Raumcon

Raumfahrt => Bemannte Raumfahrt => Thema gestartet von: Martin am 15. November 2005, 13:15:14

Titel: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Martin am 15. November 2005, 13:15:14
Hallo,

weiß jemand ob der Tank des Shuttles beim Widereintritt komplett verglüht oder ob Trümmer in den Atlantik stürzen. Der wieget ja immerhin einige Tonnen.
Und wir er eigentlich gezielt zum Widereintriit gebracht, oder passiert das von alleine. Er sollte je beim abtrennen die gleiche Geschwindigkeit wie das Shuttle im Orbit haben ud von alleine nicht runterfallen, zumindest nicht so schnell.  Und wie weit von KSC ist der Widereintritt entfernt?

Martin
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: H.J.Kemm am 15. November 2005, 13:39:09
Moin Martin,

der ET des Space-Shuttles verglüht in der Atmosphäre nach ca. einer Erdumrundung, nachdem er sich vom Shuttle getrennt hat ( ~ 9 Minuten nach dem Start in einer Höhe von > 100 km ), Reste stürzen in den Pazifik, also weit weg vom KSC.


Jerry
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 22. August 2007, 12:27:08
[size=10]Hier hin verschoben von KSC[/size]

Zitat
Moin @KSC,

Zitat
Wenn man bedenkt, das da sehr viel LOX (Temperatur -183 Grad Celsius) durchfliest (über 1.000 Liter in der Sekunde), dazu die enormen aerodynamischen Belastungen – dann merkt man, dass das Lager gar nicht so „überdimensioniert“ ist.
Ah.. das ist also gleichzeitig eine Leitung, jetzt vertstehe ich auch die Isolation. :D
Zitat
Der Freiheitsgrad ist notwendig, überlegt mal wie die Leitungen (43 cm Durchmesser) aufgrund der Thermischen, Aerodynamischen und Hydrodynamischen Belastungen da arbeiten!
Ich meinte den Winkel wie das Ding nach oben und unten berührungslos arbeiten kann.
Zitat
Die Eisbildung wird an den kritischen Stellen mit Hilfe von Heizelementen verhindert, die vor und während des Tankens eingeschaltet werden.
Gruß,
KSC
Ich würde gerne wissen wo noch Stücke abgebrochen sind und wo die am Shuttle einschlagen, vielleicht gibt es eine ganz simple Lösung, wenn man die FITA kennt, ist nämlich meistens so. :D

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 22. August 2007, 12:37:36
Du musst zunächst zwei Dinge auseinander halten Klaus:
Zum einen das Eis. Das wirst du mit Glykol nicht verhindern können.
Bei Flugzeugen wird mit einem Wasser/Glykol Gemisch mit hohem Druck und Temeperatur gearbeitet. Das ist beim Shuttle nicht praktikabel, es müsste über Stunden geschehen und das geht nicht ohne den Orbiter in Mitleidenschaft zu ziehen.
Das Eis ist eigentlich kaum noch ein Problem, wie gesagt an den kritischen Stellen gibt es Heizelemente.

Bzgl. Des Isolierschaums ist es so, dass der aus ganz unterschiedlichen Bereichen des Tanks kommt. Was stellst du dir als Lösung denn vor?

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 22. August 2007, 12:45:37
Zitat
wir schreiben hier über den ET nicht über das Shuttle, man könnte auch über die Spitze einfach Glycol herablaufen lassen und es unten wieder auffangen und zum wieder gebrauchen verwenden.

Das ist mir schon klar! Aber wenn du Glycol über den 50 Meter hohen Tank runterlaufen lässt oder den ET damit besprühst, kann man sicher davon ausgehen, dass diese Flüssigkeit auch mit anderen Komponenten in Berührung kommt (z.B. durch Wind). Der Orbiter ist da das empfindlichte System.  ;)

Zitat
wir schreiben hier über den ET nicht über das Shuttle

Am Rande: Das Shuttle ist ALLES (SRBs + ET + Orbiter). Du meinst mit Shuttle den Orbiter, oder?

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 22. August 2007, 12:56:02
Danke für den Thread, @KSC,

ich habe bis jetzt noch zu wenig Informationen, um eine abschließende Lösung pressentieren zu können.

Das was mir bis jetzt aufgefallen ist :

ET-Tankhaut zu rau, evtl. auch zu ungleichmäßig was auf unterschiedliche Abbruchstellen hinweißt.

Isoliermaterial....  Oberfläche hart und unten drunter weich, ist das so ?

Wurde schon mal beim befühlen die Temperaturunterschiede gemessen ?

Gestern hatte ich noch eine Spinnenseidenhaut angedacht, heute denke ich mit einer dünnen Lattexhaut wäre viel erreicht, so ne Art Sprühpflaster. :D.

Gruß

Klaus

Edit: Ja sorry Shuttle ist dann der Orbiter. :D
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 22. August 2007, 13:06:53
Zitat
Wurde schon mal beim befühlen die Temperaturunterschiede gemessen?

Mit Sicherheit. Werte kenn ich da aber nicht.

Was ich aber weiß ist, dass bei Beginn des Füllvorgangs der Wasserstoff bzw. Sauerstoff nur ganz langsam in den ET gepumpt wird, um die Leitungen langsam abzukühlen. Erst später wird dann in den schnellen Befüllmodus geschaltet.

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 22. August 2007, 13:19:55
Mal ganz davon abgesehen das Latex wohl den Temperaturunterschieden nicht standhalten würde. Weiß jemand die Dichte von Latex?
Ich glaube nämlich, dass man da auch Gewichtsprobleme bekommt. Der Tank hat immerhin eine Oberfläche von gut 1200 Quadratmetern, selbst wenn man da eine Schicht von nur einem Millimeter aufträgt, kommt da doch einiges Zusammen…

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Zaphod am 22. August 2007, 13:42:48
Ein kleiner Einwurf zur Glykol-Idee :
Ethylenglykol (Ethandiol-(1,2) ) hat im 1:1 - Gemisch mit Wasser einen Schmelzpunkt von - 40°C. (Als Reinsubstanz -12,6°C) Man müsste schon genau wissen,das dieser nicht unterschritten wird....aber was,wenn im "Schaumstoff" des ET ein Riss auftritt,und IN diesem Riss niedrigere Temperaturen herrschen ? Dann "züchtet" man sich dort einen schönen grossen Eisblock....:(
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: knt am 22. August 2007, 17:14:30
Soweit ich das verstanden habe liegt das Haubtproblem doch bei der Kopplung dieser Aussenleitung. Warum verlegt man die Leitung nicht auf die andere Seite, oder sogar ins innere des ET?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: al1510 am 22. August 2007, 17:18:58
So wie ich das verstanden habe besteht das Problem nur bei älteren Tanks ab STS 124 wird ein neuer Tank eingesezt bei dem dieses Problem anscheinend gelöst wurde!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Corsar am 22. August 2007, 19:01:09
Bonjour, isch lese über Probleme mit Beschädigen an Shuttle wegen abfalende Eis oder Schaum. Haben wir doch schon viel diskutiert. Was ist nu ganz neu? Hat Herr Ing neue Vorschlag die NASA nicht kennt - gute Mann, bei NASA alle stupidement. Ist Ing aber nur einzig Qualität; hier wir haben Menschen die nicht sind Ing aber hat Qualität. Booster muß noch viel lernen. Wie sagt immer meine Ziehvater: Großtun kann nur der Kleine. Jac
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 22. August 2007, 19:59:39
Booster
Zitat
Na das ist doch schon mal ne gute Information, und warum verwendet man dann noch die alten ?

Na, weil der erste Tank der neuen Generation erst im nächsten Jahr fertig wird.  ;)

Das hatten wir schon in mehrern Beiträgen zu STS-118.

Wer lesen kann, ist klar im Vorteil :D

Gruß
roger50
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 22. August 2007, 20:08:48
:) Danke roger50,

habe "leider" das noch nicht gelesen sorry.

Wie viel mal soll denn noch die Alte Bauform verwendet werden ?

Gruß

Klaus

P.S. Seit ihr schon mal Orbiter geflogen ?

Wenn nicht dann mal hier Klicken :D

http://www.phoenix.de/all-tag/landung/index.html

Gar nicht so einfach :D
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 22. August 2007, 20:09:20
Außerdem wird man "schon produzierte" Tanks nicht einfach so wegwerfen. Das kostet und hält das ganze Processing auf. Eine echte Serien- / Massenproduktion ist das ja nicht.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 22. August 2007, 20:14:55
Booster
Zitat
Wie viel mal soll denn noch die Alte Bauform verwendet werden ?

M.W. noch 3x, bei STS-120, -122 und -123.

Korrekturen durch unsere Shuttle-Spezialisten vorbehalten.

Gruß
roger50
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 22. August 2007, 20:57:28
Ich kenne die Details nicht, aber die neuen Tanks werden ja auch schon vorbereitet oder gebaut. Deren Entwicklung ist also abgeschlossen, bis auf Details.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 22. August 2007, 20:59:34
Ja, weiß man (zumindest grob)!  ;)

TIPP:
Einfach mal nach ET-128 suchen.  8-)

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: al1510 am 22. August 2007, 21:02:35
Ich glaube die LOX Leitungen bestehen dann aus Titan und werden etwas anders verlegt bin mir aber nicht sicher
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 22. August 2007, 22:02:38
Hallo,

Es ist wie von roger50 beschrieben,also noch 3 Missionen mit den Tanks der "alten" Generation...

STS-120 mit ET-120 zur Zeit in der Prüfzelle des VAB
STS-122 mit ET-125 in der Endfertigung MAF New Orleans ...soll wohl Anfang September ausgeliefert werden...
STS-123 mit ET-126 geht in die Endfertigung...

dann kommt der neue... ;)
STS-124 mit ET-128 der dann neue Halterungen an der LO2 Feedline hat.....es ist die Rede von Titan???

ET-127 taucht nicht in den Unterlagen auf????  wer weiß.

Zum nachlesen gibts das hier:[highlight]http://www.lockheedmartin.com/data/assets/9174.pdf[/highlight]......vom Hersteller ;)

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 23. August 2007, 00:15:15
Ist ja unglaublich was man da drüber lesen kann.  :)

http://www.nasa.gov/centers/marshall/multimedia/photos/2004/photos04-205.html
http://t-www.lockheedmartin.com/products/MichoudOperations/ExternalTank/index.html
http://www.nasa.gov/centers/marshall/multimedia/photogallery/photos/photogallery/shuttle/shuttle.html
http://www.nasa.gov/returntoflight/system/system_ET.html

Ich finde die Oberfläche aber viel zu rau, die Zeit Reduzierung finde ich eine gute Überlegung warum muss man da den Countdown anhalten ?

Mir kam da  so eine Idee, man müsste die Luftfeuchtigkeit ändern in der Nähe des ET, evtl. eine Plastikhülle drüber stülpen, und kurz vor dem Start die wieder abziehen.

Dann könnte man trockene Luft rein blasen.

Ich weiß klingt Abenteuerlich, dran hängen lassen kann man die wohl nicht weil zu unkontrollierbar.

Ich konnte auch nichts über Tests mit der Isolierung finden, hat da vielleicht Jemand von euch etwas darüber gelesen, wenn ja wo ?

Danke

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 23. August 2007, 00:38:00
Zitat
... die Zeit Reduzierung finde ich eine gute Überlegung warum muss man da den Countdown anhalten?

Hi Booster

Der Countdown wird mehrmals geplant angehalten. Das hat mehrere Gründe. Der wichtigste Grund ist Flexibilität. Ein Shuttle startfertig machen zu können ist eine enorm komplexe Angelegenheit. Da müssen hunderte von Menschen zusammenarbeiten und man hat nur immer ein Startfenster von wenigen Minuten. Wenn ein Problem auftritt kann nicht einfach ne halbe Stunde später gestartet werden. Außerdem gibt es Arbeitsschritte, bei denen man nie genau weiß, wie lange sie dauern werden. Um alle Arbeiten immer wieder zu synkronisieren und Puffer für eventuelle Probleme zu haben, wird der Countdown immer wieder angehalten.

Eine kleine Ausnahme ist der letzte Hold bei T-9 Minuten. Diese Phase hat eine variable Länge. Das ist deswegen so, weil in dieser Hold-Phase die exakte Position der ISS bestimmt wird und daraus der optimale Startzeitpunkt sekundengenau festgelegt wird. In dieser Hold-Phase frägt ausserdem der Launch Director das finale Go oder NO GO jeder einzelnen Station ab und gibt den Start frei (oder auch nicht).

Hier ne Liste der Arbeiten inerhalb eines Countdowns:
http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/launch/countdown101.html

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 23. August 2007, 01:18:13
Zitat
Mir kam da  so eine Idee, man müsste die Luftfeuchtigkeit ändern in der Nähe des ET, evtl. eine Plastikhülle drüber stülpen, und kurz vor dem Start die wieder abziehen.

Dann könnte man trockene Luft rein blasen.

Ich weiß klingt Abenteuerlich, dran hängen lassen kann man die wohl nicht weil zu unkontrollierbar.

Hm, kreative Idee! Aber auch da hab ich leider meine Zweifel was die Machbarkeit betrifft, sorry!  :-X

Wir reden von einem 50 Meter hohen und 20 Meter im Durchmesser großem Objekt. Ich kann mir nicht vorstellen, wie man die Plane hin und vor Allem kurz vor dem Start wieder weg bekommen sollte. Denk dran, das da ja auch Objekte im Weg sind (z.B. der Whiteroom). Außdem würde sowas doch sehr windanfällig sein.

Ich denke der Aufwand wäre viel zu hoch. Außerdem glaub ich, dass das Problem mit Schaumabplatzungen an der LO2 Feedline spätestens mit der neuen Halterung am ET-128 gelöst ist. Die Reduzierung der Standzeit in dem der ET vor dem Start befüllt ist, sollte das Problem mit dem Eis zumindest deutlich verringern und somit ungefährlich machen.

Klar, kleine Stücke Schaum werden immer irgendwo abfallen. Ist ja keine "harte" Struktur. Das ist aber auch gar kein Problem. Kleine Einschläge am Orbiter machen nix. Selbst etwas größere (und tiefere) Beschädigungen wie bei STS-118 sind kein Problem, wie man sieht.

Ich bin mir sicher, dass die Generation ab ET-128 die letzte in der Shuttle-Ära sein wird. Danach werden sie keine Änderungen am Design mehr vornehmen. Es sind dann ja auch nur noch 9 (evtl. 11) Flüge.

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 23. August 2007, 08:13:44
Um noch mal was klar zu stellen:
Der Schaden an Endeavour wurde durch Isolierschaum verursacht, nicht durch Eis. Zunächst war befürchtet worden, dass es ein Eisbrocken gewesen sein könnte, war es aber nicht. Trotzdem wird man beim nächsten Countdown die Prozeduren so ändern, dass die Eisbildung weiter reduziert wird.

Zu den Tanks: Große Modifikationen sind gar nicht mehr möglich. Der allerletzte ET des Space Shuttle Programms ist in der MAF schon seit geraumer Zeit in der Produktion.
Wenn dieser Tank fertig gestellt ist, wird die Produktionslinie geschlossen und die MAF für Ares umgerüstet.

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GG am 23. August 2007, 09:53:57
Ich glaube, solche Vorschläge wie "eine zusätzliche Beschichtung aufsprühen" oder "eine Hülle auflegen" sind von den NASA- und Lockheed-Technikern schon längst diskutiert worden. Die Leute haben ein viel größeres Detailwissen über den Tank, das Zusammenwirken mit dem Orbiter und die Aerodynamik bzw. Belastung durch große Temperaturunterschiede. Eine einfache Lösung existiert offenbar nicht.

Weiß man eigentlich, ob auch (größere) Teile des Isolierschaums auf der dem Shuttle abgewandten Seite abfallen oder tritt das Problem ausschließlich im Zusammenhang mit Halterungen und Leitungen auf, die durch die Isolierung hindurch gehen?

GG

P.S. Ich finde es gut, dass Moderatoren und alt eingesessene Forenteilnehmer auf kleinere oder größere Entgleisungen reagieren. Deshalb ist das Forum ja letztlich so sachlich geblieben. In anderen Foren herrscht mitunter ein rauer Ton. Hier dagegen kann man auch mal eine Frage stellen, die manch anderer als dumm oder überflüssig bezeichnen würde und bekommt meist innerhalb weniger Minuten eine qualifizierte Antwort.
Ich kann mich noch an einige Spinner erinnern. Booster zeigt dagegen Interesse an der Materie und gehört offenbar nicht dazu. Trotzdem würde man sich sicher keinen Zacken aus der Krone brechen, wenn man statt weiter Kontra zu geben, auch mal einen Fehler eingestehen würde.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: al1510 am 23. August 2007, 10:53:17
Wie lange braucht so ein ET eigentlich vom Produktionsstart bis er die MAF verlassen kann?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 23. August 2007, 11:46:19
Moin,

Zum ET nochmal, soweit ich es richtig gehört habe will man erst wieder in die Luft gehen wenn sichergestellt ist das nichts mehr abbrechen kann am ET

@KSC, ich darf einmal kritisch nachfragen, Du sagst Eis wäre nicht das Problem, ich sehe das etwas anders, Eis wird die Isolierung unterwandern, und dann bei der Beschleunigung die Isolierung ausbrechen lassen.

Wenn die "ausgetrocknete" Isolierung durch verdampfen der Feuchtigkeit wieder zu kleben anfinge würde sich die Isolierung selber reparieren, ich wüsste jetzt aber kein Material auf die schnelle was sowas könnte.

Zitat
Booster zeigt dagegen Interesse an der Materie und gehört offenbar nicht dazu. Trotzdem würde man sich sicher keinen Zacken aus der Krone brechen, wenn man statt weiter Kontra zu geben, auch mal einen Fehler eingestehen würde.
Zu deiner und aller anderen Info, das Thema ist erledigt auch für alle nicht Beteiligten.  ;)

Gruß

Klaus

Edit: @m.hecht,

ich muss Dich mal Korrigieren.

 Daten Außentank

    * Länge: 48,9 m
    * Durchmesser: 10,4 m
    * Volumen: 2.030.000 l
    * Leergewicht: 26.559 kg
    * Startgewicht: 757.000 kg

Und die Fläche dürfte so ca. 1500m² sein

Der Tank ist nicht wie Du sagst 20m im Durchmesser, und so eine Luftröhre könnte ich mir schon vorstellen wie so ne Art Zelt oder Brautschleier aus dünnen Folien den man dann wenn der ET Kopf wegdreht vor dem Start auch weg zieht.

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 23. August 2007, 12:06:11
Zitat
Moin,

Zum ET nochmal, soweit ich es richtig gehört habe will man erst wieder in die Luft gehen wenn sichergestellt ist das nichts mehr abbrechen kann am ET
Das stimmt nicht ganz.
Man weiß inzwischen, das immer etwas abbrechen wird. Das ist gar nicht zu verhindern.
In vielen Versuchen und Tests nach Columbia hat man ermittelt wie groß maximal abbrechende Schaumteile sein dürfen damit keine ernsthaften Schäden entstehen.
Alle Gefahrstellen mit Potential für größere Ablösungen wurden umkonstruiert.
Die Stelle an der O2 Feedline ist bei den "alten" Tanks eine bekannte Gefahrenstelle, mit akzeptablem Risiko. Nach dem STS-118  Vorfall wird man beim STS-120 Tank (ebenfalls noch ein alter Tank) evtl. etwas Isolierung abtragen um das Risiko weiter zu minimieren.
Zitat
@KSC, ich darf einmal kritisch nachfragen, Du sagst Eis wäre nicht das Problem, ich sehe das etwas anders, Eis wird die Isolierung unterwandern, und dann bei der Beschleunigung die Isolierung ausbrechen lassen.
Nein Booster, der Isolierschaum trägt eine Schicht, die das Eindringen von Feuchtigkeit (etwa durch Regen auf der Rampe) verhindert. Wie du sagst, wäre es sonst sehr gefährlich, nicht so sehr durch Unterwanderung des Isolierschaums, sondern Eisbildung des eingedrungenen Wassers beim Tanken.
Grade die Teilweise Zerstörung dieser Schicht durch den Hagelschlag am STS-116 Tank hat ja damals mit zu der Startverzögerung geführt.

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 23. August 2007, 12:27:11
Zitat
Edit: @m.hecht,

ich muss Dich mal Korrigieren.

