die Jugend von heute...
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Leo am 14. Januar 2005, 10:53:33
Um den Erdorbit zu verlassen, muß ein Körper die Fluchtgeschwindigkeit (http://de.wikipedia.org/wiki/Fluchtgeschwindigkeit) erreichen, welche für die Erde 11,2 km/s beträgt. Das Shuttle schafft maximal 8 km/s (http://www.extrasolar-planets.com/raumfahrt/space_shuttle.php), kann also den Erdorbit nicht verlassen.

Gruß,
Leo.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: akin am 15. Januar 2005, 23:12:31
Das ist sicherlich richtig. Aber wie ich oben bereits schrieb, könnte das Shuttle etwa 10t zusätzlichen Treibstoff im Nutzlastraum mitführen. Ob das für die Fluchtgeschwindigkeit reicht, weiss ich allerdings nicht. Bin auch zu faul, das nachzurechnen; vielleicht kann das jemand von euch, dann wissen wir es genauer...
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Leo am 07. Februar 2005, 12:52:34
Na dein Auto hat doch auch nicht mehr Leistung, wenn du nen Zusatztank einbaust  ;D

Das ist eine Frage der Stärke des Antriebs und demzufolge ist ein Mondflug mit dem Shuttle nicht zu machen.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: hesaenger am 07. Februar 2005, 13:04:33
Zitat
Na dein Auto hat doch auch nicht mehr Leistung, wenn du nen Zusatztank einbaust  ;D.



Naja, Raumfahrt funktioniert ja immer noch nch dem Impulssatz mxv=mx-v  Wenn wir also mehr Treibstoffmasse haben wird unser Shuttle auf der anderen Seite auch schneller ;)
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: akin am 08. Februar 2005, 11:01:53
Zitat
Na dein Auto hat doch auch nicht mehr Leistung, wenn du nen Zusatztank einbaust  ;D

Das ist eine Frage der Stärke des Antriebs und demzufolge ist ein Mondflug mit dem Shuttle nicht zu machen.


Ein Auto muss sich auf der Erde ja auch gegen Luft- und andere Reibungswiderstände dagegenstemmen - ein Raumschiff im Weltraum dagegen nicht! Somit ist dessen Endgeschwindigkeit nur von der eigenen Masse, der Masse des Treibstoffes und dessen Ausströmgeschwindigkeit begrenzt.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: olliman am 27. Februar 2005, 22:26:50
Hi,

ich glaube nicht das es machtbar wäre ohne großes Risiko sonst hätte es die USA bereits vor der Columbia Katastrophe probiert. Ausserdem ist das Shuttle eben nur zu Erdorbit-Flügen konstruiert und konzipiert worden und nicht zu Mondflügen. Es wäre wirklich viel unnötiges Zeug mit. Und nach der Columbia brauchen wir über das sowieso nciht mehr diskutieren :)

MfG aus Strasshof bei Wien/Österreich
Martin
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: IronDraX am 20. Juli 2005, 15:03:55
Ich denke mit den heutigen Space-Shuttles wird man´s nicht versuchen.
2010 kommen die neusten Shuttles. MAl sehen ob es mit denen geht! ;D
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: H.J.Kemm am 20. Juli 2005, 15:51:54
Moin,
das wäre von den Kosten her nicht realisierbar, weil die Raumtransporter  nur für Erde-Raumstation und zurück konzipiert sind ( Hermes, Sänger, x-33; Buran usw ). Sinngemäß wären die Raumtransporter aber die Stufe 1 dieses Konzeptes, denn sie beliefern ja die Raumstation und von dort aus sollte ja mal ( so der Grundgedanke ) der Weltraum mit wiederverwendbaren Raumtransporten erobert werden. Habe darüber irgendwo noch Literatur, versuche das mal zu finden und würde es dann zur Verfügung stellen.
Tschüss, Jerry
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: H.J.Kemm am 20. Juli 2005, 16:29:11
Ganz anderes Thema!!!!
Helft mir doch mal: Hatte im anderen Forum bereits die Frage gestellt, warum im Text bei mir und auch bei anderen oft &quant oder so ähnlich kommt, obwohl ich es nicht geschrieben habe. Im anderen Forum blättert wohl keiner, deshalb hier mein Aufruf. Was mache ich falsch oder so? Das nervt mich ehrlich.
PS. Dieser Hinweis kann ja wieder gelöscht werden.
Danke und Tschüss, Jerry
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: IronDraX am 20. Juli 2005, 16:30:45
Man könnte ein Raumschiff entwickeln das mit Solarsegeln fliegt.
diese Technik könnte man bei der Marsmission verwenden
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: IronDraX am 20. Juli 2005, 16:34:34
Ich hab keine Ahnung warum.Bei mir jedenfalls passiert es nicht. vielleich hast du was mit den "YaBBC-Tags" angestellt.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Yevgen am 22. Juli 2005, 19:34:23
Bei mir passiert es auch, ich vermutte liegt daran das man gänsefüschenzeichen macht.