 Daten Außentank

    * Länge: 48,9 m
    * Durchmesser: 10,4 m
    * Volumen: 2.030.000 l
    * Leergewicht: 26.559 kg
    * Startgewicht: 757.000 kg

Und die Fläche dürfte so ca. 1500m² sein

Der Tank ist nicht wie Du sagst 20m im Durchmesser, und so eine Luftröhre könnte ich mir schon vorstellen wie so ne Art Zelt oder Brautschleier aus dünnen Folien den man dann wenn der ET Kopf wegdreht vor dem Start auch weg zieht.

Ich kenn die Größe des ET. Hab mich vielleicht falsch ausgedrückt. Ich bin davon ausgegangen, dass du diese Folie über das gesamte Shuttle ziehen willst. Und dann hast du die 10 Meter des ET, zweimal 4 Meter der SRBs und den Orbiter selbst. Zusammen dürfte das geschätzt rund 20 Meter sein, die dieser Folienzylinder im Durchmesser haben müsste.

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 23. August 2007, 12:46:34
Moin moin,

da Ihr Euch hier ja so schön mit Größenangaben bewerft, nur mal kurz die korrekten Zahlen zum ET:

Länge: 46,7 m / 153,8 ft
Durchmesser: 8,4 m / 27,6 ft

aus Wikipedia.

Nicht, daß die falschen Angaben noch weiterverbreitet werden..... ::)

Gruß
roger50
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 23. August 2007, 12:55:36
Hi Roger

Hier steht anders:  :o
http://de.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle
Quelle: auch Wiki

Aber egal. Ob das Ding jetzt 8,4 Meter oder 10 Meter Durchmesser hat ist für die Idee der Plane relativ unerheblich. Es geht nur um die Dimensionen.  ;)

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: James am 23. August 2007, 13:18:07
Hi

(der nächste der seinen SENF dazugibt  ;D )
Maße sind ja so vorzüglich geeignet ein bißchen was unterschiedliches anzugeben (wo mißt man eigentlich?)

Die NASA meint dieses: aus:
Zitat
The Shuttle Reference Manual, most recently revised in 1988
http://www.spaceflight.nasa.gov/shuttle/reference/shutref/et/et.html
(nehmen wir mal an das gilt noch.

Zitat
The ET is 153.8 feet long and has a diameter of 27.6 feet.
Metrische Angaben: siehe 2 Einträge oben (tralala)

Das heißt: der Wikipedia Eintrag kann überarbeitet werden  ;)

Tja, die Plane wär schon ein Ding. Ich möchte einen Videostream sehen wenn sie das Verhüterli drüberziehen.
Da hätte ich auch so meine Freude dran. Und fluchen möchte ich sie auch hören  :) ;D :)
P.S. die Idee finde ich trotzdem auch kreativ!

Gruß
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 23. August 2007, 13:20:19
das mit den technischen daten hab ich in der wiki gemacht.. hab aber nur den englischen text übersetzt und die punkte zu kommas und umgekehrt gemacht... also war die englische quelle schon falsch
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 23. August 2007, 13:45:24
...na da will ich auch noch meinen Senf dazu geben ;) ;)

In der .pdf vom Hersteller: Externer Tank Länge: 46,88m  und Durchmesser 8,4m...

Die Datei gibts hier:http://www.lockheedmartin.com/data/assets/9168.pdf

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 23. August 2007, 23:49:32
Hy,  :)

mir ist das zwar schon länger aufgefallen, aber habe erstmal abgewartet was jetzt von den Fachleuten unter euch kommt.

Es gibt anscheinend nicht nur eine Größe des Tanks ET irgendwo habe ich dazu auch etwas gelesen, kann es aber nicht mehr finden nur an Hand eines Vergleiches auf zwei Bildern kann man es gut sehen.

Das Löst aber das Problem nicht.

(http://www.imagehut.eu/images/995452xShuttle.JPG)

@James, kann Dir nur zustimmen, ( zu Fluchen und Pelle drüber schieben :D )

Kreative gesagt dachte ich aber das man das im Hanger macht bevor das Shuttle auf die Rampe geht.

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 24. August 2007, 00:36:24
N'abend,

Klaus/Booster
Zitat
Es gibt anscheinend nicht nur eine Größe des Tanks ET

Doch, der ET ist seit STS-1 unverändert, wurde nie modifiziert. Nur an der Isolierung hat man einiges geändert. An der Konfiguration und den Dimensionen aber nicht.

Die scheinbaren Unterschiede auf den beiden Bildern ergeben sich ausschließlich durch die Perspektive. ;)

Gruß
roger50
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 24. August 2007, 07:13:29
Es stimmt zwar was Roger50 sagt, dass die Dimensionen des Tanks nie geändert wurden, dennoch ist der Tank diejenige Komponente des STS, die im Laufe der Zeit am stärksten verändert und weiterentwickelt wurde.
Neben den Änderungen an der Isolierung wurde vor allem an Masse gespart. Ab STS-7 gab es den Light Weight Tank. Von den ursprünglich 35,5 Tonnen Leermasse (inkl. Anstrich) bei STS-1 konnten insgesamt fast 6 Tonnen eingespart werden, die direkt der Nutzlast zugute kamen. Erreicht hat man das durch strukturelle Änderungen.
Inzwischen gibt es den Super Light-Weight Tank,  der hat nur noch eine Masse von 26,5 Tonnen.  
Diese weitere Reduzierung hat man dadurch erreicht, dass man den ursprünglich aus Aluminium bestehenden LH2 Tank durch einen Tank aus einer Aluminium - Lithium Legierung ersetzt hat. Die ist leichter und stabiler.
Man sieht es ihnen zwar nicht an, aber die heutigen Tanks sind mit denen aus den Anfängen des Programms nicht zu vergleichen.

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 07:45:20
Danke, und Moin @KSC @all,

ja ich muss da wohl irgendwas nicht richtig gelesen haben, und finde bis auf das "Wirwar von Zahlen jetzt" auch vernachlässigbar. (das kommt wohl durch irgendwelche Umrechnungsfehler)

Danke @roger50 :D ( habe aber selbst schon daran gezweifelt )

Hier nochmal ein schönes Bild das dies auch Beweißt was Du sagst.

(http://www.imagehut.eu/images/95766space-shuttle-15.jpg)

Nun aber zum eigentlichen Thema:

Nach überlegungen zu der Plane bin ich jetzt eigentlich nicht mehr so Sicher das dies eine Lösung wäre, denn ich Denke das die Thermodynamischen Veränderungen das Material vor nicht zu unterschätzenden Herausforderungen stellt,  (Edit) es sei denn man bläst eiskalte trockene Luft in den Ballon)

Jetzt Favorisiere ich eine Neue Idee, in dem man ein leichtes Grobmaschiges Netz zwischen Orbiter und den Tanks spannt,  ein Problem bleib jedoch, wie bekommt man es hin dass das angedachte Netz nicht das abklinken der Booster und des ET stört ?

(http://www.imagehut.eu/images/90432Shuttlekopfsichta.JPG)

Das angedachte Netz soll ja mindestens solange halten bis sich die ablösenden Teile abgelöst haben, und hier die nächste Frage.

In welchem Zeitraum Lösen sich Isolierungen ab, nur am Anfang oder über die ganze Zeit der Beschleunigung ?

Danke

Gruß

Klaus
Edit: Beitrag ergänzt
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 24. August 2007, 08:43:03
Die Hauptgefahr besteht eigentlich während des Flugs in der dichten Atmosphäre. In dieser Zeit beschleunigt der Stack, abgelöste Schauisolierung wird nicht mehr beschleunigt, sondern im Gegenteil von der Atmosphäre gebremst. Dadurch werden die Relativgeschwindigkeiten zwischen Stack und abgelöster Isolierung groß und beim Zusammenstoss kann es zu Beschädigungen kommen.
Nach Abtrennung der SRBs ist die Gefahr nicht mehr so groß.
Von daher wäre deine Idee gar nicht so schlecht. Allerdings wie soll das Netz dann abgeworfen werden, ohne dabei das TPS an der Untersite des Orbiters zu beschädigen? Das Netz müsste sich ja vor dem Abtrennen der Booster lösen.
Welches Material stellst du dir vor? Vermutlich gibt das wieder Gewichtsprobleme. Was passiert wenn das Netz reisst?
Auch bei der Befestigung des Netzes  am Tank sehe ich Probleme. Man muss bedenken, dass der Tank, so massiv er auch aussieht, eigentlich ein sehr dynamisches Objekt ist. Durch die thermische Belastung (durch den kalten Treibstoff und die Wärme der Reibung beim Flug durch die Atmosphäre), die aerodynamische- und die Hydrodynamische Belastung (durch das sich leeren des Tanks) wird der Tank abwechselnd gestreckt und kontrahiert. Er oszilliert quasi in seiner Ausdehnung (wird höher, niedriger, dicker, dünner, schmaler und breiter).
Dieses Verhalten ist es eben auch, das zum Ablösen der Isolierung führt und das dürfte auch Probleme mit der Installation des Netzes geben.

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 09:23:58
Das Netz sollte eigentlich in dieser Überlegung am ET verbleiben, und mit zur Auswertung zurückgeführt werden.

Das Material soll gar nicht so massiv sein, und Felder von 10... 15 cm haben, es geht ja nur um eine Ablenkung vom Orbiter.

Die Abtrennung an den Boostern ist kompliziert zugegebener massen, man müsste eine Ösensollbruchstelle einbauen die bei nicht Axialer Belastung zersplittert.

Zur Befestigung an den Tanks, reichen eigene Pollerhacken (http://www.imagehut.eu/images/20724Poller.JPG).

Das müsste man natürlich vorher testen, wie das abklinken funktionieren könnte.

Das Gewicht, schätze ich auf 20kg ( Vogelschutznetze 100m x 100m für Kirschbäume etc. wiegen nicht viel )

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: m.hecht am 24. August 2007, 09:31:46
Zitat
Das Netz sollte eigentlich in dieser Überlegung am ET verbleiben, und mit zur Auswertung zurückgeführt werden.

JFI:
Der ET verglüht vollständig beim Wiedereintritt.

Mane
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 24. August 2007, 09:58:08
Ich habe eher das Gefühl wir entfernen uns von einer (theoretischen) Umsetzbarkeit.

Was meinst du mit Felder mit 10- 15 cm? Soll das die Maschengröße sein? Da passt dann aber so einiges durch ...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 24. August 2007, 09:58:18
Deine Vorschläge sind alle gut, für ein Shuttle, dass nur die Geschwindigkeiten und Belastungen eines Sportflugzeuges aushalten müsste  ;)

Klaus, du musst dir mal in Ruhe klar machen welche Belastungen das Material beim Start aushalten muss.
Das Ding beschleunigt in 8,5 Minuten von null auf über 27.000 Km/h!
Deutlich unter einer Minute Flugdauer, also innerhalb der unteren dichten Atmosphäre, wird die Schallgeschwindigkeit überschritten. Dabei herrscht durch die aerodynamische Belastung auf die Struktur ein Druck von knapp 3 Tonnen auf den Quadratmeter!
Da sind ganz gewaltige Kräfte am Werk! Mit einem Vogelnetz und ein paar Pollerhacken wirst du da nicht weit kommen

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 24. August 2007, 10:11:52
Hallo,

Ich glaube wir können es drehen und wenden wie wir wollen ;)...eine einfache Lösung des Problems gibt es einfach nicht.Wir haben zu diesem Thema schon genug Vorschläge gemacht.
Das mit dem Netz ist eine Idee..aber wohl nicht umzusetzen...meine Prognose das Teil zerlegt sich schon beim Rollmanöver.....zudem zusätzliche Haltepunkte für das Netz würden die Problematik nur verschlimmern.

Ich bin sicher das die Leute vom MAF da etwas in der Schublade haben,was aber aus Kostengründen und dem baldigen Ende des Shuttleprogramms nicht umgesetzt wurde........nach längerer Überlegung muß ich jetzt eumel zustimmen.....er hatte angesprochen das die Sauerstoffleitung auf die andere seite des ET gehört b.z.w wie bei der Saturn5 im Tank entlang geführt werden müßte.Aber zu dieser Neukonstruktion ist niemand mehr bereit....Programmende :-[

Wir müßen nun auf den letzten Flügen damit Leben...und es wird nur kleine Korrekturen geben.....

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 24. August 2007, 10:11:55
Ich stelle mir gerade vor, welche aerodynamischen Kräfte an so einem Netz wirken. Der Widerstand wäre enorm. Außerdem kann ich mir beim besten Willen kein Netz im Überschall vorstellen. Das Shuttle reduziert ja schon extra den Schub, um die maximale Belastung des kompakten Orbiter-Tank-Booster-Gespanns zu reduzieren.
Ein Netz kann ich mir da also beim besten Willen nicht vorstellen.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: dido64 am 24. August 2007, 10:12:04
Hallo zusammen.

Ich möchte mal kurz eine andere Idee in die Diskussion werfen, die hier - glaub' ich zumindest - bislang noch nicht angesprochen werden.

In der Bauwirtschaft werden häufig Fasern (Glas- Kunststoff- oder Metallfasern) in Beton, Estrich, Putz oder andere Materialien beigemischt, um die Festigkeit zu erhöhen. Ähnliches gilt für die Automobil- und Luftfahrtindustrie. Wäre es möglich dem Schaum mit "Aramid-Fasern" zu verstärken, damit keine oder weniger Risse, bzw. Ablösungen entstehen?

Jetzt fragen sich viele: Was ist Aramid?
Aramid ist vielseitig verwendbar:

Quelle: wikipedia
Zitat
Die bekanntesten Anwendungen für para-Aramidfasern sind im Sicherheitsbereich zu finden (Splitterschutz- und schusssichere Westen, Schutzhelme, Panzerungen für Fahrzeuge, Schnittschutzhandschuhe). Aramidfasern werden jedoch auch als Asbestersatz in Bremsbelägen und Dichtungen sowie als Verstärkungsmaterial zum Beispiel für Glasfaserkabel oder Gummimaterialien eingesetzt. In diesen Bereichen werden vor allem die mechanischen Eigenschaften der Fasern Kevlar und Twaron genutzt.

Und:
Zitat
Weiterhin werden sie in Faserverbundkunststoffen im Flugzeugbau, vor allem für den Bau von Segelflugzeugen verwendet. Auch im Airbus A310 und Airbus A380 sowie für die Hubschrauber vom Typ MBB BO 105 und BK117 kommen Aramidfasern u.a. als Triebwerksträgerverkleidung zum Einsatz.

Hier der Link zum kompletten Wiki-Eintrag: http://de.wikipedia.org/wiki/Aramid

Meiner Ansicht nach würde es reichen, die besonders komplizierten bzw. kritischen Stellen des ET mit diesem "aramid-faser-verstärkten Schaum" zu versehen.

Was haltet ihr von meiner Idee?

Gruß dido
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 10:17:29
:) Haltet mich nicht für Dumm oder einen Anfänger Bitte.  ;)

Erst mal zu @Schillrich, klar 10-15cm Maschengröße eher noch größer, weil ich brauche das Netz ja nicht zum Auffangen sondern abweißen in der Quersicht, wie ja KSC schreibt ist die Geschwindigkeit enorm, versuch Du mal eine Masche zu treffen bei einer Beschleunigung von Metern per Millisekunde, und das will ich mit dem Netz bezwecken, man muss es mit anderen Augen sehen.

@KSC, ist Klar, die Hauptbelastung liegt am Eingang der Kraft, die Fläche ist bei diesem Netz aber nicht mal 1/4 m² groß, das ist ungefähr so als würdest Du mit einem Seil Segeln wollen, das wird ganz Einfach umströmt, nicht ganz Belastungslos aber wenig, die Vorderkante müsste schon etwas aushalten.

Das Vogelnetz war nur ein Beispiel, es wird in Afrika verwendet um Affen zu fangen und mit einer einfachen Pistole über Bäume geschossen  Ein Schuss aus einer Pistole hat auch eine Beschleunigung von 300m per sek. wenn nicht sogar noch mehr. . :D

Gruß

Klaus
Beitrag ergänzt
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: H.J.Kemm am 24. August 2007, 10:19:06
Moin dido,  

das hatten wir in Berlin schon diskutiert und kamen zu dem Ergebnis, dass dies Material ungeeignet ist weil nicht uv-beständig.

Jerry
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 10:30:12
Ich finde die Idee von @Dido64 gut bis sehr Gut, habe aber vorausgesetzt das dies schon in Anwendung ist, es muss im übrigen nicht unbedingt Aramid sein, sondern auf dieser Ebene gibt es unglaublich viele Möglichkeiten.

Es gibt sogar einen sogenannten Selbstquelleffekt von Biologischen Fasern.

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 24. August 2007, 10:30:34
Hallo,

Zu den verwendeten Isoliermaterial auf dem Externen Tank habe ich dieses Bild gefunden...

(http://govinfo.library.unt.edu/caib/images/photos/materials_testing/samples/view/SLA-Foam.jpg)

das BX ist was auf der Oberfläche aufgetragen ist und das SLA-super lightweight ablator das Material was wir auf den Haltewinkel der LO2-Feedline finden.

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 10:38:54
Ist leider so nicht zu sehen ob in diesem Material Fasern verbaut sind, man müsste die Zusammensetzung und die Struktur dieser wissen.

Was mir Neu ist, ist das es mehrere Schichten gibt, ich Dachte man verwendet ein und das selbe Material in beide Thermodynamischen Richtungen.

Was mir grad noch einfällt, wie ist denn das Beschleunigungsverhalten dieser verwendeten Materialien, die müssen doch auch in der Grenzschicht verklebt oder aktiviert werden ?

Gruß

Klaus

Beitrag ergänzt
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Discovery_Fan am 24. August 2007, 10:39:18
Zitat
Das Netz sollte eigentlich in dieser Überlegung am ET verbleiben, und mit zur Auswertung zurückgeführt werden.

Das Material soll gar nicht so massiv sein, und Felder von 10... 15 cm haben, es geht ja nur um eine Ablenkung vom Orbiter.

Die Abtrennung an den Boostern ist kompliziert zugegebener massen, man müsste eine Ösensollbruchstelle einbauen die bei nicht Axialer Belastung zersplittert.

Zur Befestigung an den Tanks, reichen eigene Pollerhacken (http://www.imagehut.eu/images/20724Poller.JPG).

Das müsste man natürlich vorher testen, wie das abklinken funktionieren könnte.

Das Gewicht, schätze ich auf 20kg ( Vogelschutznetze 100m x 100m für Kirschbäume etc. wiegen nicht viel )

Gruß

Klaus

Ein Netzt wie hier vorgeschlagen wird etwas später als die Tyvekcovers vom Stack weggerissen (ob Haken es festhalten oder andere Besfestigungen verwendet werden ist dabei irrelevant). Das Wabbern des Netzes bei hohen Geschwindigkeiten wird zu zusätzlichen Beschädigungen am TPS und u.U. anderen Systemen führen. Das weggerissene Netz wird dann am Orbiter bzw. den hinteren Anschlußpunkten und den Treibstoffleitungen hängenbleiben. Die Netzfetzen dann nach hinten in den Abgastrahl hängen und weggeglüht werden, wenig später werden auch die restlichen Netzfetzen weiter vorne vom Stack geglüht (durch die Aufheitzung durch Stoßwellen, den Abgasrückstrom, RCS usw.). Tröpfchen verschmolzenen Netzmaterials werden evtl. am Orbiter zu finden sein, und damit weiteren TPS repair nach der Mission nach sich ziehen.
Die Modifikation "aufgespanntes Vogelnetz" wird folglich eine wesentliche Verschlechterung gegenüber der derzeitigen Konfiguration sein. Nicht jede Modifikation ist eine Reparatur oder Verbesserung.

Warum wird das passieren? Weil die dynamischen Belastungen beim Start für manche Kräfte bzw. Beanspruchungen sogar größer sind als beim Wiedereintritt (höhere Geschwindigkeiten in dichten Luftschichten).
Ich erinnere an die Beschädigung am Thermal Blanket V070-396376-241 beim OMS Pod von STS-117/OV-104 (das Eselsohr). Beim Start ist diese Stelle einem relativ hohem Dynamischen Druck von ca. 705 psf ausgesetzt gewesen, beim Wiedereintritt und Landenanflug waren es im Berreich >= Mach 6 beim Druck knapp oberhalb der Oberfläche gemessen bei ca. 0-10 psf, bei Mach 4 ca. bei 80 psf, bei Mach 1 ca. bei 170 und bei Mach 0.60 erreichte er einen Höchstwert von ca. 270 psf. D.h. im geringen Geschwindigkeitsberreich ist der dynamische Druck am höchsten gewesen (Luft am dichtesten), aber immer noch niederer als beim Start. Für Abriß und Luftwiderstandskräfte gilt ähnliches. D.h. natürlich ist die Temperaturbelastung beim wiedereintritt eine noch viel höhere als beim Start, die dynamischen Kräfte beim Start sind aber enorm (nicht umsonst heißt MaxQ eben MaxQ).

D.h. es gibt beim Start sehr hohe Dynamische Kräfte (Abreisskräfte, Stoßwellen, Flattern, Druck) da in relativ Dichter Atmosphäre mit mehr als der doppelten Schallgeschwindigkeit gefolgen wird, desgleichen hohe Thermische Beanspruchungen (ich erinnere an Fotos des ET nach der Abtrennung des Orbiters wo man recht gut erkennen kann wie angekokelt die Isolierung ist (und damit sind nicht die Spuren der Trennungsfeststoffmotoren der SRBs gemeint).

Das heißt wenn man an ein Netz denkt, dann sollte man an ein Netz denken dass einen Flug an einer SR-71 Blackbird oder einer X-15 auch überstehen würde, denn diese Flugzeuge sind ähnlichen Belastungen ausgesetzt gewesen wie sie das Shuttle bei einem Start erlebt.

D.h. die Aufgabe lautet:
Ein Netz dass den Tank überzieht, keine größeren Schaumteile als Popcorngröße durchläßt, selbst bei mehrfacher Schallgeschwindigkeit nicht flattert oder reißt, mehrere hundert Grad Celsius sowie heiße Gasplasmen u.ä. aushält bei dieser Belastung, sowie extrem leicht ist da jedes Kilo Netzgewicht ein verlorenes Kilo Nutzlast ist.
Selbst mit sehr exotischen Materialen ist das meiner Ansicht nach vollkommen undurchführbar, daher scheidet die Idee eines Netzes grundsätzlich aus.


Zu der idee von "Dann könnte man trockene Luft rein blasen." -
Mir ist nicht klar wozu das Gut sein sollte. Wassereis dass sich an Wärmebrücken bildet wird z.b. durch Heitzelemente verhindert, und vom Iceteam gegebenenfalls bemerkt.
Zum Abplatzen vom Schaum führen ja bestimmte Hauptursachen z.B.:
*) Risse im Material durch z.B. die Formveränderung des Tankes (Druck, Wäremdehnung/Schrumpfung) oder thermische Spannung oder Spannungen beim Aushärten. Solche Risse führen dann bei der hohen dynamischen Beanspruchung zum Bruch des Material (das trifft zum Beispiel für die Feedline Brackets zu).
*) Cryopumpen: D.h. die Luft kondensiert innerhalb des Materials wenn sie durch einen mikroriß bis zum Berreich des Taupunktes für Luft gelangt (der flüssige Wasserstoff ist ja so kalt dass es nicht nur einen Taupunkt für Luftfeuchtigkeit gibt, sondern weiter innen auch einen für die Luftgase selbst, d.h. die Gase sich verflüssigen). D.h. die flüssigen Luftgase bilden sich im Riß bzw. Hohlraum aus. Der Hohlraum ist jetzt flüssiggasgefüllt. Beim Steigflug wärmt sich der Tank auf, und die Umgebungsatmosphäre wird dünner, d.h. die flüssigen Gase in den mikrohohlräumen werden wieder zu Gas, und expandieren enorm. Und zwar viel schneller als sie durch den mikroriss bzw. die Pore entweichen können. Dadurch Platzt der Schaum darüber ab. Abhilfe schafft man dem Phänomen beim ET durch Bohrungen im Schaum, durch die das Gas entweichen kann.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 11:01:49
Moin @Discovery_Fan,

sehr gut erklärt, einiges habe ich auch schon bedacht, deshalb stimme ich Dir auch zu das die Idee mit dem Netz zwar Kreative ist, es aber wahrscheinlich kein Material gibt, das man verwenden könnte.

Was Du aber sicher weißt aber nicht erwähnt hast, der Energieverbrauch eines "flatternden" Netzes ist auch nicht zu vernachlässigen, man brauch ja nur mal eine Fahne in den Wind halten. :D

Es Lohnt sich aber darüber zu Fachsimpeln, weil man daraus lernt.  ;) ( Danke hiemit allen für die Teilnahme daran )

Was bleibt uns denn noch übrig, mir fällt nur noch eine Strömmungsbeeinflussung ein, mit kleinen angebrachten Flächen wie im Flugzeugbau, oder eben Fassern wie schon von @dido64 vorgeschlagen.

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Discovery_Fan am 24. August 2007, 11:09:04
Zitat
Ist leider so nicht zu sehen ob in diesem Material Fasern verbaut sind, man müsste die Zusammensetzung und die Struktur dieser wissen.

Was mir Neu ist, ist das es mehrere Schichten gibt, ich Dachte man verwendet ein und das selbe Material in beide Thermodynamischen Richtungen.

Was mir grad noch einfällt, wie ist denn das Beschleunigungsverhalten dieser verwendeten Materialien, die müssen doch auch in der Grenzschicht verklebt oder aktiviert werden ?

Gruß

Klaus

Beitrag ergänzt

Die Verschiedenen Materialien werden an verschiedenen Stellen benutzt, für verschiedene Aufgaben. D.h. der Tank hat nicht überall Schichten.
Wenn zwei Schichten aufeinanderliegen (z.B. Handaufgetragener über maschinell aufgetragenem Schaum), dann versucht man durch vorbehandlung diese Schichten zu verbinden. Was man seit den RTF Missionen generell macht ist dass man versucht geschichtetes Material so gut es geht zu vermeiden, in dem man den handaufgetragenen Schaum z.B. bei manchen Stellen gar nicht mehr verwendet (wenn nicht unbed. Notwendig). Die Aufgabe des Schaumes auf den man verzichtet übernehmen dann heizelemente, doer gar nichts wenn die Aufgabe nicht unbedingt notwendig war (bei der ET Entwicklung kann man die tatsächliche Flugdynamik noch nicht, d.h. auf manche aerodynamischen anrampungen etc. konnte man verzichten da nicht notwendig).

Zum ET Schaummaterial und Verwendung bitte lesen:
http://www.nasa.gov/centers/marshall/pdf/114022main_TPS_FS.pdf
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Holi am 24. August 2007, 12:28:38
Hallo,

@ Discovery_Fan:

....sehr gute Darstellung der Tankproblematik. :)

Wenn man den Text so liest, versteht man erst mal, wie kompliziert die Vorgänge um den Externen Tank während des Aufstieges überhaupt sind.
Seit den RTF - Modifikationen gibt es ja auch Erfolge. Heute platzt wesentlich weniger Isoliermaterial ab als früher.
Die NASA versucht also, mit den Ihr noch zur Verfügung stehenden Mitteln, das Beste daraus zu machen. Das sollte man am Rande mal erwähnen...

....und wenn dann (fast) alles perfekt ist, darf das Shuttle nicht mehr fliegen... :-X :-X

Gruß
Holi
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GG am 24. August 2007, 12:48:19
Das Netz würde nicht funktionieren. Es geht nicht in erster Linie um die Beschleunigungen, die beim Start wirken (2-4 g), sondern um den Luftwiderstand. Dieser steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Kein existierendes Netzmaterial würde das in seiner Form halten. (Die Concorde ist aus Metall und verlängert sich schon bei Mach 2,5 um einige Dutzend Zentimeter. Allein im Cockpit entsteht ein Zwischenraum zwischen Geräten, in den man die Hand stecken kann. Wenn ich es nicht selbst gesehen hätte, hätte ich es nicht geglaubt.)

Hinzu kommen die Schwingungen des Netzes. Jede Schwingung kostet Energie! Sebst bei Befestigungspunkten im Abstand von einem Meter treten mehrere Eigenschwingungen auf, die erstens weiteren Luftwiderstand bringen und zweitens sehr stabile (also schwere) Halterungen erforderlich machten. Das Shuttle würde nicht mehr die notwendige Geschwindigkeit erreichen, um in einen Orbit zu gelangen.

Die Idee mit den in die Kacheln eingebetteten Fasern würde nur bei Material funktionieren, das mindestens 1500°C aushält. Wenn es schmilzt, zerstört es den Hitzeschutz. Außerdem müsste das Material in einem großen Temperaturbereich den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie der Schaum haben. Das ist Physik, die kann man nicht einfach in den Skat drücken.

So schön Eure Ideen auch klingen, wie schon gestern gesagt: Ich glaube nicht, dass eine einfache Lösung existiert. Sonst hätte man es bei den ohnehin gewaltigen Änderungen am System nach der Columbia-Katastrophe verwirklicht.

Die Entwicklung eines neuen Systems ist für mich eine vernünftige Alternative, auch wenn mir der Shuttle besser gefällt als jede neue Kapsel.

GG
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Marauder am 24. August 2007, 13:02:16
Weiter oben kam der Vorschlag einer Faserverstärkung des Isolierschaumes. Unabhängig von der UV-Licht-Problematik sehe ich noch ein Problem: Durch die Faserverstärkung könnten poröse, sich ablösende Stellen dazu führen, daß durch die Belastung beim Start eher sogar größere Stücke abfallen, weil die Bereiche, die sich ablösen durch die eigentlich zur Verstärkung eingebrachten Fasern auch solchen Schaum mitreißen, der eigentlich noch relativ fest auf dem Tank sitzt.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 24. August 2007, 13:10:10
Ich hatte früher immer die idee, dass man eine dünne hülle aus z.B aluminium oder auch karbon um den orbiter stülpt, und die mit der ET seperation abtrennt.
da dachte ich immer, das wäre dann zuviel gewicht..
was glaubt ihr?


meine zweite idee sieht so aus:
man hat über der nase des orbiters am ET befestigt so ne art metallischen regenschirm, der wie ein dach den orbiter schützt.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Booster am 24. August 2007, 22:29:14
:o  @DaBest,

wäre schön wenn Du ein paar Postings zurück anfangen würdest zu lesen, dort hat man gerade geschrieben was an Kraft und Energie dort wirkt.  ;)

Aluminium Hülle ca. 15t Karbon etwas weniger ca. 10t schätzungsweise, und so ein Schirm würde das Beschleunigen abbremsen und der Orbiter würde die nötige Umlaufbahn nicht mehr erreichen.

Deine beiden Vorschläge sind zwar Kreativ, aber un umsetzbar, meine übrigens auch, bis auf Plane die trockene Luft an das Shuttle bringt, aber auch nur wenig Erfolg bringt.

Gruß

Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: ILBUS am 25. August 2007, 11:27:03
Ich verfolge die gane Diskussion schon länger passiv - hatten wir schon sehr länger das mal ausgebig ausdiskutiert. Die beste Lösung, da damals für die STS-cluster erwähnt wurde, währe die Isolierung innerhalb des Tanks. Wird aber nicht mehr umgesetzt. Weil wir bis 2010 nicht mehr weit haben, und das umstellen der ganzen Produktionstrasse würde sich einfach nicht merh lohnen.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Zaphod am 25. August 2007, 13:33:11
Hallo Discovery_Fan !
Hab gerade mit grossem Interesse deine Erläuterungen zur "Netzproblematik" gelesen.
Sicher,ein aussen rumflatterndes Netz ist etwas unsinnig. Aber wie wäre es,das Netz zum Teil der Struktur zu machen ? Ich meine,es IN den Schaumstoff EINZUBETTEN*...? Kommt mir durchaus sinnvoller vor - man hätte damit eine Art Verbundmaterial aus "Faserverstärktem Kunststoffschaum",ne ? :)
mfG Zaphod

(*halbe Schaumisolierschicht drauf - Netz drüber - andere Hälfte Schaum darüber)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 25. August 2007, 13:41:56
Hallo Zaphod,

die Idee wurde doch auch schon diskutiert, nicht mit einem Netz, sondern mit in den Schaumstoff integrierten Fasern.
Ein reines Netz im Schaum würde wohl eher Probleme bereiten als welche zu lösen:
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Zaphod am 25. August 2007, 13:47:53
Oh,hatte ich übersehen,sorry. Das Argument mit den unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten überzeugt mich.....da hatte ich schlicht nicht dran gedacht. Danke dir ! :)

Edit : Kleine humoristische Anmerkung : Es gibt eine wundervolle,klassische Marterialkomposition mit (fast) identischen Wärmeausdehnungskoeffizienten : Stahl und Beton !!!  ;D ;D ;D
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: krischan am 25. August 2007, 14:32:50
Wie wurden diese Probleme eigentlich bei Energija gelöst? Die Rakete verwendete ja auch große Mengen flüssigen Sauer/Wasserstoff, demzufolge mussten die Russen ja (auch) eine gute Isolierung entwickelt haben. Gabs da auch ähnliche Probleme wie beim Shuttle oder wurde das ganz anders designed?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 25. August 2007, 14:37:44
Hallo Krischan,

das ist mal eine gute Frage. Aber das Gespann Energija-Buran ist ja nur ein Mal geflogen. Beim Shuttle hat es auch bis Columbia gedauert, dass man die Tragweite der Probleme erkannt hat.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 25. August 2007, 14:40:28
hmmm gute frage...
schätz mal die kannten das problem nicht, bei den paar flügen zumindest nicht..
hab da nix gefunden zu der Energija isolation..
vllt weiß hier je jemand was
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: -eumel- am 26. August 2007, 04:51:54
Bei der russischen Raumfahrt ist es leider mit den Informationen (noch?) nicht so gut - schon gar nicht bei der sowjetischen!

Vieles war bei Energija/Buran anders gelöst.
Weil der Orbiter (Buran) keine Haupttriebwerke hatte, brauchten keine Treibstoffleitungen vom Tank zum Orbiter verlegt werden.
Die Energija ist eine Rakete (nicht nur ein Tank) - der Orbiter die Nutzlast.

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/67/Buran_energia_2C.jpg)
[size=8]Bild-Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Buran_(Raumfähre)[/size]

Auf Fotos vom Start der Buran sieht die Oberfläche der Energija glatt und glänzend aus.
Möglicherweise wurde das Isoliermaterial außen mit Blech verkleidet und lackiert.
Das daraus resultierende höhere Gewicht wurde sicher durch die Verwendung von 4 Boostern (statt 2) wettgemacht.

Im übrigen war der Orbiter (Buran) nach dem Flug schwer beschädigt - viele Hitzeschutzkacheln fehlten komplett!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 26. August 2007, 10:00:35
achso.. dann war das wohl nicht der richtige ansatz..
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 26. August 2007, 10:02:02
Hallo DaBeste,

was meinst du? Was war nicht der richtige Ansatz?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 26. August 2007, 14:01:16
Moin,

die Frage, wie die Russen die Isolation der Energija-Tanks gelöst hatten, haben wir schon mal bei einer früheren Shuttle-Mission diskutiert.

Niemand wußte es definitiv.

Ich habe dann versucht, es über meine Kollegen bei NPO Energia herauszubekommen, hatte aber auch keinen Erfolg. Man konnte (oder wollte/durfte) nicht etwas sagen :-[

Auch auf keinem der vielen verfügbaren Bilder des Trägers ist es zu erkennen.

Dabei wäre es wirklich interessant für zukünftige Trägersysteme...

Gruß
roger50

P.S.: Hab den Thread gerade noch gefunden: http://www.raumfahrer.net/raumcon/YaBB.pl?num=1142949746/0
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 05. September 2007, 18:27:59
Hallo,

Es ist zwar ein wenig abweichend vom Thema,aber es geht um den Externen Tank also poste ich das mal hier. ;)

Wir hatten das Thema schonmal und auch in Berlin haben wir darüber gesprochen,und zwar war eumel eine Stelle an der Isolierung des ET aufgefallen die bei allen Behältern vorhanden ist.
(http://www.250kb.de/u/070905/j/d9a9b15b.jpg)
...es geht um diese Stelle im unteren Bereich des ET.....abgewande Seite vom Orbiter ;)
Habe einige Fotos gewälzt und dabei ist mir aufgefallen das der Tank beim Transport nur vorn-also der obere Bereich in einer Gabel hängt...
(http://www.nasa.gov/centers/marshall/images/content/143668main_ET-119_2_330x220.jpg)
...wie hier zu sehen ist,dabei liegt er nicht auf sondern ist linke und rechts an den Befestigungsstellen der Booster mit dem Transportwagen verbunden..
Aber im Heckbereich liegt er auf dem Transportwagen auf...
(http://www.250kb.de/u/070905/j/b5d75e0d.jpg)
...wie man in diesem Foto sehen kann,dort würde die Isolierung stören ::) ::) klar ;)
(http://www.250kb.de/u/070905/j/3c33364e.jpg)
Dieses Auflager wird dann in der Prüfzelle entfernt und mit BX-Spray Isoliert.....
(http://www.250kb.de/u/070905/j/a6e9c069.jpg)
....und deshalb ist da immer diese Stelle ;) ;) ;) ;)

..Sorry sollte kein Bilder-Roman werden :-[

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: -eumel- am 05. September 2007, 19:21:54
@jok: Gut! :D
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Holi am 06. September 2007, 06:24:27
Guten Morgen,

@ jok:....sehr gute Darstellung, womit diese Frage geklärt ist  :)

Gruß
Holi
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 06. September 2007, 17:39:01
Zitat
Wie lange braucht so ein ET eigentlich vom Produktionsstart bis er die MAF verlassen kann?

Hallo,

Die Durchlaufzeiten für so einen Externen Tank kenne ich nicht,da müßte man wohl mal in die MAF einsteigen ;)
(http://www.lockheedmartin.com/data/assets/15102.jpg)
Bild:Lockheedmartin.com
Aber ich habe dieses Bild gefunden, es zeigt den Wasserstoffbehälter für den Externen Tank ET-132 der im Sommer 2009 auf STS-128 fliegen soll....also die sind schon recht weit im Vorlauf.... ;)
Vor kurzem habe ich auch irgendwo im Netz gelesen das man bei der Kleinteilefertigung schon beim letzten Tank des Shuttleprogramms angekommen ist und sich nach Anfertigung dieser Teile die Fertigungslinien schließen... :-[

...das Ende naht.. :-[

jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: tonthomas am 27. Januar 2008, 15:54:42
Hallo, Zusammen !

Weiss jemand, ob hisichtlich des ETs mal eine Isolierung ala S-IVB untersucht wurde ?

Bernd Leitenberger schreibt in http://www.bernd-leitenberger.de/saturn1b.shtml:

"Doch wie sollte man eine 12 m lange und 6.6 m breite Stufe isolieren. In der frühen Planung wollte man Balsaholz nehmen : Es ist leicht, isoliert gut und ist leicht formbar. Doch eine einfache Überprüfung des Vorkommens zeigte, dass es in Südamerika nicht genug Balsa Holz für diese Stufen gibt. So ging man an die Fertigung von "synthetischem Balsa" : Es gelang eine dreidimensionale Fiberglasmatrix in einen Polyurethanblock einzubetten. Das Fiberglas gab dem Block Härte und Stabilität, das Polyurethan isolierte. Diese Konstruktion bewährte sich. Hätte man sie beim Space Shuttle übernommen, so hätte die Beschädigung der Columbia durch einen losen Schaumblock beim Start vermeiden können. 4300 dieser 20 cm dicken und 30 x 30 cm großen Kacheln wurden in der Innenseite des Wasserstofftanks angebracht und bildeten die Tankisolation. Abgeschlossen wurden sie durch ein im Vakuum aufgebrachtes Fieberglasnetz, welches erhinderte, dass sich ablösende Kacheln bewegen konnten. Die Isolation der S-IVB Stufe erlaubte es die Flugdauer von 10 Minuten auf 4.5 Stunden zu strecken. Ohne die Isolation hätte der Wasserstofftank 1100 l Wasserstoff pro Minute durch Verdampfen verloren."

Gruß

Thomas
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Marauder am 06. Februar 2008, 16:55:03
Ich glaube, in dem Text von Bernd Leitenberger steckt auch schon die Antwort: Das heutige Verfahren wirkt zumindest auf einen Laien wie mich einfacher in der Durchführung, besser geeignet für die Serienproduktion. Die Montage mehrerer tausend einzelner Kacheln innen im Tank stelle ich mir doch etwas aufwendiger vor, als das Aufsprühen des Isolierschaums.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: roger50 am 06. Februar 2008, 20:31:46
Stimmt, es wäre erheblich zeitaufwendiger und viiiiel teurer.

Beim ET standen solche Zeit- und Kostenaspekte im Vordergrund, schließlich träumte man damals, vor und während der Entwicklung, ja noch von einem Start alle 14 Tage. Und um 26 Tanks pro Jahr in der Art wie die S-IV zu fertigen hätten tausende von Arbeitern tätig sein müssen.  8-)

Der verwendete Schaumstoff war ja noch relativ neu und man versprach sich eben große Vorteile von seiner Verwendung.