Zu deinem Shuttle

Nein es ist nicht möglich weil die Umbaukosten und der Aufwand ähnlich der Entwicklungskosten des Neuschiffes sind.

 Es ist schon so längst anerkant, dass der Shuttle mitlerweile eine Geldschleuder geworden ist (Alle Shuttlefuns sorry ich bin selber Shutlefun, aber man mus den Fakten ins uge sehen) und mit den Umbauuten wirds noch schlimmer wie gesagt biliger was neues zu bauen.

Der Umbauaufwand wäre dan wirklich enorm! Auf dem Monr wird es senktrecht landen müssen, das impliuzert landedüsen an der unteren seite (egal wie geschickt man sich anstellt die wird man brauchen). Die von eimen Kolegen erwänte umbauten im Laderaum sind auch nicht zu vergessen.

Wie gesagt, mit Shuttle nicht.

Dafür aber mit einem der geplanten Krewtransporter höchstwahrscheinlich. Ist aber ne andere Story
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: chris am 24. Juli 2005, 16:32:13
Also, aus meiner Sicht eine abwegige Idee!!   Das Shuttle ist, wie der Name schon sagt, als Verkehrsmittel in den Erdorbit konzipiert. Es taucht mit ca. 7,92 km/s  in die Erdatmosphäre ein, um dann zu landen.  Es kann nicht so wie bei Mondflügen erforderlich, mit 11,2 km/s  den Wiedereintritt machen.  Das hält die Konstruktion nicht aus! Und die Kosten eines solchen Fluges würden wohl kaum unter denen der Apollo-Flüge liegen, von den Sicherheits-
problemen ganz zu schweigen? >>>Es kann nicht funktionieren auf der Basis der gegenwärtigen konzepts!
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Gero_Schmidt am 24. Juli 2005, 16:51:18
Stimmt genau. Das Shuttle wird niemals zum Mond fliegen, es ist dafür nicht ausgelegt. 2010 sind wir es (hoffentlich) endgültig los...
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: fabi.gnodstadt am 25. Juni 2006, 15:13:39
Guten Tag,

dass man mit dem Shuttle auf den Mond fliegt, finde ich unrealistisch :-/, denn wie soll das Shuttle auf dem Mond starten und landen?

Fabian Herbst
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: H.J.Kemm am 25. Juni 2006, 15:45:41
Moin Fabian,

denn wie soll das Shuttle auf dem Mond starten und landen?



So wäre das auch nicht geplant.

Der Shuttle bleibt im Mond-Orbit, setzt das Servicemodul, den Lander usw. aus und wartet, bis das Servicemodul zurückkommt, packt es ein und dann hääte der Shuttle zur Erde zurückfliegen können.

Aber das bestenfalls nur eine Überlegung, an die Umsetzung hat keiner gedacht.


Jerry
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Mary am 25. Juni 2006, 18:03:13
Zitat
Also, aus meiner Sicht eine abwegige Idee!!   Das Shuttle ist, wie der Name schon sagt, als Verkehrsmittel in den Erdorbit konzipiert. Es taucht mit ca. 7,92 km/s  in die Erdatmosphäre ein, um dann zu landen.  Es kann nicht so wie bei Mondflügen erforderlich, mit 11,2 km/s  den Wiedereintritt machen.  Das hält die Konstruktion nicht aus!