Gruß
roger50
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Rudolf_Meier am 21. März 2008, 16:22:28
Irgendwie hätte man so ca. um 1990 rum ein Shuttle 2.0 Projekt starten müssen (oder dann jetzt) ... ich glaube man hat viel gelernt und könnte heute etwas viel besseres bauen. Aber leider hat man sich ja für Apollo 2.0 entschieden. :-( ... wenn ich nur an die heutigen Möglichkeiten mit den Verbundfaser-Werkstoffen denke oder die extreme Hitzebeständigkeit von Nanotubes und was weiss ich noch alles... dann könnten wir aufhören mit der Diskussion um Isolierschaum aus den 70ern.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: MSSpace am 27. März 2008, 15:30:19
Hier eine Übersicht über die Zuordnung der ETs auf die folgenden Shuttlemissionen.

STS-124:  ET-128
STS-125:  ET-127
STS-126:  ET-129
STS-119:  ET-130
STS-127:  ET-131
STS-128:  ET-132
STS-129:  ET-133
STS-130:  ET-134
STS-131:  ET-135
STS-132:  ET-136
STS-133:  ET-137

Gruß,
MSSpace...

P.S.: Die Übersicht stammt aus einem anderen Thread und wurde dankenswerterweise von Mitglied "moritz" erstellt.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 01. April 2008, 23:03:06
Einige geplante zukünftige Modifikationen des Tanks wurden gestrichen, da sie nur eine minimale Risikoverminderung bei gleichzeitig hohem Entwicklungs- und Testaufwand bringen. Einige kämen auch erst kurz vor 2010 zum Einsatz:
So, da stehen viele Abkürzungen und Details drin. Ehrlich gesagt, das Shuttle kennen da andere deutlich besser als ich.  Evtl. habe ich auch ein paar Fehler bei den Erklärungen gemacht. Vielleicht kann der ein oder andere Shuttlefreak ein paar Erklärungen oder Details ergänzen ...  ::);)

Quelle: http://www.nasaspaceflight.com/content/?cid=5392
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 07. Mai 2008, 16:47:11
Beiträge zu den Lieferdaten der Tanks wurden in [link=https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3696.0]dieses Thema verschoben.[/link]
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: SpaceShuttleFan am 12. August 2009, 15:35:16
Hallo Raumfahrtspezialisten

Ich bin neu hier im Forum und wie es mein Name schon sagt, ein großer Fan des Space Shuttles. Aber ich lerne noch. Nun habe ich folgende Frage:

Seit dem tragischen Unglück der Columbia beim Wiedereintritt in die Erdathmosphäre im Jahre 2003 hört man immer wieder von der abgeplatzten Schaumstoffisolierung des Externen Tanks. Bei jedem Start scheint das plötzlich ein großes Problem zu sein.

Warum war das vor STS-107 noch kein Thema? Oder gab es das Problem schon immer, aber der Laie wusste nichts davon, weil die Presse noch nie davon berichtet hat? Oder war der Tank früher anders isoliert?

Falls es schon eine Antwort in diesem Forum auf meine Frage geben sollte, freue ich mich über einen Link dorthin. Ansonsten bin ich gespannt über eure Gedanken dazu.

Einen schönen Tag wünscht

SpaceShuttleFan
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Felix am 12. August 2009, 15:52:52
Ich hab dazu was in Wikipedia gefunden:

Zitat von: Wikipedia.de
Der Hitzeschutz ist jedoch problematisch und hat sich als fatale Schwachstelle der Shuttle-Missionen herausgestellt. Bis 1997 wurde die Schaumstoffisolation mit Freon hergestellt, einer Chemikalie, die für ihren schädlichen Effekt auf die Ozonschicht bekannt ist. Obwohl die NASA von einem Gesetz, das die Reduzierung der Verwendung von Freon forderte, ausgenommen war, und die im Tank verwendete Menge Freon nur gering war, wurde daraufhin die Zusammensetzung des Schaumstoffs geändert. Der neue Schaumstoff fällt jedoch sehr viel leichter ab und erhöhte die Anzahl der Einschläge auf die Hitzekacheln des Shuttles um das Zehnfache. Zudem bildet sich nach der Befüllung oft Eis an der Außenseite des Tanks, welches während des Fluges eine Bedrohung für das Shuttle darstellt.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: SiSc am 12. August 2009, 17:02:09
Na toll,

da sollen die Amis lieber spritsparende Autos bauen und das bisschen Frenon oder wie das heißt wieder verwenden.

Sorry, aber das musste jetzt raus.

Wenns denn nur so geringe Mengen dieses Stoffs sind, dann sollte man sich wirklich fragen. Man riskiert Menschenleben damit nur weil man eine funktionierende Sache geändert hat. Das Geld dass mit der Columbia drauf ging will ich ja gar nicht dazuzählen.

Da wär's doch wirklich besser man bleibt beim altbewährten und schaut in größeren Bereichen auf den Klimaschutz. Ein Shuttle in drei Monaten oder so wird das Klima wohl nicht so stark verändern wie hundertausende Benzinvernichtungsmaschinen am Tag.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Voyager_VI am 12. August 2009, 18:07:27
...

Warum war das vor STS-107 noch kein Thema? Oder gab es das Problem schon immer, aber der Laie wusste nichts davon, weil die Presse noch nie davon berichtet hat? Oder war der Tank früher anders isoliert?

...

Der abplatzende Schaumstoff war auch schon früher ein Problem. Nur glaubte die NASA ein sehr gutes Programm zu haben, mit dem man die Risiken durch Schaumstoffteile, die auf das Shuttle fallen, exakt einschätzen kann. Dieses Programm wurde wie bei vielen anderen Flügen eines Shuttles auch bei der Einschätzung der Risiken bei STS-107 eingesetzt. Laut dem Programm bestanden bei STS-107 defacto keine Risiken, so dass sich die Verantwortlichen keine größeren Gedanken machten.

Wie wir alle wissen, war man bei der Entwicklung des Programmes von falschen Voraussetzungen ausgegangen, so dass die Ergebnisse wertlos waren und der Flug von STS-107 zum Totalverlust führte.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: manuma am 12. August 2009, 18:55:39
Es lief insgesamt so ab (wer englisch kann, kann dies auch im CAIB-Report nachlesen):

Wie nach jedem Start üblich hat die "Intercenter Photo Working Group" die Aufnahmen des Starts, welche von Tracking Cameras stammten, durchgesehen. Dies erfolgte innerhalb von 2 Stunden nach dem Start. Auf diesen Aufnahmen war noch nichts ungewöhnliches zu sehen. Am nächsten Tag, als man höher aufgelöste Videos sich anschaute, bemerkte man, dass sich 81,7 Sekunden nach Liftoff Teile vom Außentank lösten.

Dieses stammte von der linken Bipod Area. Das Personal der Intercenter Photo Working Group war besorgt, dass dadurch ein Schaden an der Columbia entstanden sein könnte. Diese wollten daraufhin, dass höher aufgelöste Bilder von der Columbia im Orbit gemacht werden. Das Intercenter Photo Working Group bereite einen Report vor mit einem Video Clip an und sendete diesen an das MMT, Mission Evaluation Room und an Ingenieure der USA und Boeing. Daraufhin wurde ein Debris Assessment Team eingerichtet, welches sich mit der Einschätzung dieses Vorfalles befasste. Das erste Meeting wurde am 21. Januar 2003 abgehalten. Schließlich einigte man sich darauf, diese Bitte, von der Columbia Bilder zu machen, an das Johnson Space Center Engineering Management Directorate weiterzuleiten verbunden mit der Erwartung, dass diese Anfrage dann an die Space Shuttle Programm Manager gelangt. Von da an merkten die Mitglieder des Debris Assessment Team, dass die Manager eher abgeneigt waren, die Columbia im Orbit zu fotografieren.

Somit waren die Mitglieder des Debris Assessment Team gezwungen, mithilfe des Tools "Crater" den Schaden einzuschätzen. Mit den Ergebnissen aus den Berechnungen konnte nicht definitv gesagt werden, ob beim Renntry struktureller Schaden an der Columbia entsteht. Am 24. Janaur präsentierte man diese Ergebnisse dem Mission Evaluation Room. Die Manager gaben eine mündliche Zusammenfassung (ohne Daten) dieser Präsentation an das Mission Management Team weiter. Dessen Manager erklärten den den Vorfall mit dem Schaumstoff zu einem "Turnaround-Issue" und verfolgten die Anfrage nach Bildern der Columbia auch nicht mehr weiter.

Anschließend folgte noch E-Mail Schriftverkehr, in dem über möglichen Schaden diskutiert wurde, der Rest ist bekannt.

Gruß  ;)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: capcom am 12. August 2009, 19:49:45
Es kann einfach nicht wahr sein. Es ist immer diese Ignoranz, die ich nicht verstehe.

(Einer wird wieder sagen, die haben alles dafür getan und alles so nicht eingeschätzt und hinterher ist man immer schlauer usw.... ::))

Das musste auch mal raus. >:(
Ist halt meine Meinung.  
Es war dann wohl in gewissem Sinne menschliches Versagen. :-[

ziemlich erstaunt über diese Fakten :o,

capcom
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: sven am 12. August 2009, 19:57:52
@capcom...geht mir genauso... :o...dieser teil war mir auch noch unbekannt... :(
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Schillrich am 13. August 2009, 00:38:37
Ja, schlechtes Management, was aber so eigentlich nicht neu ist ;). Immerhin ist das schon ein paar Jahre her und die Fakten sind bekannt.
Man muss aber bemerken, dass auch ein anderes Lösungsverhalten der Betroffenen der Columbiacrew nicht mehr geholfen hätte. Mit der Zündung der SRBs war das Schicksal festgeschrieben.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: MSSpace am 13. August 2009, 07:13:17
Hallo Leute,
das Thema wurde mit dem bereits existierenden Thread zu den ET-Problemen zusammengeführt.
Gruß,
MSSpace...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: SpaceShuttleFan am 14. August 2009, 04:05:31
Hallo Raumfahrtspezialisten

Vielen Dank für eure Antworten zu meiner Frage vom 12.08.2009. Die Probleme mit dem abplatzenden Schaumstoff gibt es also schon immer. Und die Ignoranz von Vorgesetzten und Managern gegenüber Bedenken der "Kleineren" scheinbar auch. Aber das kennen wir ja aus dem "normalen" Leben ja auch.

Also. Vielen Dank nochmal und alles Gute wünscht

SpaceShuttleFan
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 08. November 2010, 14:44:59
Ich greife hier eine sich entwickelnde Diskussion um die aktuell wieder aufgetretenen Probleme mit der Schaumstoffisolierung des External Tanks auf und die damit anklingende Frage, ob die NASA in diesem Punkt mit einem nach wie vor bestehenden Sicherheitsrisiko fliegt. Diese Diskussion kann eingesehen werden in folgendem Thread: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=8937.570

Ich möchte diesen beginnen mit KSC's Antwort(#605) auf meinen Beitrag(#602)...
Es stimmt, die Feststellungen des Columbia Accident Investigation Board (CAIB) spiegeln nicht den Stand 2010 wieder. Ich habe die damaligen Forderungen angeführt und sie nicht in einen aktuellen Bezug gesetzt, das möchte ich jetzt nachholen.
1. Forderung: Es sollte verhindert werden, dass sich beim Start Teile der Außenverkleidung lösen.
KSC führt an: Die NASA hat versucht das umzusetzen und ist in aufwendigen Studien, Experimenten und weitere Untersuchungen zu dem Schluss gekommen, dass das mit dem Design des Tanks unmöglich ist. Deswegen hat man, mit Zustimmung  des  CAIB, die Bedingung so geändert, dass sich keine Teile mehr lösen dürfen, die groß genug sind, einen Schaden anzurichten. Das hat man geschafft!

Meiner Meinung nach folgt diese Argumentation einer gefährlichen Logik. Wenn ich einen Grenzwert festsetze, dann feststelle, dass ich diesen Grenzwert nicht unterschreiten kann, dann behebe ich dieses Problem nicht durch die Veränderung des Grenzwertes. Es besteht weiter, wird aber nicht mehr als Problem deklariert. Der Anspruch, dass sich keine Teile mehr lösen, die Schäden anrichten können, wurde bereits bei STS-114 verfehlt. Ein, in der Größe mit STS-107, vergleichbares Schaumstoffteil löste sich vom Außentank. Zu einem späteren Zeitpunkt und es verfehlte den Orbiter. Das aber ist fern jeder Planung und daher Glückssache. Bei der gleichen Mission wurde eine Beschädigung der Shuttle-Isoliermatte unterhalb eines Fensters festgestellt, welche ebenfalls abfallender Schaumstoffisolierung zugeschrieben wird. Desweiteren wurden Beschädigungen an Hitzeschutzkacheln der gleichen Ursache zugeordnet.
Die Behauptung, man habe dieses oben erwähnte Kriterium erfüllt, bemißt sich also allein an der Definition von Schaden. Korrekt ist, dass die Discovery sicher gelandet ist. Daraus folgt nicht, dass kein Schaden entstanden ist. Es besagt einzig, dass die entstandenen Schäden nicht die Konsequenzen des Columbia-Desasters nach sich zogen.

2. Forderung: Die Möglichkeit, die Raumfähre im All zu reparieren.
KSC führt an: Diese Behauptung ist heute schlichtweg falsch. Es gibt diese Möglichkeit sehr wohl und man hat sie bei STS-121 auch erfolgreich getestet.

Das stimmt. Stephen Robinson entfernt einen überstehenden Füllstreifen zwischen zwei Hitzeschutzkacheln, die Testreparatur war erfolgreich. Das "tile repair kit" hat er dabei nie benutzt, eine Reparatur von Hitzeschutzkacheln wurde nicht vorgenommen. Insofern, ja, der Test war erfolgreich und nein, Methoden eine Beschädigung des Hitzeschutzschildes (eigentliche Kernproblemstellung in Fragen der Beschädigung durch Schaumstofftreffer) zu beheben wurde nicht getestet.

3. Forderung: Auch der Schutz vor Schäden durch Trümmerteile sei nicht verbessert worden.
KSC führt an: Man studiert vorher die Risiken durch Mikrometeoriten und legt die Starts so, dass man nicht grade während Meteoritenschwärmen fliegt. Außerdem hat man die Flugausrichtung des Shuttle während der gedockten Zeit an der ISS optimiert.

In diesem Punkt gebe ich Dir Recht. Zwar wurden keine konstruktiven Veränderungen am Orbiter selbst vorgenommen, jedoch bedeutet Schutz nicht am Objekt zu arbeiten, sondern für das zu schützende Objekt. Dies wurde umgesetzt.

Nun zum Kritikpunkt, dass ich formuliert habe, dass man "heutzutage im Grunde immer noch nach dem Glücksprinzip fliegt." Das ist keine rethorische Provokation, es ist eine nüchterne (durchaus auch ernüchterte) Feststellung, welche bereits durch meine Ausführungen zu STS-114 gestützt wird.
Weiterführend möchte ich hinzusetzen: Wir wissen heute um die fatalen Auswirkungen von Eisbildung am STS, wir haben das durch das Challenger-Unglück bitter gelernt. Heute gibt es andere Sicherheitsvorstellungen davon und Ice-Inspection-Teams, die das Problem einer strengen Sicherheitsabwägung unterziehen...
Die Challenger-Katastrophe ist das Ergebnis der Anpassung von Sicherheitskriterien an eine bestehende Problemlage. Das ging grauenvoll schief. Einen zumindest ähnlichen Vorgang stellt die Billigung des CAIB dar, die Bedingungen der Sicherheit dem technisch machbaren und wirtschaftlich finanzierbaren anzupassen. Die Auswirkungen davon sind fünf Jahre Flugbetrieb unter Sicherheitsparametern, die hinter dem zurückbleiben, was nach dem Columbia-Unglück verständliche Forderung war.

Ich bin mir bewußt, dass Raumfahrt ohne Restrisiko nicht existiert. Die Aufgabe kann daher nur lauten dieses Restrisiko nach vorhandenem Kenntnisstand zu minimieren. Das Grundproblem der Schaumstoffisolierung wurde nicht beseitigt, stattdessen wurde es als "variances" (Abweichung) behandelt, nicht als "safety incident" (Sicherheitsvorfall).
Nach STS-121, STS-115 und STS-116 wurde das Problem klassifiziert als "acceptable" levels of foam loss, als "akzeptables" Niveau von Schaumverlust. Unbenommen davon löste sich bei STS-118 erneut ein 10cm durchmessendes Schaumstoffteil und prallte gegen zwei Hitzeschutzschildkacheln, wo es Beschädigungen verursachte, die als ungefährlich eingestuft wurden.
Das Restrisiko ist bekannt, es wurde als Problem benannt, bevor es zu einem "akzeptablen Risiko" zurückgestuft wurde. Ich persönlich, und da muss man nicht meiner Meinung sein, nenne das Vertrauen auf Glück. Und tatsächlich ist das bis heute gut gegangen. Diese Tatsache aber bedeutet nicht, dass etwas richtig gemacht wurde oder dass etwas nicht falsch gehandhabt wird. Wir wissen heute, dass das Challenger Unglück bereits vorher hätte passieren können. Wir wissen heute, dass wenn die Alluminiumschlacke bis zum Absprengen der SRB's gehalten hätte vielleicht nichts passiert wäre. Das hätte nicht die Abwesenheit eines Problems bedeutet, nur das nicht erkennen eines Problems. Die Schaumstoffisolierung ist ein erkanntes und nicht behobenes Problem. Das ist mein Kritikpunkt, welcher aktuell  auf STS-133 Anwendung findet.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Nitro am 08. November 2010, 15:32:27
Zitat
Insofern, ja, der Test war erfolgreich und nein, Methoden eine Beschädigung des Hitzeschutzschildes (eigentliche Kernproblemstellung in Fragen der Beschädigung durch Schaumstofftreffer) zu beheben wurde nicht getestet.

Das stimmt nicht, waehrend der selben Mission und der darauf folgenden wurden in der Nutzlastbucht auf einem Traeger beschaedigte Hitzeschutzkacheln geflogen. Bei jeweils einer EVA wurde an diesen dann verschieden Reperaturtechniken getestet.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Berliner am 08. November 2010, 15:44:46
Ich würde Ihnen nur teilweise recht geben. Das Shuttle hat eigentlich kein Schaumstoffproblem, sondern ist das Produkt einer ganzen originären Fehlerkette bei der Entwicklung, die am Ende nur zum Schaumstoffproblem führte.

Aus heute nicht mehr ganz nachvollziehbaren Gründen hat man sich in der Entwicklung entschieden, das Shuttle mit einem rein kryogenen Antrieb (Wasserstoff/Sauerstoff) auszustatten, ergänzt um zwei voluminöse Feststoffbooster. Und dies, obwohl schon damals bekannt war, dass kryogene Triebwerke für einen Start von der Erdoberfläche energetisch nur schlecht geeignet sind, sich aber effizient in höheren Abschnitten einsetzen lassen. Deshalb werden kryogene Antriebe idealerweise für Oberstufen eingesetzt. So hatte man im Apollo-Programm die erste Stufe der Saturn V noch mit einem zuverlässigen und soliden F1-Kerosintriebwerk ausgestattet, und nur die zweite und dritte Stuffe kryogen ausgelegt. Beim Shuttle ist man von diesem erfolgreichen Weg abgewichen.

Die Folge der mangelnden Effizienz ist, dass der Start nur mit diesem riesigen, voluminösen und sperrigen Treibstofftank möglich ist. Aus aerodynamischen Gründen, und um eine leichtere Abtrennung der Booster zu ermöglichen, muss das Shuttle dabei unter dem Treibstofftank hängen. Dabei lassen sich Schaumstofftreffer nicht vermeiden.

Im Vergleich dazu flog bei der Saturn V das Eis kiloweise von den Treibstofftanks davon. Da aber niemand damals so dumm war, dass Raumschiff unter den Tanks zu bauen, ergab sich dabei keine Gefährdung. Es gab beim Start nur ein schönes Schauspiel von Feuer und Eis.

Diese und andere Kinderkrankheiten lassen sich heute vielleicht eingrenzen, aber ohne eine grundsätzliche Neukonstruktion nicht mehr beseitigen. Insofern hat KSC recht. Beim Schaumstoff hat man bereits alles versucht. Für die letzten zwei bis drei Flüge muss man eben mit dem auskommen, was man hat, und ein bißchen auf´s Glück hoffen.

Die von Ihnen genannten Sicherheitsbedenken haben ihre Berechtigung, und führten ja auch neben anderen Einflüssen zur Einstellung des Shuttle-Programms. Ganz ohne Restrisiko wird die Raumfahrt aber auch in Zukunft nicht auskommen.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 08. November 2010, 16:01:57
Auch die Russen sind mit Ihrer Energija den Weg mit Wasserstoff und Sauerstoff gegangen.

Reine Kostenfrage das die Russen nun nicht auch mit einem Shuttle fliegen...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: skynet am 08. November 2010, 16:21:57
...Nun zum Kritikpunkt, dass ich formuliert habe, dass man "heutzutage im Grunde immer noch nach dem Glücksprinzip fliegt." Das ist keine rethorische Provokation, es ist eine nüchterne (durchaus auch ernüchterte) Feststellung, welche bereits durch meine Ausführungen zu STS-114 gestützt wird...

Bei all Deinen guten und sinnvollen Anmerkungen zu diesem Thema, macht es mich ärgerlich zu lesen, dass Du es tatsächlich als Feststellung formulierst, es würde nach einem Glücksprinzip geflogen! Du gehst wirklich soweit zu behaupten, man setzt die sieben oder sechs Crewmitgleider ins Shuttle und geht das Risiko ein, na mal schauen ob etwas passiert oder nicht? Bei all der Tragik unser 14 verlorenen Seelen und der beiden Shuttles wie auch der Fehler in der Vergangenheit, geht mir (mir ganz persönlich!) diese Feststellung zu weit und das musste mal raus!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 08. November 2010, 17:23:34
...Nun zum Kritikpunkt, dass ich formuliert habe, dass man "heutzutage im Grunde immer noch nach dem Glücksprinzip fliegt." Das ist keine rethorische Provokation, es ist eine nüchterne (durchaus auch ernüchterte) Feststellung, welche bereits durch meine Ausführungen zu STS-114 gestützt wird...

Bei all Deinen guten und sinnvollen Anmerkungen zu diesem Thema, macht es mich ärgerlich zu lesen, dass Du es tatsächlich als Feststellung formulierst, es würde nach einem Glücksprinzip geflogen! Du gehst wirklich soweit zu behaupten, man setzt die sieben oder sechs Crewmitgleider ins Shuttle und geht das Risiko ein, na mal schauen ob etwas passiert oder nicht? Bei all der Tragik unser 14 verlorenen Seelen und der beiden Shuttles wie auch der Fehler in der Vergangenheit, geht mir (mir ganz persönlich!) diese Feststellung zu weit und das musste mal raus!


Glücksprinzip; das ist eigentlich schon das richtige Wort....
Ich meine das jetzt nicht abwertend, die NASA macht eine gute Arbeit, das Shuttle ist eine hochkomplexe Maschinerie.
Je komplexer ein System gebaut wurde, umso störanfälliger ist es auch. Aber das haben die Planer von damals zu verantworten, immerhin war es ja eine gewaltige Lobbyentwicklung.

Glück ist bei jedem "Ausflug" in den Weltraum zu gebrauchen.

Sicherlich setzt die NASA heute nicht Ihr Glück aufs Spiel, aber man muss wirklich von Glück sagen, dass bisher nur so wenig passiert ist...

Es war und wird auch immer so bleiben, dass Grenzwerte so angepasst werden, dass es passt....


DANKE xwing2002 für das kontroverse Kritikforum!!!!!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 08. November 2010, 17:52:28
zunächst mal freut es ich, dass du an Sachargumente anbringst und auch an solchen interessiert bist  :)

Zitat
Der Anspruch, dass sich keine Teile mehr lösen, die Schäden anrichten können, wurde bereits bei STS-114 verfehlt.
Den  Anspruch dass sich gar nichts mehr ablöst hatte man schon vor STS-114 nicht mehr. Es war vorher klar, dass man es, aufgrund der Konstruktion und der Technisch Gegebenheiten des Tanks, nicht erreichen kann, dass sich nichts löst.
Man hat in den Jahren vor STS-114 versucht zu erreichen, dass sich keine Teile mehr lösen, die gefährliche Schäden verursachen. Will man ihnen wirklich vorwerfen, dass sie nach bestem Wissen und Gewissen vor STS-114 davon überzeugt waren, dass man das erreich hatte, die Maschine  sie unter den Extrembedingungen des Starts aber eines besseren belehrt hat?
Wie auch immer man diese Frage beantwortet, man hat sich jedenfalls nicht auf sein Glück verlassen und ist damit einfach weitergeflogen. Nein, man hat die die Shuttle Flotte ein weitere Jahr am Boden gelassen und hat die Lektionen die ihnen der STS-114 Flug erteilt hat, umgesetzt.
Erfolgreich, denn bei STS-121 gab es keine bedenklichen Teile, die sich abgelöst haben.

Zitat
Bei der gleichen Mission wurde eine Beschädigung der Shuttle-Isoliermatte unterhalb eines Fensters festgestellt, welche ebenfalls abfallender Schaumstoffisolierung zugeschrieben wird. Desweiteren wurden Beschädigungen an Hitzeschutzkacheln der gleichen Ursache zugeordnet.
Das ist so, aber man muss wissen, dass nicht jeder Schaden am TPS auch zu einer Gefahr wird. Das Shuttle kann an manchen Stellen erhebliche Schäden gefahrlos weg stecken, während andere Stellen sehr viel empfindlicher sind. Das ist eine technische Tatsache und nicht willkürliche Veränderung von Grenzwerten.

Zitat
der Test war erfolgreich und nein, Methoden eine Beschädigung des Hitzeschutzschildes (eigentliche Kernproblemstellung in Fragen der Beschädigung durch Schaumstofftreffer) zu beheben wurde nicht getestet.
Da hat Nitro ja schon was dazu gesagt. Dein Argument stimmt einfach nicht. Insbesodere bei STS-121 hat man in einer 7 Stündigen EVA bewiesen, dass man insbesondere sowohl Risse, als auch Löcher im Material der empfindlichen Flügelforderkanten (der Columbia Schaden)  reparieren kann.

Zitat
Wir wissen heute um die fatalen Auswirkungen von Eisbildung am STS, wir haben das durch das Challenger-Unglück bitter gelernt.
Mit dieser Aussage kann ich wenig anfangen. Das Challenger Unglück hatte  mit Eisbildung am STS rein gar nichts zu tun.
Tiefe Temperaturen und eine unzureichende Konstruktion haben dazu geführt, dass eine Dichtung zwischen zwei SRB Segmenten versagt hat und heißes Gas ausgetreten ist.
Man hat die Konstruktion geändert, heute gibt es drei Dichtungen und ein Heizelement, außerdem startet man bei tiefer Temperatur nicht mehr. Seither ist das Problem gelöst.

Es ist keine Frage, das die NASA vor Challenger und vor Columbia erheblich, gravierende Fehler gemacht hat, die vermeidbar gewesen wären.
Das aber als Argument für die Unsicherheit des heutigen Shuttle zu benutzen halte ich für nicht berechtigt.
Man verlässt sich nicht auf sein Glück, sondern man lässt keine Probleme unbeachtet, denen man ohne komplette Neukonstruktion begegnen kann.
Das Shuttle und auch die NASA heute unterscheiden sich von denen vor den Unglücken.

Zu guter letzt kann man sich im Notfall auf die ISS retten und warten bis man abgeholt wird.
An dieser Stelle kommt dann oft das Argument „wenn das Rettungsshuttle auch beschädigt wird…“ da sind wir dann aber wieder beim Thema Restrisiko.

Fliegst du mit einem Druckanzug und einem Fallschirm in den Urlaub - nein?
Dann könnte man auch sagen, du verlässt dich auf dein Glück. So gesehen ist das ganze Leben ein Vertrauen auf sein Glück  ;)

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Berliner am 08. November 2010, 18:08:43
Man muss die Aussagen zur Sicherheit und Zuverlässigkeit des Shuttles schon präzisieren. Das Shuttle ist, wenn es erstmal im Orbit ist, ausgesprochen sicher und zuverlässig. Die Orbit-Manöver und die Landung wickelt es äußerst zuverlässig ab. Mir sind keine bedrohlichen Fehlfunktionen im Orbit-Betrieb bei irgendeiner Shuttle-Mission bekannt.

Alle technischen Probleme betreffen nur den Start. Und hier sind diese ständigen Startabbrüche und Endlos-Lecks an allen möglichen H2-führenden Teilen sicher lästig, ätzend, und teuer. Aber sie bedeuten keine Unsicherheit für die Crew. Wenn das Shuttle nicht fliegen kann, dann bleibt es eben am Boden. Und wenn es fliegen kann, dann ist es auch mehr als sicher.

Man sollte das Shuttle deshalb nicht schlechter machen, als es ist. Man kann sicher über die Wirtschaftlichkeit und Effizienz in Zeiten knapper Raumfahrt-Budgets geteilter Meinung sein, aber eine Unsicherheit für die Crew besteht heute nicht mehr.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 08. November 2010, 18:13:24
@Klaus
Stimmt, die Russen haben das mit der Energija tatsächlich zum allerersten Mal gemacht. Aber diese optisch so ähnlichen Systeme folgen einem grundsätzlich anderen Betrieb. Das muss ich DIR doch nicht sagen. Die Buran hatte keinen External Tank, sie hatte nicht mal ein SSME. Der Konstruktionsansatz ist vollkommen verschieden und nicht mal uninteressant, weil die Russen, meiner Meinung nach, letztlich sogar das leistungsfähigere und flexiblere System am Start hatten.
Damit alle nachlesen können, was ich meine:
http://www.bernd-leitenberger.de/buran.shtml
Der Vergleich ist etwas komplizierter, als Du ihn formulierst. Außerdem ist mir unklar, für was Du dieses Argument nutzen willst. Willst Du sagen, dass die Russen das gleiche Problem hätten? Das ist durchaus nicht gesagt... siehe die Vorteile ihrer Konstruktion.

@distance.x
Du darfst als sicher annehmen, dass das, was Dich an meiner Bemerkung verärgert, Ausdruck meiner Verärgerung über das Zurückbleiben der NASA hinter ihren eigenen Ansprüchen darstellt. Es ist meiner Meinung nach so, dass 2003 die Chance bestand für weitaus mehr Sicherheit zu sorgen als schließlich erreicht wurde. Ich bedaure dies sehr! Wenn aber diese Chance vertan wird, wenn man, statt ein System zu modifizieren Sicherheitsparameter modifiziert, dann empfinde ich das als wesentlich zynischer als meine "Glücksprinzip"-Bemerkung, die dieses Verhalten kritisiert.

Nun wirst Du sagen: was hätte die NASA denn tun sollen? Wieso bleibt sie hinter ihren Ansprüchen zurück? Ich möchte Dir erklären, wie ich das sehe.
Selbst wenn ich jetzt mal voraussetze (was ich nicht glaube), dass die Entwicklung von Werkstoffen von 1981 bis 2003 in 12 Jahren alternativlos verlaufen ist und es keine anderen Möglichkeiten gibt eine sicherere Schaumstoffisolierung zu entwickeln, so gibt es trotzdem Möglichkeiten.

Bei den Saturnraketen beispielsweise war diese Isolierung im Inneren angebracht. Abplatzen ausgeschlossen. Eine Übertragung auf die Konstruktion des ET wurde, meines Wissens (bitte korrigieren, falls falsch) nie versucht.

Weiter zitiere ich aus http://www.bernd-leitenberger.de/weblog14.shtml
Zitat
Bei anderen Hochstufen die wesentlich kleiner als der Tank sind handelt es sich um feste Schalten die aufgenietet oder gespannt werden. Beim Shuttle Tank hat man sich wegen der schieren Größe für ein Aufsprühen entschieden.
Eine Alternative zum Aufsprühen wäre also möglich, wurde aber niemals auf den ET angewendet, dies zumindest mein Schluß aus dieser Bemerkung. Auch da bitte gerne korrigieren.

Die Schaumstoffisolierung besteht aus Polyurethanschaum. Polyurethan ist wirklich ein erstaunliches Zeug, dessen Einsatzgebiete und Eigenschaften sich erstaunlich verändern können, sie reichen von Autositzen, über, pardon, Präservative, bis hin zu Fußbodenbelag. Die Konsistenz als Schaum ist Feinabstimmung und ebenso facettenreich. Ich konnte keine stundenlange Suche betreiben, aber mir fehlen Dokumentationen über nach dem Columbiaunglück umfassend betriebene Materialstudien und Testreihen dazu. Auch in diesem Punkt: falls Ihr die findet, bitte zu mir.

Eine der einfachsten Sicherungsmaßnahmen den Schaum betreffend, wurde hingegen definitiv unterlassen.
Versteht mich nicht falsch. Umweltschutz ist mir immer ein Anliegen gewesen. Aber Raumfahrt ist keine Massenfabrikation und Sicherheit ist mir wichtig. 1997 änderte die NASA die Zusammensetzung des Schaums. Freon, eine schädliche Chemikalie, wurde nicht weiter verwendet. Die NASA tat dies, obwohl sie von einem Gesetz dies betreffend ausgenommen war. Die daraus resultierende Schaumstoffzusammensetzung fällt jedoch sehr viel leichter ab und erhöht das Risiko eines Einschlages. 2003 hätte man, angesichts des Sicherheitsrisikos und im Hinblick auf den nicht mehr endlos dauernden Flugbetrieb, einen verbesserten, Freon wieder beinhaltenden Schaumstoff entwickeln können. Das aber hat man unterlassen.

Der Schaumstoff wird mit wasserabweisendem orangen Lack besprüht. Es wurden, zumindest meines Wissens nach, niemals bindende Zusätze zu diesem Lack getestet um die Struktur des Schaumstoffs zusätzlich zu stabilisieren.

Ebenso im Ansatz verworfen wurden Gedanken den Schaumstoff mit einem haltgebendem Netz zu überziehen um Abbplatzungen zu verhindern oder deren Größe zu limitieren.

Stattdessen flog man 2005 mit einem Tank, der im wesentlichen dem Tank der letzten Columbiamission entsprach. Grundlegende Veränderung, wie beschrieben, wurden nicht vorgenommen.
Meiner persönlichen Meinung nach sind das vergebene Möglichkeiten. Meiner persönlichen Meinung nach wird demzufolge ein vermeidbares Sicherheitsrisiko geflogen. Wenn man das tut, dann vertraut man in der Tat darauf, dass es schon gut geht. Ich hoffe, ich konnte Dir meine Perspektive deutlicher machen und erklären, dass meine Bemerkung aufgrund dessen keineswegs respektlos gegenüber dem Verlust von 14 Menschen und zwei Orbitern gemeint ist. Eher im Gegenteil.

@KSC
Was die Reparaturmöglichkeiten angeht... ich lasse mich wirklich gerne belehren und gebe Dir da also recht. Das Thema ist so verdammt groß, man kann nicht immer alle Fakten präsent haben und wenn ich falsch liege, dann liege ich falsch und lerne. ;) Das macht ja den Austausch von Betrachtungen und Argumenten so sinnvoll.

Ich stimme ebenfalls zu, dass das Eisargument diffus formuliert war. Gemeint war, dass es Sicherheitsbedenken bezüglich der Auswirkungen der niedrigen Temperaturen gab. Die Untersuchungen genutzter Dichtungen ergaben, dass man schon zuvor einer beträchtlichen Gefährdung ausgesetzt gewesen war. Trotzdem wurde der Start als sicher eingestuft. Heute wissen wir, dass die Schaumstoffisolierung potentiell eine Gefahr darstellen kann. Und es ist sehr unwahrscheinlich, dass eine Hitzschutzbeschädigung heute bis zum Wiedereintritt unbemerkt bleibt, wodurch das Leben der Crew gesichert ist, nicht aber die Unversehrtheit des Orbiters. Und da hast Du recht, das unterscheidet die momentane Situation höchst erfreulich!
Meine Kritik, siehe oben, richtet sich darauf, dass wir dieses Problem lediglich sorgsam observieren und die Chance verpaßt haben es signifikant zu verkleinern.

@Berliner
Ich sehe das genau wie Du. Ich bin glühender Shuttlefan und ich bin jedesmal hingerissen davon, was es leistet. Es hält auch ein paar Sicherheitsrekorde, die Sicherheit seiner Computer ist legendär.
Das Problem mit dem Schaumstoff ist, dass es sich nicht immer als Riss auf der Startplattform bemerkbar macht. Es tritt gewissermaßen auf, wenn alles zu spät ist und die SRB's gezündet, es entsteht im kritischen Moment und entzieht sich somit einer Behebung, die den Dichtigkeitsproblemen vergleichbar wäre.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Excalibur am 08. November 2010, 18:42:01
Hallo zusammen,

eine interessante und irgendwie auch typisch menschliche Diskussion, die hier entstanden ist. Auch wenn ich sonst eigentlich nur stiller Leser bin, möchte ich an dieser Stelle mal meine eigenen Gedanken dazu niederschreiben:

Rein vom Gefühl her und ohne es belegen zu können, denke ich, dass xwing2002 mit ihrer Kernaussage (die Sache mit dem Glück) nicht völlig daneben liegt. Auf der anderen Seite muss ich als jemand, der schon ne ganze Weile mitliest, aber auch anerkennen, dass gerade jemand wie KSC offensichtlich über mehr Hintergrundinfos verfügt, als die meisten von uns zusammen.

Alles was ich dazu beitragen kann, ist vielleicht ein Denkansatz gewachsen auf (hoffentlich *lach*) logischem Menschenverstand... der aber natürlich auch völlig falsch sein mag.

Einerseits:

Am STS arbeiten höchstwahrscheinlich hochintelligente und gut geschulte Fachleute. Warum? Weil die ein STS in den Orbit bekommen und wir (obwohl wir gewiss keine Laien sind) nicht. Die müssen was auf dem Kasten haben. Warum argumentieren wir dann oftmals so, als ob wir es besser wüssten oder zumindest Ideen hätten, die denen scheinbar nicht kommen? Klar, jeder macht Fehler oder übersieht mal was... die bestimmt auch... aber wie realistisch ist die Chance, dass wir auf eine geniale Lösung kommen werden, die ein ganzer Haufen von diesen Fachleuten in unzähligen Jahren nicht gefunden haben?

Andererseits:

Warum sollten die dortigen Entscheider bessere Menschen sein als wir? Ich weiß nicht wie es Euch geht... aber ich z.b. hab ich mich (aus Faulheit, Dummheit, oder übermäßigem Selbstvertrauen) auch schonmal aufs Glück verlassen, wenn alle anderen Alternativen mit zuviel "Beigeschmack" daher kamen. Darum kann ich mir schon vorstellen, dass dort auch heute noch manchmal etwas mit ein klein bisschen Hoffnung aufs Glück abgesegnet wird... denn das ist menschlich.

Worauf es hinaus läuft: Ich glaube manche hier haben zu viel Vertrauen in die Richtigkeit dessen, was dort gearbeitet wird... und manche haben darin zu wenig Vertrauen.

Aber das soll uns ja nicht vom Diskutieren abhalten. Nur wäre es vielleicht schön, wenn wir unsere Meinungen (denn nichts anderes können wir hier äußern) manchmal mit etwas weniger Absolutheitsanspruch äußern würden. Soweit ich weiß ist nur der Papst legitimiert, absolut zu sprechen... und der ist ja nicht hier (oder höchstens anonym :P).

xwing2002 macht das meiner Meinung nach schon ganz gut... danke dafür.

Ein letzter Gedanke noch: Wer dort in diese wundervolle, aber gewiss nicht perfekte Maschine steigt... das sind Astronauten. Die haben sich ihren Job ausgesucht, die werden vermutlich nicht mit dem Gewehr im Anschlag dazu gezwungen, dort reinzuklettern. Mein Gefühl (ohne es belegen zu können) sagt mir, dass diese Astronauten über so viel Erfahrung und Hintergrundwissen verfügen, dass sie in der Lage sind, die Risiken adäquat einzuschätzen. Wenn sie also trotz dessen dort einsteigen... sollten wir dann ihrer Entscheidung nicht auch ein wenig Vertrauen schenken? Aber selbst wenn wieder etwas passieren sollte... war es dann nicht ihr eigenes Leben, dass sie freiwillig für ihren Traum riskiert haben? Ist das nicht eine legitime Entscheidung?

Viele Grüße
Christian
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 08. November 2010, 18:47:15
Die Buran hatte keinen External Tank, sie hatte nicht mal ein SSME. Der Konstruktionsansatz ist vollkommen verschieden

Ach und deswegen haben die keine Tankisolierung die auf Ihr Hitzeschild fallen könnte?

Um die Problematik mit dem Shuttle-Tank wissen alle Bescheid. Die Frage ist nur was Du hier fordern willst? Die NASA hat gesagt mit dem Design des Tanks kann man es nicht zu 100% verhindern. Sie haben nach einer ausführlichen Risikoanalyse entschieden, dass das Risiko vertretbar ist für die restlichen Flüge. Eine Risikoanalyse ist kein Glücksspiel, da werden viele Faktoren mit einbezogen.