Nun, man könnte das Shuttle doch vorher abbremsen und für eine Zeit in einen Erdorbit bleiben und erst dann in die Erdatmosphäre eintreten. Oder spricht etwas dagegen?

Aber trotzdem, ich halte es für viel sinnvoller, ein kleineres, neues Raumschiff, ähnlich der Apollo-Raumschiffe, zu machen.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: jok am 25. Juni 2006, 18:29:08
Hallo, :)

Abbremsen schön und gut,dazu müßtest du die OMS..Orbitaltriebwerke zünden..und dazu brauchst du Treibstoff den du die gesamte Mission mitschleppen müßtest. :o
Dazu weiß ich jetzt nicht mal genau ob überhaupt genügend Treibstoff in die Tanks der OMS paßt um diese Brennzeit zu gewährleisten. ::)

Wie gesagt das Teil ist für den Erdorbit und wir können schon froh sein wenn es da die letzten paar Missionen tadellos funktioniert. ;)

gruß jok :)
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Mary am 25. Juni 2006, 18:43:45
Naja, mit dem Space Shuttle wird sowieso wohl niemand zum Mond fliegen.Schließlich wollen sie die Shuttle-Flüge nur mehr bis ungefähr 2010 fortsetzten. Außerdem wäre es, wie bereits so oft erwähnt wurde, viel zu viel Aufwand...
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: t0Tti am 12. Juli 2006, 21:55:45
hi all,

meiner meinung praktisch möglich. die navsysteme müssten erweitert werden, treibstoff zusätzlich transportiert werden und natürlich ein lander. durch das günstigste startfenster könnte ein hohmann-transfer eingeleitet werden, bei dem der energieaufwand am geringsten ist. ebenso sollte ein abbremsen der rückkehrgeschwindigkeit durch perfekt getimte orbitinsertion- und deaccalerationburn funktionieren. ich denke, ziele,kosten und sicherheitsrisiken verhindern dieses projekt.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Jo am 13. Juli 2006, 00:11:52
Hast du dir schon mal überlegt, wie viel Treibstoff nötig ist, um ein Shuttle mit 110 Tonnen Gewicht zum Mond zu schiessen ?
Übrigens brauchst du genau soviel Sprit um wieder abzubremsen, und den musst du auch wieder zum Mond schleppen.
Die Apollos haben einfach den Wiedereintritt mit knapp 40000 km/h gemacht damit man sich das Abbremsen sparen konnte, ein Shuttle würde sich dabei in alle Einzelteile zerlegen.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Buran-Pilot am 13. Juli 2006, 01:06:05
Leute, macht mal einen Schlusstrich! Bevor jemand noch das Forum hier auslacht...

Mit einer Gabel lässt sich eben keine Suppe essen.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: ILBUS am 13. Juli 2006, 01:21:42
Leute hier eine grobe Faustregel: die Strecke Mond-Erde-Mond braucht mindestens die Helfte des gesammtgewichts was nur Treibstoff sein soll. Shutle wiegt über 100t, Ladekapazität nur 30t. Soll man es also Volltanken, wird es immer noc über 20t Treibstoff brauchen. Gerade so viel schafft sogar die Ariane nicht mehr in den LEO zu bringen.

Die Profis mögen mir die Vergleiche verzeihen. Ich meine, anhand dieser aber ist es anschaulicher wie unmöglich es ist.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Marauder am 13. Juli 2006, 11:29:36
Zitat
Leute, macht mal einen Schlusstrich! Bevor jemand noch das Forum hier auslacht...

Mit einer Gabel lässt sich eben keine Suppe essen.