Einen besseren Lösungsansatz kann ich von Dir nicht erkennen, außer den vielleicht:

Bei den Saturnraketen beispielsweise war diese Isolierung im Inneren angebracht. Abplatzen ausgeschlossen.

Abplatzen von Tonnen an Eisbrocken mit inbegriffen... Tolle Idee...  ::) Schau mal da ab Sekunde 47, willst Du das dem Shuttle zumuten???


Die restlichen 2-3 Flüge also einstellen? Die Ingenieure sind unfähig? Was ist Deine Botschaft?

Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 08. November 2010, 20:32:22
@Klaus
Zitat
Ach und deswegen haben die keine Tankisolierung die auf Ihr Hitzeschild fallen könnte?
Schon nach Deinem ersten Hinweis auf die Energija bin ich auf die Suche nach der Antwort auf diese Frage gegangen. Ich konnte diesbezügliche Probleme nicht auffinden. Weder während der Produktionsphase, noch bei den Starts. Das muss nicht bedeuten, dass dieses Problem nicht bestanden hat. Interessante Lösungen in Triebwerksfragen und bei der Partionierung der Hitzeschutzkacheln schließen nicht aus, dass die Russen auch für dieses Problem eine ansprechende Lösung gefunden haben. Aber weder im für noch im wieder habe ich Fakten gefunden. Sollte da jemand erfolgreicher sein, ich fände die Antwort auf diese Frage selbst hochinteressant.
Unbenommen davon... ein in der Vergangenheit doppelt ungelöstest Problem beweist nicht seine Unlösbarkeit. Siehe die von mir aufgeführten Denkansätze.

Zitat
Die NASA hat gesagt mit dem Design des Tanks kann man es nicht zu 100% verhindern.

Ein immer und zwangsläufig bestehendes Restrisiko wird von mir nicht kritisiert. Ich meine lediglich, dass es kleiner sein könnte, als es heute in der von Dir angeführten Risikoanalyse ist.

Zitat
Einen besseren Lösungsansatz kann ich von Dir nicht erkennen
Ich habe eine ganze Versammlung möglicher Lösungsansätze aufgelistet. Die erneute Einbringung von Freon wenigstens müsste Dir fraglos verbessernd und als erwiesen aufgefallen sein. Meiner Ansicht nach lohnen auch die anderen eine Überlegung, aber da will ich Dir nichts vorschreiben.

Zitat
Abplatzen von Tonnen an Eisbrocken mit inbegriffen.
(Anmerkung: ...bei der Konstruktionsweise der Saturn)
Ich habe lediglich festgestellt, dass eine innenliegende Isolierung konstruiert wurde. Bei einer Rakete kann die Eisbildung logischerweise deutlich mehr vernachlässigt werden als beim seitlich auf dem Träger sitzenden Shuttle. Dafür müssten zweifellos Lösungen gefunden werden. Ohne Konstrukteur zu sein dachte ich gerade an eine Sandwichlösung, Reigenfolge: Außenhaut, Heizsystem (vergleichbar bei der von KSC angemerkten Lösung für die Dichtungsringe der SRB's), Isolierung, Innenhaut, kryogener Treibstoff. Da lediglich null Grad gehalten werden muss stellt das nicht unbedingt eine zusätzliche Behinderung der Isolierung des Treibstoffs dar. Nur so'ne Gedankenspielerei, Du kannst diesen Punkt auch einfach als nicht lösungstauglich verwerfen. Es sind genug andere Ansätze übrig.

Zitat
Die restlichen 2-3 Flüge also einstellen? Die Ingenieure sind unfähig? Was ist Deine Botschaft?
Jetzt wirst Du einen Klacks unsachlich, denn eine dahinführende Bemerkung wirst Du in meinen Aussagen schwerlich finden. Wir sollten das frei von Polemik behandeln. ;)
Zunächst: ich hab' hier ne kleine Party gefeiert, als die Zusatzmission durch war. Naheliegenderweise will ich also keine Flugeinstellung. Ich halte die NASA Ingenieure auch keineswegs für unfähig. Im Gegenteil traue ich ihnen herzhaft zu bessere Lösungen für dieses Problem finden zu können. Mein Kritikpunkt ist, dass dies trotzdem nicht geschehen ist. Die Gründe dafür habe ich nicht in ihrem Unvermögen gesucht, sondern in den Entscheidungen, die bezüglich des Problems getroffen wurden. Und da wurde den Ingenieuren eben nicht jeder mögliche und sinnvolle Spielraum gegeben Lösungsansätze anzugehen, auszuarbeiten, zu testen und zu beweisen. Über die Ursachen dieser Entscheidungen habe ich wenig geschrieben, denn das würde die finanzielle Seite mit einschließen und diese Ausuferung wollte ich nicht mal anzetteln. Wir können sie aber einbeziehen, dann wird's richtig heiter. ;)

Nein, ernsthaft, zu Beginn ging es mir alleinig um die, nicht unverärgerte, Feststellung, dass die NASA 2003 die Möglichkeit hatte sich der Bewältigung des Problems der Schaumstoffisolierung nachhaltiger anzunehmen, als das geschehen ist. Dies habe ich begründet und mein Bedauern darüber geäußert.
Inzwischen hat sich daraus ein sehr schöner Austausch von Ansichten entwickelt. An dieser Stelle vielleicht auch schon mal Danke an die Beteiligten. Ich find's spannend Euch zu lesen und verspreche auch nicht stur und unverrückbar an was zu kleben, wenn Argumente dem entgegenstehen. ;)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 08. November 2010, 22:03:18
Das gute alte Kevlar-Netz um den Tank... Eines der meisstgebrachten Vorschläge nach Columbia. Ich kann mich sogar noch an eine eigene NASA Seite erinnern wo Ideen der Bevölkerung gesucht wurden.

Wenig später kam eine "Antwortseite" zurück von der NASA warum quasi sämtliche Vorschläge nicht umzusetzen waren oder sogar selbst gefährlich waren. Ich denke diese Seite wird man nicht mehr finden. Schade eigentlich, genau darin hättest Du gefunden wonach Du sucht. Nämlich warum diese simplen Vorschläge einfach untauglich waren.

Nicht alles was Dir da grade auf den ersten Blick logisch erscheint ist es auch, wenn man da mal 20 Ingenieure ransetzt.


Von daher ist es doch eigentlich die Höhe der NASA vorzuwerfen Sie hätte nicht alles in Ihrer macht stehende getan. Das gesamte Constellation Programm ist eigentlich wegen Columbia gestorben, weil man erhebliche finanzielle Mittel aufwenden musste um am Problem zu arbeiten. Nachdem man das Schaumproblem nach ReturnToFlight nicht im Griff hatte, hatte man gleich wieder ein ganzes Jahr gestoppt. Da hat man bestimmt nicht 12 Monate Däumchen gedreht, sonder auch die Vorschläge evaluiert die hier von Dir kommen.


Wenn ich mal Zeit habe versuch ich mal die ganzen alten Dokumente nochmal zu finden. Denn es ist genau die After-Columbia Diskussion! Präzise und mit den gleichen Argumenten von Dir.


Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 08. November 2010, 23:06:23
Zitat
Ich kann mich sogar noch an eine eigene NASA Seite erinnern wo Ideen der Bevölkerung gesucht wurden.
DAS ist mir neu! ;D Und ehrlich, manchmal muss man sich über gewisse Aspekte des NASA Images nicht wundern. Es ist offensichtlich teilweise selbstverschuldet. Die PR-Abteilung wäre sicher besser beraten in einem solchen Verfahren ausschließlich Dinge zu suchen, wie Namen für ihre Mars Rover. ;)

Zitat
Nicht alles was Dir da grade auf den ersten Blick logisch erscheint ist es auch, wenn man da mal 20 Ingenieure ransetzt.
In diesem Satz liegt eine unglaubliche Komik. Nicht minder eine gewisse Tragik. Ich kann mich gerade nicht entscheiden, welchen Aspekt ich zulassen soll.

Zitat
Das gesamte Constellation Programm ist eigentlich wegen Columbia gestorben, weil man erhebliche finanzielle Mittel aufwenden musste um am Problem zu arbeiten.
Wegen dem Columbia Desaster ist erstmal etwas anderes gestorben... korrekterweise jemand anderes und das sieben Mal.
Darüber hinaus kann ich Deinen Einwand bezüglich auf die jetzige Diskussion nicht zuordnen. Wäre Dein Vorschlag, dass man keine Gelder hätte ausgeben sollen? Wo liegt Dein Argument, was willst Du verdeutlichen?

Zitat
Da hat man bestimmt nicht 12 Monate Däumchen gedreht, sonder auch die Vorschläge evaluiert die hier von Dir kommen.
Nochmals: ich sage nicht pauschal, dass die NASA umfassend untätig geblieben ist. Ich kritisiere, das grundlegend mögliche Veränderungen nicht angegangen, getestet oder umgesetzt worden sind.

Aber folgenden wir doch mal Deiner Grundaussage. Du sagst, die von mir angeführten Lösungsmöglichkeiten zur Reduktion des Sicherheitsrisikos der Schaumstoffisolierung sind laienhaft. Ich mag Dir da nicht zustimmen, aber diese Meinung steht Dir frei.
Du sagst, ein Team von 20 qualifizierten Ingenieuren würde in Windeseile vorallem beweisen, dass sie genau das sind und daher keinerlei Verfolgung verdienen.
Nun greifen wir uns doch mal einen von mir angeführten Lösungsansatz heraus. Die von Dir ins Feld geführten Ingenieure waren bereits der Ansicht, dass Freon sinnvoller Bestandteil der Schaumstoffisolierung ist. Sonst wäre es das ja wohl nicht 16 Jahre lang gewesen. Das ist also nicht meine Idee, sondern die Deiner Ingenieure. Aus umweltschützerischen Gesichtspunkten wurde es ab 1997 weggelassen. Wahrlich kein Kritikpunkt, zumal zu diesem Zeitpunkt abplatzende Isolierung nicht als Problem klassifiziert wurde. Eine zu dem Zeitpunkt vorbildliche Entscheidung. In der neuen Zusammensetzung fällt der Schaum sehr viel leichter ab, aber das musste zu diesem Zeitpunkt in keine Erwägung einfließen. 2003 hat sich das geändert. Aber man reaktiviert nicht die früheren Erkenntnisse der Ingenieure. 2005 verläuft die Return-To-Flight-Mission diesbezüglich nicht wunschgemäß, die Orbiter bleiben erneut am Boden. Und wieder reaktiviert man diese Erkenntnisse nicht.
Das sind keine Laien, das ist keine Publikumsbefragung, das sind Fakten, das ist Fachwissen produced by NASA itself.
Wenn Du der Ansicht bist, dass die NASA alles in ihrer Macht stehende getan hat, dann erklär' mir bitte wieso dem so ist.

Abschließend... und dies nur, weil Du es angesprochen hast, es ist hier nicht Topic... das Scheitern des Constellationprogramms im Kern auf die Columbia-Katastrophe und die im folgenden deswegen aufgewendeten Gelder zu schieben ist ein derartig vereinfachter, technische Probleme ignorierender Vorgang, dass er Deinem unleugbar vorhandenen Fachwissen unangemessen ist. Ich möchte das deswegen gar nicht weiter auf einer solchen Ebene diskutieren. Über die Tatsache hinaus, dass ich diese Argumentation verstörend finde, ist es auch keine den Inhalt dieses Threads betreffende Argumentation.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Ruhri am 08. November 2010, 23:26:41
Nur mal als Überlegung: Wird der mit Freon aufgeschäumte Schaumstoff überhaupt noch hergestellt? Als exklusives Produkt nur für die Raumfahrt wäre es ja vielleicht auch wieder zu teuer. Wir dürfen niemals vergessen, dass hinter einem Raketenstart immer auch ein komplexer industrieller Prozess steht.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 09. November 2010, 00:09:52
Der Schaumstoff wurde nur bis ca. 1996 (die Jahreszahl hab ich leider nicht genau im Kopf^^) mit Freon aufgeschäumt, in den USA gabs dann ein Gesetz zur Reduzierung der Freonverwendung, von dem die NASA ausgenommen war. Allerdings haben sie sich freiwillig dazu verpflichtet, auf Freon zu verzichten. Angeblich neigte Schaum durch den Verzicht auf das Freon eher zum Herunterfallen.

Hat jemand dazu ne Quelle, vielleicht wurde der Tank wirklich erst seit dieser Zeit zu einem größerem "Risiko"?

Wie auch immer, warum wird hier die Energija/Buran in den Himmel gelobt? Energija verwandte die selbe oder eine ähnliche Isolierung, Polyuerthan. Über den einzigen Buran-Start ist nicht viel bekannt, und ein einziger Start hätte ohnehin wenig Aussagekraft. Warum sollte die Energija bei selbem technischem Ansatz nicht die selben Probleme bekommen?
Ob die Triebwerke jetzt neben oder unter dem Tank sitzen ist letztlich egal, was zählt ist, dass der Orbiter seitlich dran hängt und daher von Schaumstoff getroffen werden kann.
Und was das angeht sind STS und Energija/Buran /so gut wie) identisch.
Zitat
Das ist durchaus nicht gesagt... siehe die Vorteile ihrer Konstruktion.
Welcher Vorteil jetzt?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: skynet am 09. November 2010, 01:52:20
:o Wahsinn!

@ xwing2002: Ein wenig erschlägt mich Deine Argumentation! Deine Art zu reagieren wirkt wie eine Flut an schon lang in Dir schlummernden Informationen, die nun auf einmal ausgeschüttet werden!

Zitat
...Ich hoffe, ich konnte Dir meine Perspektive deutlicher machen und erklären, dass meine Bemerkung aufgrund dessen keineswegs respektlos gegenüber dem Verlust von 14 Menschen und zwei Orbitern gemeint ist. Eher im Gegenteil...

Das konntest Du, auch wenn ich da eine Menge Wut? statt Diskussionslust zwischen den Zeilen entnehme und auch wenn ich viele Argumentationen einfach nicht teilen kann! Ich habe allerdings auch kein Recht sie Dir abzusprechen, denn dazu habe ich zu wenig fachliches Wissen. Doch auf gar keinen Fall kann ich den Weg mitgehen, dass man den Faktor Glück als Prinzip mit in die heutigen Missionen einplant und sich darauf zu einem gewissen Anteil verlässt!

Ganz klar gehört eine gute Portion Glück zu allem was Grenzen bricht (auch in unserem täglichen Leben, wie KSC es anführte, können wir davon etwas gut gebrauchen :D), die Anfänge der Raumfahrt, mein Gott, was für einen Mut haben all die ersten "Helden" aufgebracht, um höher, weiter, noch weiter vorzustoßen, dorthin, wo wir heute schier routiniert unsere Runden um den Erdball ziehen. Ich bin nicht geblendet von der ach so großen Nasa, wie Wuschelino sagte, auch dort sind Menschen wie Du und ich am Werk. Ich glaube aber einfach nicht, das man, so wie es in Deinen Ausführungen anklingt, einfach so den gleichen Weg ging, in dem Wissen es könnte wieder passieren. Ich glaube nicht, dass man derartig mit Menschleben spielt und ich kann mir nicht vorstellen, dass dann noch ein Orbiter abgehoben wäre!

Ein Argument wäre, sie wurden gebraucht, denn nur mit ihnen kann und konnten bestimmte Bauteile der ISS geliefert werden. Ein Argument wäre auch, die Nasa hat ihren Vertragsteil (ISS) abspecken müssen, aus finanziellen Gründen (Habitation, X-38) und muss nun um jeden Preis, mit mächtig Druck der auf den Schultern lastet, das Orbitallabor fertigstellen. Doch wenn man will, findet man für alles und jedes ein Argument, es muss nur gut verpackt sein. Das gilt natürlich auch für meine eigenen hier angeführten Gedanken, die jemand schreibt, der in seiner kleinen Welt lebt, sie analysiert, sie wertet und aus diesem Grund sind Deine Ansichten genauso legitim, wie es die meinen sind. (wie die von uns allen natürlich! :))

Ich jedoch bin mir sicher, ohne dabei gewesen zu sein, dass man am großen Problem Isolierschaumabplatzung mit Beschädigung am Hitzeschild etwas deutlich getan und geändert hat (Reparatur, Ice-Team, Temperaturbeachtung etc.) und nicht unter gleichen Bedingungen einfach weiter gemacht hat. Und das noch immer dieser Schaum genutzt wird, auch dafür glaube ich, gibt es bestimmte systembedingte und nachvollziehbare Gründe!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 09. November 2010, 03:24:40
das Scheitern des Constellationprogramms im Kern auf die Columbia-Katastrophe und die im folgenden deswegen aufgewendeten Gelder zu schieben ist ein derartig vereinfachter, technische Probleme ignorierender Vorgang, dass er Deinem unleugbar vorhandenen Fachwissen unangemessen ist.

Wow, nur leider ist das die Wahrheit! Das die führende NASA Ingenieure genau dieses Argument gebracht haben zählt natürlich gar nicht: Sollte man vielleicht einfach mal lesen Killing Constellation (http://waynehale.wordpress.com/2010/09/23/6/)

Ich denke mir diese Sachen nicht einfach aus. lies diesen Blog-Eintrag mal. Was soll ich nur sagen?

Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 09. November 2010, 09:00:44
Bei der munteren Diskussion, die wir dazu haben und der Fülle der Punkte di angesprochen wurden, kann ich nicht auf alles eingehen, aber doch auf ein paar interessante Dinge:


Bei den Saturnraketen beispielsweise war diese Isolierung im Inneren angebracht. Abplatzen ausgeschlossen.
Man hatte in der Shuttle Entwicklung auch erwogen eine Innenisolierung zu nehmen.
Man hat sich allerdings dagegen Entschieden. Die Innen Isolierung hat das Problem, dass auch winzigste Teilchen dich sich ablösen in die Turbopumpe des Treibwerks geraten, mit dem fatalem Ergebnis, dass die Turbopumpe schlichtweg explosionsartig auseinander fliegt.

Zitat
Eine Alternative zum Aufsprühen wäre also möglich, wurde aber niemals auf den ET angewendet
Die genannte Alternative wäre nicht möglich gewesene, aus Gewichts- und Stabilitätsgründen. Ein so großer Tank schwingt ganz erheblich beim Start und ändert seine Abmessungen schon alleine durch das Betanken. Eine außen angebrachte unflexible Isolierung wäre erstens kaputt gegangen und die Befestigung hätte ein hohes Mehrgewicht bedeutet.

Zitat
1997 änderte die NASA die Zusammensetzung des Schaums

Das ist korrekt. Die These aber , dass fehlendes Freon ein Faktor beim leichteren Abplatzen des Schaums eine Rolle spielt  ist widerlegt. Man hat dazu viele Experimente und Studien gemacht
Vor allem ist ja so, dass nicht die Zusammensetzung des Isoliermaterials das Problem ist. Vielmehr ist die Art und weise wie man den Schaum auf die Tankwand aufbringt und die Formgebung entscheidend dafür, ob es Ablösungen gibt oder nicht.

Zitat
Stattdessen flog man 2005 mit einem Tank, der im wesentlichen dem Tank der letzten Columbiamission entsprach. Grundlegende Veränderung, wie beschrieben, wurden nicht vorgenommen.
Das kann man nicht so sagen, man hat schon grundlegendes geändert:
http://www.nasa.gov/centers/marshall/pdf/150034main_Shuttle_ET-119_FS.pdf

Zitat
Ich stimme ebenfalls zu, dass das Eisargument diffus formuliert war. Gemeint war, dass es Sicherheitsbedenken bezüglich der Auswirkungen der niedrigen Temperaturen gab. Die Untersuchungen genutzter Dichtungen ergaben, dass man schon zuvor einer beträchtlichen Gefährdung ausgesetzt gewesen war. Trotzdem wurde der Start als sicher eingestuft.
Es war sogar noch schlimmer, es gab Ingeneure dir sogar eindringlich vor dem Start gewarnt haben, man hat sie schlicht übergangen.

Man hat daraus gelernt, heute wäre das undenkbar. Wenn irgendjemand Bedanken hat, dann  wird nicht gestartet.
We go fly, when we're ready to go fly, we ain’t ready yet. Das war auch in der letzten Pressekonferenz wieder zu hören. Im Zweifelsfall fliegt man nicht, das hat die Sache mit den SSME Controller gezeigt, man lässt sich nicht mehr unter Termindruck setzen. Man bleibt lieber unnötig am Boden als mit Risiko zu starten.
Heute gibt es Verschiebungen wegen Dingen, mit denen man früher bedenkenlos gestartet wäre. Insofern sollten wir uns bei Startverschiebungen auch nicht beschweren.