Gehen tut alles... dauert nur 'n bisschen länger.  ;D

Im Ernst, das ist nicht sinnvoll machbar, dazu ist das Shuttle schlicht nicht gebaut.
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Mary am 13. Juli 2006, 14:33:16
Man braucht das Space Shuttle doch nicht einmal auf dem Mond! Abgesehen davon würde es zeitlich keinen Sinn machen- bis man das Space Shuttle so weiterentwickelt hätte, dass es zum Mond fliegen könnte, wäre das CEV doch schon fertig!
Titel: Re: Mit SpaceShuttle zu Mond?
Beitrag von: Ziol am 28. September 2014, 11:17:08
Hallo,

die Antwort kommt zwar ziemlich spät, aber hierher wurde verlinkt, und ich glaube bislang wurde die Frage noch nicht komplett beantwortet.
(Habe mich sogar nach Jahren des Mitlesens endlich angemeldet)

Basis der Berechnungen:
Ziolkowski Formel: dv = ve * ln(m0/mr)
    dv = delta v = Geschwindigkeitsänderung
    ve = v(exit) = Ausströmgeschwindigkeit
    m0 = Anfangsmasse
    mr = Restmasse nach Brennschluß
Leergewicht Orbiter: 70 Tonnen
Maximalgewicht Orbiter + Nutzlast: ~100 Tonnen = m0
ve =  Ausströmgeschwindigkeit der OMS Triebwerke des Orbiter = 3100 m/s
Orbiter ist schon im All im LEO mit 7.8 Km/s
Bahnen wie bei Apollo

1.TLI Trans Lunar Injection:
Für den hocheliptischen Orbit, der am Apogäum ~400.000 Km hat, werden ~11Km/s benötigt
->dv = 3,2 Km/s
mr= m0 / e^(dv/ve)
->mr = 35,6 Tonnen
Bereits für TLI werden von den 100t 64,4t als Treibstoff benötigt, nur 35,6 t bleiben als Rest übrig.
Also unmöglich beim Orbiter mit min 70 t Eigengewicht und max 30t Treibstoff
1 klappt nur mit Orbitergewicht max 35,6t


2. Rückkehr zur Erde
Nach dem TLI fliegt der Orbiter zum Mond, fliegt hinten einmal rum und fliegt dann zur Erde zurück. Dort trifft er mit 11 Km/s ein. Apollo CM trat mit der Geschwindigkeit in die Atmoshpäre ein und baute die Energie an den Hitzeschutzschilden ab.
Der Orbiter verträgt aber nur 7,8 Km/s bein Eintritt.
Man muß also weitere 3,2 Km/s an dv aufwenden
->dv Gesamt = 6,4 Km/s
-->mr = 12,7 t

3. Eintritt in Mondorbit
Nur mal um den Mond rumfliegen ist witzlos. Man will auch in den Orbit eintreten dort, ähnlich Apollo 8.
dv Bedarf eintreten = 1 Km/s + wieder 1Km/s fürs Austreten

->dv Gesamt = 8,4 Km/s
-->mr = 6,7 t

4. Mondlandung
Wenn man schon mal beim Mond ist, will man auch landen
dv Bedarf zum Landen 2,5 Km/s
gleiches zum Rückstarten

->dv Gesamt = 13,4 Km/s
-->mr = 1,3 t

Zusammenfassung:
Die Mondlandung mit dem Orbiter gelingt nur, wenn das Leergewicht des Orbiters 1,3 Tonnen ist und nicht 70 Tonnen.
Könnte man die hocheffizienten SSME mit ve 4,5 Km/s nutzen, wären es 5,1 t.

Es fehlt also nicht um ein kleines bisschen, sondern um Größenordnungen.
Deswegen war ja auch die Maxime bei Apollo: Nur Beschleunigen was man weiterhin braucht. Alles andere sofort wegwerfen und keinen weiteren Treibstoff darauf verschwenden.

Tja, die Ziolkowski Formel ist ein enormer Flaschenhals bei der Raumfahrt. Traurig aber wahr.
Man könnte depressiv werden, aber Träumen hilft leider auch nicht.

Quellen:
Wikipedia und Bernd Leitenberger.
Manche Zahlen sind etwas gerundet.

Gruß
Ziol