Man kann sagen, dass das Shuttle heute sicherer ist als je zu vor.
Natürlich gibt es nicht schwarz oder weiß, es arbeit gute Leite im Programm, sehr gute sogar. Aber wo Menschen arbeiten gibt es Fehler. Im Gegensatz zu früher fliegt man aber nicht mehr mit bekannten und korrigierbaren Fehlern. Das schließt aber nicht aus das auch das heutige System Fehler hat, die man  nicht kennt, oder Dinge die man falsch einschätzt.
Das Shuttle ist eine einzigartige Maschine und hat auch seine einzigartigen Probleme. In sofern sind auch oft angestellte Vergleiche mit anderen Systemen nicht angebracht und wenig aussagefähig.

Das ganze dann auf das Vertrauen auf Glück zu reduzieren, wird den vielen Menschen die sich Tag und Nacht für die Sicherheit des Systems einsetzen nicht gerecht.
Auch wenn jedem einzelnen im Programm bewusst ist, das zu jedem Flug, bei der bemannten Raumfahrt überhaupt, auch eine Portion Glück gehört, aber bekanntermaßen steht das Glück ja nur dem tüchtigen zu  :)

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: MSSpace am 09. November 2010, 09:39:45
Guten Morgen,

nachdem der Thread ins Bemannte umgezogen ist, habe ich ihn mit dem bestehenden ET-Thread zusammen gefügt. Der Thread ist nun auch über die Themenübersicht zu erreichen.

Gruß,
MSSpace...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 09. November 2010, 10:42:14
@Ruhri
Ich fand die Antwort selbst ein wenig erschreckend, aber Freon ist im Großhandel noch heute zu beziehen. Ich habe 8 Länder gefunden, in denen man es erwerben kann. http://german.alibaba.com/wholesalers/freon%2Bgas-wholesalers.html
Da es sich bei der Wiederzugabe um Freon um den Ersatz des Ersatzstoffes handelt und die Verarbeitung des Schaums dadurch in seinen Produktionseigenschaften nicht grundlegend verändert wird, ist wohl nicht damit zu rechnen, dass eine Kostenexplosion vor der Tür steht, wenn diese Veränderung durchgeführt wird.

@GlassMoon
Der Schaumstoff von STS-1 war nicht abplatzsicher. Das steht völlig außer Frage. Jedoch:
Zitat
Bis 1997 wurde die Schaumstoffisolation mit Freon hergestellt, einer Chemikalie, die für ihren schädlichen Effekt auf die Ozonschicht bekannt ist. Obwohl die NASA von einem Gesetz, das die Reduzierung der Verwendung von Freon forderte, ausgenommen war, und die im Tank verwendete Menge Freon nur gering war, wurde daraufhin die Zusammensetzung des Schaumstoffs geändert. Der neue Schaumstoff fällt jedoch sehr viel leichter ab und erhöhte die Anzahl der Einschläge auf die Hitzekacheln des Shuttles um das Zehnfache.
Eine Erhöhung der Einschläge um das zehnfache angesichts der Erkenntnisse von 2003 rückgängig zu machen bedeutet in meinen Augen eine Erhöhung der Sicherheit in diesem Punkt um das zehnfache.
Zitat
Und was das angeht sind STS und Energija/Buran /so gut wie) identisch.
Das stimmt leider überhaupt nicht, obwohl sie optisch sehr nah beieinanderliegen unterscheiden sie sich massiv in ihrer Konstruktionsweise. Ich hatte auf der ersten Seite einen sehr guten Link gepostet zu einem Aufsatz, der die verschiedenen Konstruktionsansätze gegeneinanderstellt. Manche der russischen Lösungen sind hochinteressant.
Zur Isolierung der Energija und dem möglicherweise ähnlichen Problem konnte ich speziell nichts finden. Die Frage interessiert mich auch. Nichts finden heißt ja nicht, dass kein Problem bestand. Richtig ist, dass man nur die Erprobungsphase und den Erststart zum Vergleich heranziehen könnte. Da aber bei STS-1 dieses Problem bereits vorkam müsste es, falls es bei den Russen ebenso bestand, auch bei den wenigen Starts der Buran Erwähnung finden.
Sollte jemand da genaueres finden oder wissen... bitte gerne hier posten.

@distance.x
Ich bin grundpazifistisch und schlage nie! ;) Ich wollte Dich bestimmt auch nicht erschlagen. Ich gebe zu eine gewisse Verärgerung zu empfinden, darüber, dass die NASA in dieser Frage meiner Begründung und Meinung nach keine maximal möglichen Entscheidungen getroffen hat. Fehlende Diskussionslust aber darfst Du mir nicht unterstellen, sei versichert, dass mir dieser Austausch gerade viel Spaß macht.
Die Orbiter wurden zweifellos gebraucht. Meiner Meinung nach werden sie das sogar länger als sie im Einsatz bleiben werden. Eine Meinung, die aus guten Gründen auch von nicht wenigen NASA Mitarbeitern geteilt wird. Ich will sie sicher nicht am Boden halten.
Die Entscheidungen, die ich anspreche, betreffen die Zeiten nach 2003, wo sie ohnehin am Boden waren und Veränderungen unterworfen wurden. In diesen Zeiten hätte ich mir gewünscht, dass deutlichere Lösungen für das Schaumstoffproblem angegangen und umgesetzt worden wären.
Natürlich hast Du recht, was die Startkriterien betrifft sind massive Änderungen vorgenommen worden. Auch in der Hardware gab es welche. Jedoch, meines Wissens, keine substantiell den Schaumstoff betreffend. Bitte korrigiert mich in diesem Punkt, wenn da was geschehen ist, was hier noch keinerlei Erwähnung gefunden hat und von mir übersehen wurde.
Ich unterstelle der NASA nicht Menschenleben zu mißachten. Wie bereits erwähnt: sollte es heute nocheinmal zu einer Wiedereintrittsgefährdenden Beschädigung des Hitzeschutzschildes kommen, dann wird das nicht unentdeckt bleiben und nicht das Leben der Crew kosten. Die Konsequenzen wären wahrscheinlich höchstens, dass ein Ausstellungsstück weniger zur Erde zurückkehrt und man den Crewrücktransport auf andere Weise organisieren muss. Was ich sage ist einzig, dass man seit 2005 mit einem höheren Risiko in diesem Punkt fliegt, als man es müsste, wenn andere Entscheidungen getroffen worden wären.

@Klaus
Wahrscheinlich können wir uns dahingehend einigen, dass ein Nachfolgesystem für den Shuttle-Flugbetrieb idealerweise 9-10 Jahre vor dessen Einstellung in Planung gehen muss. Lass uns also nicht anfangen zu diskuttieren, ob der Venture Star/X-33  (immerhin mit richtungsweisendem Antrieb und Hitzeschild und als Prototyp zu 85% fertiggestellt) nicht heute die beschähmende Lücke in der bemannten amerikanischen Raumfahrt hätte schließen könne, wenn die später für AresI/Orion aufgewendeten Gelder anteilig seine Fertigstellung erlaubt hätten.
Die niedrigsten Schätzungen für Entwicklung und Bau der Ares I lagen immerhin bei etwa 20 Milliarden Dollar. Nun sagst Du vielleicht, dass hätte weniger gekostet, wenn man nicht aufgrund des Columbia-Unglücks viel Wert auf Sicherheit gelegt hätte.  Erlaube mir einen kurzen und angekündigten Ausflug in Zynismus: es ist in der Tat bedauerlich, wenn einen Raumfahrtkatastrophen Sicherheitsparameter lehren.  ::)
Es mag Dir gefallen oder nicht, die Shuttles mussten wieder in den Flugbetrieb. Wer hätte die ISS fertig bauen sollen? Wer die fehlenden Module nach oben bringen? Wer Hubble warten? Das Geld das Du ansprichst war eine Investition in den weiterführenden Shuttle-Flugbetrieb, die Vollendung der ISS und das großartigste astronomische Instrument, das wir je besessen haben. Ich beurteile dieses Geld als gut angelegt.
Und bitte, wir wollen doch nicht unter den Tisch fallen lassen, dass neben dem Kostenvollumen auch das ungelöste Vibrationsproblem des Constellationprojektes bohrte. Das "aufschaukeln" der Rakete war derart ungelöst, dass gesundheitliche Probleme der Astronauten in der Orionkapsel nicht ausgeschlossen werden konnten, geschweige denn, dass sie ihre Instrumente hätten bedienen können. Ein hochkarätiges Expertengremium bescheinigte der NASA auch aus diesem Grunde vermutlich erst 2019 startbereit zu sein.
Und das alles willst Du dem Columbia-Unglück in die Schuhe schieben? Das wirkt auf mich höchst befremdlich und ich lasse Dir Deine Meinung, kann sie aber deutlich und aus genannten Gründen nicht teilen.
Zitat
Was soll ich nur sagen?
Das weiß ich nicht! Aber so viel Du willst. Nur bitte zum eigentlichen Thema dieses Threads. Ich erwidere Dir gerne zum Thema Constellation und wenn Du das Programm gern hattest und es vermißt, dann werde ich das respektieren, obwohl es mir anders geht. Davon unabhängig lohnt es sicher einen Austausch... dieser aber ist hier thematisch deplatziert. Danke Dir! ;)

@KSC
Danke! Sehr interessantes Material den ET betreffend. Da ich dunkel ahnte, dass es gewisse Modifizierungen gegeben hat, über die meine Materialdicke nichts sagt hatte ich bereits in weiser Voraussicht die Formulierung "im wesentlichen" gewählt.  ;D  Sehr interessant zu lesen.
Da wir gerade thematisch am Schaum kleben der nicht kleben bleibt... kannst Du in Deinem Archiv mal nach Unterlagen zu...
Zitat
Die These aber , dass fehlendes Freon ein Faktor beim leichteren Abplatzen des Schaums eine Rolle spielt  ist widerlegt. Man hat dazu viele Experimente und Studien gemacht
...suchen??? Bitte?
Meine Informationen sind da anderslautend. Aber wie bereits beteuert... ich bin nicht unbelehrbar. ;)
Das ist ja das Problem mit den Experten (zu denen ich nicht zähle). Dein Argument:
Zitat
Die Innen Isolierung hat das Problem, dass auch winzigste Teilchen dich sich ablösen in die Turbopumpe des Treibwerks geraten, mit dem fatalem Ergebnis, dass die Turbopumpe schlichtweg explosionsartig auseinander fliegt.
... erscheint mir schlüssig. Absolut. Bernd Leitenberger (der darf sich auch Experte nennen und wird von mir gerne gelesen: http://www.bod.de/index.php?id=1132&objk_id=126323) formuliert zum Punkt der Innenisolierung hingegen so:
Zitat
Hätte man sich zu dieser Maßnahme entschlossen so würde heute noch die Columbia fliegen können. Da der Tank jedoch ein Verlustgerät ist und ursprünglich nur wenige Hunderttausend DM kosten sollte, entschloss man sich für eine außen angebrachte Isolierung.
Versteh mich nicht falsch, das ist überhaupt keine Kritik an Deiner Feststellung, sie ist stichhaltig. Es verdeutlicht aber sehr schön, dass die Vielfalt der Einschätzungen auch in Kombination mit großem Fachwissen nicht abnimmt.
Nicht zuletzt deswegen finde ich diesen Austausch und das Zusammentragen von Fakten und Blickwinkeln hier gerade so interessant.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 09. November 2010, 11:44:36
Und das alles willst Du dem Columbia-Unglück in die Schuhe schieben? Das wirkt auf mich höchst befremdlich und ich lasse Dir Deine Meinung, kann sie aber deutlich und aus genannten Gründen nicht teilen.

Du hast den Link den ich angegeben habe nicht gelesen...

Zitat
There are probably any number of factors which have wounded the Constellation program, perhaps mortally.  But taking longer to return the shuttle to flight, costing more to return the shuttle to flight, and delaying the completion of the ISS and the retirement of the shuttle; those were major causes too.

Klar gabs auch andere Gründe, aber dies war ebenfalls einer der Hauptgründe! So die Aussage...

Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 09. November 2010, 14:24:33
(...)

@GlassMoon
Der Schaumstoff von STS-1 war nicht abplatzsicher. Das steht völlig außer Frage. Jedoch:
Zitat
Bis 1997 wurde die Schaumstoffisolation mit Freon hergestellt, einer Chemikalie, die für ihren schädlichen Effekt auf die Ozonschicht bekannt ist. Obwohl die NASA von einem Gesetz, das die Reduzierung der Verwendung von Freon forderte, ausgenommen war, und die im Tank verwendete Menge Freon nur gering war, wurde daraufhin die Zusammensetzung des Schaumstoffs geändert. Der neue Schaumstoff fällt jedoch sehr viel leichter ab und erhöhte die Anzahl der Einschläge auf die Hitzekacheln des Shuttles um das Zehnfache.
Das ist von Wikipedia, wenn ich mich nicht irre. Wikipedia würde ich nicht immer 100% vertrauen, gerade nicht in so vermeintlich offensichtlichen Angelegenheiten.
Zitat
Und was das angeht sind STS und Energija/Buran /so gut wie) identisch.
Das stimmt leider überhaupt nicht, obwohl sie optisch sehr nah beieinanderliegen unterscheiden sie sich massiv in ihrer Konstruktionsweise.
Jein, in dem Punkt, den ich angesprochen habe sind sie so gut wie identisch: Großer Tank (Rakete im Falle der Energija), der/die mit einer Art Schaumstoff von Aussen isoliert ist, daran hängt seitlich ein Orbiter mit gegen Einschläge empfindlichen Hitzeschutzkacheln - dass diese Eigenschaft beiden Systemen zueigen stimmt doch? (...)

Sollte jemand da genaueres finden oder wissen... bitte gerne hier posten.
Ich beziehe mich lediglich auf diesen Artikel hier: http://www.bernd-leitenberger.de/energija-buran.shtml (http://www.bernd-leitenberger.de/energija-buran.shtml)
Dort steht wörtlich:
Zitat
Die Tanks waren wie beim Space Shuttle mit einer fest aufgesprühten Polyurethanschicht isoliert.
Selbe Herangehensweise sollte ähnliche Probleme hervorrufen, oder?
(...)
Absolut. Bernd Leitenberger (der darf sich auch Experte nennen und wird von mir gerne gelesen: http://www.bod.de/index.php?id=1132&objk_id=126323)
Über dessen Kompetenz sind wir uns nicht gerade einig, aber das gehört nicht hier hin ;D
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 09. November 2010, 19:28:00
Was die Freon Diskussion betrifft:
In diesem Dokument ist im letzten Abschnitt beschrieben warum man trotz zwischenzeitlicher Freigabe der Umweltbehörde auf das Freon verzichtet  und wie man schrittweise umgestellt hat:
http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/rtf/otte/et_thermal_protection_fact_sheet.doc

Dass der Verzicht auf Freon nicht dazu führt, dass sich mehr Isolierung löst, dass sieht man ja daran, dass heute  weit weniger  abfällt als früher. Aufschlussreich ist auch die Dokumentation der Schaumablösungen, als das Freon noch im Einsatz war, nach zu lesen im CAIB Report.
Im CAIB Bericht kann man übrigens auch nachlesen, dass das Teil das bei Columbia zu dem Schaden geführt hat, doch mit Freon hergestellt wurde, d.h. der Verzicht auf Freon hat definitiv nicht das Columbia Unglück verursacht.

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 10. November 2010, 15:01:44
Was die Freon Diskussion betrifft:
In diesem Dokument ist im letzten Abschnitt beschrieben warum man trotz zwischenzeitlicher Freigabe der Umweltbehörde auf das Freon verzichtet  und wie man schrittweise umgestellt hat:
http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/rtf/otte/et_thermal_protection_fact_sheet.doc

Dass der Verzicht auf Freon nicht dazu führt, dass sich mehr Isolierung löst, dass sieht man ja daran, dass heute  weit weniger  abfällt als früher. Aufschlussreich ist auch die Dokumentation der Schaumablösungen, als das Freon noch im Einsatz war, nach zu lesen im CAIB Report.
Im CAIB Bericht kann man übrigens auch nachlesen, dass das Teil das bei Columbia zu dem Schaden geführt hat, doch mit Freon hergestellt wurde, d.h. der Verzicht auf Freon hat definitiv nicht das Columbia Unglück verursacht.

Gruß,
KSC



Das heute weniger abfällt als am Anfang ist hauptsächlich der Untersuchungsbehörde zu verdanken.

Früher wurde es als gegeben hingenommen dass Isoliermaterial abfällt und wurde nicht weiter beachtet.
Erst durch den zur Katastrophe führenden Einschlag und der dann folgenden Untersuchung wurde "gründlicher" gearbeitet.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 10. November 2010, 15:31:57
Nun ja, dem CAIB Report kann man entnehmen, dass sie keine Indizien dafür gefunden haben, dass sich in der Zeit während man Freon benutzt hat, weniger Isolierung abgelöst hat, als in der Zeit ohne Freon (vor dem Unfall).

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 11. November 2010, 10:43:55
@KSC
Danke für den Link. Ich wußte gar nicht, dass in der Isolierung tatsächlich anteilig Kork verwendet wird, da war ich mit dem flapsigen Hinweis auf Copenhagen Suborbitals gar nicht so weit weg. ;)
Der Text ist überzeugend. Die Rückkehr zum Einsatz von Freon hätte unter diesen Umständen keinen Sinn gemacht.
Ich weiß, welchen Belastungen der ET ausgesetzt ist und welchen vielfältigen Anforderungen die Isolierung genügen muss. Aber wenn ich Deinen Fakten folge, ist es dann wirklich so, dass man feststellen muss, dass sich hochqualifizierte Spezialisten seit 7 Jahren vergeblich bemühen durch Modifizierung eines Werkstoffes in Fragen von Zusätzen, Abmischung und Verarbeitung eine sichere Isolierung zu kreieren, und es einfach nicht hingekriegt haben? Ich bin keine Chemikerin, aber gerade das Segment der synthetischen Werkstoffe ist doch in ständiger Bewegung und Entwicklung (ich denke beispielsweise an den Melaminharzschaumstoff Basotect der als Schallschutz seit vier Jahren Ariane Nutzlasten protektiert... nur als Beispiel, nicht, dass jemand denkt, ich will den auf den ET kleben!!! ;)).

@GlassMoon
Es hat natürlich die von Dir genannte Isolierung der Energija gegeben. Ich habe wirklich gestöbert, aber ich habe keine Vergleichsdaten gefunden. Vermutlich aufgrund der reichlich kurzen Einsatzdauer findet man da nicht so viel. Die Frage interessiert mich selbst sehr. Vielleicht gibt es ja hier im Forum fortgeschrittene Fans des Energija/Buran Systems, die hilfreich bei der Beantwortung einspringen können.
Was Herrn Leitenberger angeht, da habe ich ja was zu geschrieben. ;) Ich halte die These nicht für untragbar, dass man 20 Experten mit enormem Fachwissen zusammensteckt, 10 verschiedene Meinungen rausbekommt und 500 begeisterte Laien, die diese dann diskutieren dürfen. ;)

@Klaus
Entgegen Deiner Annahme lese ich Deine Links. Aber:
- erstens bewerte ich die anderen Gründe deutlich gewichtiger, als Du das zu tun scheinst.
-zweitens dürfte fraglos sein, dass nach dem Columbia-Desaster die Shuttle nicht hätten am Boden bleiben KÖNNEN um jenes Geld zu sparen, dass der von Dir vertretenen Meinung nach das Constellation Programm hätte retten können. Was wären die Konsequenzen gewesen? Halbfertige ISS, Columbus-Modul unbenutzt an ein Museum schenken, Hubble dem Ausfall überlassen und unser bestes (und immer noch einziges) Fenster ins Universum verlieren?
Selbst wenn man die Shuttle nie wieder geflogen hätte, selbst gesetzt den Fall AresI/Orion wäre innerhalb weniger Jahre einsatzbereit gewesen (was utopisch ist), selbst wenn alles Geld, dass für die Rückkehr zum Shuttleflugbetrieb aufgewendet wurde, in das Constellation Programm geflossen wäre... wer hätte diese Aufgaben übernommen? Rakete und Kapsel? Wohl kaum! Was also ist Dein Wunsch? Constellation Programm, aber ISS-Fragment und abgehalftertes Hubble??? Worauf willst Du hinaus?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Ruhri am 11. November 2010, 11:56:08
[...], Hubble dem Ausfall überlassen und unser bestes (und immer noch einziges) Fenster ins Universum verlieren?
[...]

Auch wenn es off-topic wird, zwei Anmerkungen: Hubble ist und war keineswegs das einzige Fenster ins Universum. Es gibt eine Reihe von astronomischen Geräten im Weltall, aber auch auf der Erde. Der "Nachfolger", das James Webb Space Telescope, wird ebenso wie das schon heute im Einsatz stehende Teleskop Herschel im Infrarotbereich arbeiten. Im Grunde ist Hubble nur der Medienstar unter den Raumteleskopen. Und auch wenn es traurig klingt, so entspricht es vermutlich doch der Wahrheit, das man Hubble lieber durch einen gleichwertigen Neubau hätte ersetzen als eine komplizierte Wartungsmission starten sollen. Das ist eigentlich eine reine Kostenfrage, nicht wahr?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: skynet am 11. November 2010, 14:42:04
@KSC
...wenn ich Deinen Fakten folge, ist es dann wirklich so, dass man feststellen muss, dass sich hochqualifizierte Spezialisten seit 7 Jahren vergeblich bemühen durch Modifizierung eines Werkstoffes in Fragen von Zusätzen, Abmischung und Verarbeitung eine sichere Isolierung zu kreieren, und es einfach nicht hingekriegt haben? Ich bin keine Chemikerin, aber gerade das Segment der synthetischen Werkstoffe ist doch in ständiger Bewegung und Entwicklung (ich denke beispielsweise an den Melaminharzschaumstoff Basotect der als Schallschutz seit vier Jahren Ariane Nutzlasten protektiert...

Wie gesagt, auch ich bin absoluter Laie, aber das man sich vergeblich bemüht, entbehrt doch jeder Logik. (meiner Logik) Die jetzige Mischung wird ein Ziel verfolgen, auch wenn es uns fachlichen Laien anders erscheint!

Wenn ich mir den jetzt gerade entdeckten Schaumriss am Tank der Discovery anschaue, ist nicht denkbar, dass dieser Schaum eben genau in diesem Fall "Gold wert" ist? Lässt eventuell die Art des Materials zu, eben solch ein Problem unter der Schaumisolierung sichtbar lassen zu werden und ist es dann nicht vielleicht sogar der Sinn und Zweck, eben genau dieses Material in dieser Form zu verwenden? Zudem gibt es mit diesem System doch zig Fakten (Temperatur, Vibration, Aerodynamik...) zu beachten, um ausgewogen allen Eventualitäten zu entgegnen.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 11. November 2010, 14:49:28
Richtig distance.X. Wenn eine Metallkonstruktion von innen gegen das Isoliermaterial drückt, kann kein Schaumstoff der Welt dagegen halten.

Ich sehe auch keine Grundlage mehr gegen die eingesetzten Schaumstoffe weiter Wind zu machen, wenn das Problem dafür höchstwahrscheinlich darunter liegt... Und eben nicht am Schaum.

Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Trigger am 11. November 2010, 16:10:55
Ich denke eher mal das es ein gesamtproblem ist und auch nicht einfach so gelöst werden kann.

Es mag ja zig verschiedene Dämm- und isolierstoffe geben, heute mehr als damals, aber ob diese geeigneter sind als der jetzige ist doch fraglich.  Es gib sehr viele anforderungen ( Vibrationen, Kälte, nistene Vögel :-)  etc. etc.)  an diesen Stoff und es sind damals bestimmt viele tests unterlaufen um genau diesen Dämmstoff auszuwählen.

ALso ich denke, dass wenn es einen geeigneteren geben würde, die Nasa diesen schonmal in irgendeiner art und weise  gestestet hätte. 
Außerdem ist ja auch wieder daran zu denken, das es auch in diesem bereich Verträge mit div. Firmen gibt.
und solange nicht wirklich feststeht das der schaumstoff selber ungeeignet ist, wird sich daran auch nicht viel ändern. denke ich.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 11. November 2010, 16:41:36
@Ruhri
Ich weiß, die Liste der Weltraumteleskope ist lang (http://de.wikipedia.org/wiki/Weltraumteleskop), ich mag auch keins davon missen. Aber das Shuttle hat nun mal Hubble gewartet, deswegen tauchte logischerweise dieses in meiner Argumentation auf. Das JWST, früher "Next Generation Space Telescope" (Hallo Trekkies! ;)) wird voraussichtlich 2014 seine Arbeit aufnehmen. So lange hätte Hubble möglicherweise nicht die Stellung gehalten und nur Hubble kann sichtbares Licht, UV und IR in Personalunion. ;)

@Klaus
Zitat
Richtig distance.X. Wenn eine Metallkonstruktion von innen gegen das Isoliermaterial drückt, kann kein Schaumstoff der Welt dagegen halten.
Was zu beweisen wäre. Hätte ich diese These quellenlos und unbeweisbar angeführt, Du hättest mich dafür zurecht gemahnt meine Absolutismen zu überdenken. Mir ist unklar, was genau Dich an diesem Thread so stört, dass Du hauptsächlich wegen allem gegen alles bist. Ich finde diesen Austausch von Betrachtungen spannend, er schadet niemandem und er wird von Menschen geführt, die weder die NASA demontieren, noch das Shuttle runterputzen wollen. Es steht Dir frei diesen Thread überflüssig zu finden und es tut mir leid, dass dieser Austausch Dich zu langweilen scheint. Bisher war ich der Ansicht, dass dieses Forum nicht nur eine Informationsplattform bietet, sondern auch die Möglichkeit sich über Raumfahrtaspekte auszutauschen, ganz gleich wann man Raumfahrt für sich entdeckt hat und unabhängig davon, ob man sie studiert hat, Fragen dazu zu diskutieren. Nichts anderes geschieht hier auf, zumindest für mich, sehr interessante Weise. Deshalb nochmal meine Frage an Dich: wo ist das Problem?
Du wolltest übrigens mal in Deiner Materialsammlung stöbern und einiges zur Tankdiskussion nach dem Columbia-Unglück beisteuern. Mich würden die damaligen Studien zum Isolierungsproblem sehr interessieren, sie würden vielleicht auch manchen Schlenker hier abkürzen. Ganz sicher aber wären sie bereichernder als dieser Diskussion ihren Daseinswert abzusprechen.
Was beispielsweise meinst Du mit Deinem Einwand:
Zitat
wenn das Problem dafür höchstwahrscheinlich darunter liegt...
??

@Trigger
Zitat
ALso ich denke, dass wenn es einen geeigneteren geben würde, die Nasa diesen schonmal in irgendeiner art und weise  gestestet hätte.  
Ich möchte Dir da mit einem Zitat erwidern:
Wie würden sie sich fühlen, wenn sie auf einer Maschine festgeschnallt wären, die aus tausenden Teilen besteht, von denen jedes einzelne das billigste Angebot war?
(John Glenn, amerikanischer Astronaut [geboren 1921], auf die Frage, wie er sich vor seinem Start in den Weltraum fühle)

;)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 11. November 2010, 16:57:14
Was beispielsweise meinst Du mit Deinem Einwand:
Zitat
wenn das Problem dafür höchstwahrscheinlich darunter liegt...
??

Damit meine ich, dass das Problem unter dem Schaumstoff liegt. Eben an der Metallkonstruktion. Diese drückte wohl den Schaumstoff weg.

Zitat
Richtig distance.X. Wenn eine Metallkonstruktion von innen gegen das Isoliermaterial drückt, kann kein Schaumstoff der Welt dagegen halten.
Was zu beweisen wäre.

Zumindest vermutet die NASA das selbst:

Zitat
The cracks in the stringer moved the metal outward sufficiently to dislocate the foam.
Quelle (http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/main/index.html)

Ob es einen Schaumstoff gibt der das aushält? Mag sein.


Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: tonthomas am 11. November 2010, 17:03:29
... Materialsammlung ... Tankdiskussion nach dem Columbia-Unglück beisteuern. Mich würden die damaligen Studien zum Isolierungsproblem sehr interessieren, ....
Da gibt es einiges im Unfalluntersuchungsbericht. Der ist z.B. da http://anon.nasa-global.speedera.net/anon.nasa-global/CAIB/CAIB_lowres_full.pdf (http://anon.nasa-global.speedera.net/anon.nasa-global/CAIB/CAIB_lowres_full.pdf) erhältlich.

Final Findings in http://www.whel.de/Downloads/scai-pf_300803.pdf (http://www.whel.de/Downloads/scai-pf_300803.pdf).

Und da wäre noch der "NASA’s Implementation Plan
for Return to Flight and Beyond": http://www.nasa.gov/pdf/49874main_RTF_08092003.pdf (http://www.nasa.gov/pdf/49874main_RTF_08092003.pdf)

Zum extraleichten Tank: http://pbma.nasa.gov/docs/public/pbma/casestudies/SLWT_Independent_Assessment_Report.pdf (http://pbma.nasa.gov/docs/public/pbma/casestudies/SLWT_Independent_Assessment_Report.pdf)

Assessment of Technologies for the Space Shuttle External Tank Thermal Protection System and Recommendations for Technology Improvement / Part 1: Materials Characterization and Analysis: http://www.cs.odu.edu/~mln/ltrs-pdfs/NASA-2004-tm213238.pdf
 (http://www.cs.odu.edu/~mln/ltrs-pdfs/NASA-2004-tm213238.pdf)
Gehören nicht ganz zum Thema, sind aber imho interessant, die Folien: http://www.boeing.com/defense-space/space/constellation/references/presentations/Space_Shuttle_Integration_Lessons_Learned.pdf (http://www.boeing.com/defense-space/space/constellation/references/presentations/Space_Shuttle_Integration_Lessons_Learned.pdf)

Gruß   Pirx
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: skynet am 11. November 2010, 17:35:56
@Klaus
Es steht Dir frei diesen Thread überflüssig zu finden und es tut mir leid, dass dieser Austausch Dich zu langweilen scheint. ... Deshalb nochmal meine Frage an Dich: wo ist das Problem?

Schade das Du nun in diese Richtung gehst! Wenn er überflüssig wär, würde niemand mit in die Diskussion einsteigen, die ja auch entstanden ist, weil ein Riss in der Schaumstoffisolierung aktuell entdeckt wurde. Nun stellt sich aber heraus, dass der Riss nicht einfach ein Riss der Isolierung, sondern Risse in einem darunter liegenden Aufsatz.

Und nur weil in Klaus seinen Posts zu erkennen ist, dass er anderer Meinung ist, heißt nicht, dass man ihm die Frage stellen muss was sein Problem ist! Wie ich schon ein mal sagte, wirken auch Deine Argumentationen, als würden sie bereits unumstösslich feststehen und als könne nichts Deine Ansicht ändern. Wenn dies so ist, ist es OK und jeder akzeptiert das, aber anders herum musst Du auch akzeptieren, dass manche Deinen Weg nicht mitbeschreiten und andere Ansichten haben!

Mir kam gestern, als ich die Nachricht der Ursache für den aktuellen Riss las und bezüglich der hier rege stattfindenden Diskussion sofort der Gedanke, eigentlich gar nicht schlecht, dass das Material nicht von einer festeren Konsistenz ist, denn dann würde solch ein Problem unterhalb der Isolierung vielleicht schlichtweg nicht erkannt werden können. Tja, wie man es dreht und wendet, für mich hat man sich bei der Verwendung des Materials schon etwas gedacht!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 11. November 2010, 18:20:41
@Pirx
Wow!  :) Das war jetzt wirklich "einiges", wie Du das genannt hast! Danke!!! Bitte gib' mir ein bißchen Zeit dafür, die ich heute aktuell nicht habe um das einzusehen. Aber vielen Dank!

@distance.X
Alles, wozu ich Klaus gerne animieren würde ist sein Wissen zu dem Thema einzubringen, statt seinen Unmut über dessen Diskussion. Ich bin im Gegenteil überzeugt, dass er mehr dazu beitragen kann als:
Zitat
Ich sehe auch keine Grundlage mehr gegen die eingesetzten Schaumstoffe weiter Wind zu machen...
Und ich gebe zu manche seiner Kommentare latent geringschätzig zu empfinden, was nur eine persönliche Ansicht darstellt, die muss nicht geteilt werden.
Was meine eigene Unverrückbarkeit angeht... die existiert nicht. Ich hab's mehrfach geschrieben und meine das auch... nicht grundlos hab' ich beispielsweise KSC mehrfach zugestimmt und bin von erwiesenermaßen unstimmigen Gedankengängen abgerückt. Ich hinterfrage Dinge lange und versuche sie nachzuvollziehen... das ist ein Sesamstraßenphänomen, das ich wahrscheinlich seit meiner Kindheit nicht wirklich abgelegt habe!  ;D ;)

Was nun Deine Theorie des fehleranzeigenden Schaumstoffes angeht... die ist stimmig, solange das STS noch auf dem launch pad steht. Da könnte man das tatsächlich als einen Glücksfall betrachten, der womöglich schlimmeres verhütet hat. Aber ab T-Null wird es wieder zum Problem. Ich bin mir nicht sicher, aber ich glaube, die jetzige Situation, also der Glücksfall, ist auch noch nie zuvor als solcher aufgetreten. Deswegen bin ich mir unsicher, ob man diese Schaumeigenschaften deswegen als günstig betrachten sollte... auch wenn das dieses Mal tatsächlich legitim wäre.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 11. November 2010, 21:19:31
Hälst Du es für nötig, dass der ET einen Schaumstoff besitzt, welcher einem Metallgegenstand widersteht, der von Innen nach außen drückt?

Ich sehe das Problem zur Zeit eher an diesem Metall-Endstück und warum das gerissen ist. Dabei müssen Kräfte aufgetreten sein, die Aluminium zerbrechen lassen können. Und ausgerechnet das soll der Schaumstoff aushalten? Ich sage eher, da darf überhaupt kein Aluminium brechen. Bricht kein Aluminium, sprechen wir von keinen sicherheitskritischen Vorfällen in letzter Zeit. Die letzten Tanks waren jeweils die saubersten in der Geschichte des Space Shuttles.

Und da möchte ich gerne nochmal vom "Glücksprinzip" reden was von Dir kam.

Siehst Du das immernoch gegeben obwohl jetzt fest steht, das der Schaum nur versagt hat weil Metalle zerbrochen sind?


Gruß, Klaus

P.S.: Ich gehe übrigens nicht mit Dir auf Persönlichkeiten ein, wenn das unsympathisch erscheint tuts mir leid, aber ich denke sowas macht eine Diskussion später unlesbar. Ich reagiere aber gerne auf PM's  :)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 11. November 2010, 22:18:46
Energija verwandte die selbe oder eine ähnliche Isolierung, Polyuerthan.

Jupp, habe nochmal bissel recherchiert und fand:

"Die äußere Isolierung besteht aus Glasfaser Zusammensetzungen mit Polyurethanschaum Füller oder Schaum und äußere Abdichtung und hitzebeständig Oberflächenschicht" (is ne google Übersetzung)

Müssen die Experten mal ran ob das weniger empfindlich ist als das ET Material oder sogar noch empfindlicher... Ich weiß es nicht.


Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: tomtom am 12. November 2010, 01:49:44
Da das ganze ein Sicherheitsthema ist, lohnt vielleicht noch ein Blick in die Aerospace Safety Advisory Panel Reports:

http://oiir.hq.nasa.gov/asap/reports.html

Zum Schaum-Isolierungsproblem vor allem 2008. Die bieten auch sonst eine guten Überblick über alle möglichen Sicherheitsthemen, zb. human-rating, Shuttle Retirement, etc.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 12. November 2010, 14:48:32
Ein paar Anmerkungen von mir:

Als dieser Thread in den letzten Tagen wieder auflebte war das eigentliche Problem des abgeplatzen Schaumstoffs noch nicht klar; das die Aussenhülle des Tanks (oder ein Teil davon) reist ist (wahrscheinlich / hoffentlich) nicht alltäglich und ein ganz anderer Grund wie sonst bei abfallenden Schaumstoffteilen beim Start

Ich begrüße es ausserordentlich, dass hier nicht nur jeder sein Fachwissen teilt, sondern auch dass eine rege Diskussion stattfindet.

Dass eine Diskussion gegen die NASA gerichtet sein kann finde ich auch wichtig, da das Unternehmen in der Vergangenheit aus verschiedenen, uns allen bekannten Gründen (Kostendruck, Erfolgsdruck, Managmentfehler, Klüngeleien...), auch grobe Fehler gemacht hat.

Da fällt mir wieder die Worte von xwing2002 ein, das vieles auf ein "Glücksprinzip" basiert.

Achso, das Wort Schaumstoff ist eigentlich auch nicht mein Fall, aber ständig Isolierungsmaterial oder ähnl. ist zu lang und umständlich


Vieleicht klingt mein Komentar auch ein wenig zynisch, aber er soll nur meine Meinung darstellen
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: knt am 12. November 2010, 15:17:51
Ach und deswegen haben die keine Tankisolierung die auf Ihr Hitzeschild fallen könnte?
Nope. Bei Energija war natürlich einfach die Innenseite isoliert. Ist doch klar. ;)
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GG am 12. November 2010, 17:10:20
... Die äußere Isolierung besteht aus Glasfaser Zusammensetzungen mit Polyurethanschaum Füller oder Schaum und äußere Abdichtung und hitzebeständig Oberflächenschicht ...

Faserverbundstoffe haben natürlich eine echte Struktur und einen Zusammenhalt, den ein ausgehärteter Schaumstoff nicht haben kann. Nun kommt es noch darauf an, wie und wo die Fasern liegen.

Sind sie an der Außenseite angebracht, so dürfte dies der ganzen Tankisolierung eine hohe Festigkeit verleihen, so dass Abbrüche wie beim Shuttle-Tank nicht zu erwarten sind. Sind sie dagegen in den Schaum eingewoben, dann lässt sich dies über Ferndiagnose natürlich nicht genau sagen.

Auf jeden Fall dürfte das Material insgesamt schwerer sein.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 12. November 2010, 17:33:51
Hallo,

Was mir mein Auge immer wieder sagt, ist das es sich bei der Isolierung der Energija Rakete um eine Art Kacheln handelt die wohl auf die Oberfläche geklebt sind.
(https://images.raumfahrer.net/up011411.jpg)
...siehe hier..

Aber ehrlich gesagt ,wenn ich mir einen Energija Start im Video ansehe...besonders denn mit Poljus sehe ich da einen Eisregen vom feinsten.
Ein Shuttlestart ist was Eis anbetrifft ja absolut sauber  :)
Was soll man dazu sagen...eine haltbare Isolation auf dem Tank und dafür prasselt das Eis auf die Fähre??? Oder ein sauberer eisfreier Tank wo sich ab und zu mal ein Stück Isolierung löst.Ich finde den richtigen Weg hat die NASA bestritten mit einer funktionierenden Isolierung in der Sonne Floridas.Das Teil ist absolut Eisfrei.Problem sind andere Belastungen beim Tanken und beim Aufstieg des Space Shuttle und dafür ,da können wir auf und nieder springen gibt es keine Lösung!!!

gruß jok

Ich kann mir im Moment irgendwie nicht recht vorstellen das es möglich ist ein BX-Spray auszuführen in dem Verbundfasern eingebettet sind.
Beim BX-Spray auf dem Externen Tank(Space Shuttle) wird ja die Isolierung aufgesprüht und die schäumt ja dann noch auf.Wenn da jetzt Fasern im Material sind wirken die dem entgegen und man bekommt kein homogenes haltbares Endmaterial heraus.
Nächstes Problem die Oberfläche....beim abbinden bildet das Material an der Oberfläche eine "Haut" diese versiegelt das Material und lässt kein Wasser eindringen...mit Fasern wäre diese Haut durchlässig.



Viele Fragen...???

gruß jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Halbtoter am 12. November 2010, 18:31:25
Andererseits prasselt das Eis beim Energija Start nur die ersten paar Meter mit wenig Geschwindigkeit auf das Shuttle während dann die Isolation fest auf der Energija hält. Beim Space Shuttle ist es umgekehrt da hält die Isolierung beim Start und schlägt erst später mit höherer Geschwindigkeit in das Shuttle ein.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 12. November 2010, 18:42:00
Andererseits prasselt das Eis beim Energija Start nur die ersten paar Meter mit wenig Geschwindigkeit auf das Shuttle während dann die Isolation fest auf der Energija hält. Beim Space Shuttle ist es umgekehrt da hält die Isolierung beim Start und schlägt erst später mit höherer Geschwindigkeit in das Shuttle ein.

...was wir aber nur vom Shuttle, Dank ET Cam wissen.Für die Energija Isolierung steht der Beweis der Haltbarkeit aus oder besser wir werden es nie erfahren  ;)

Und was da beim Energija Start zu sehen war ist nicht nur eine Gefahr für das TPS des Orbiters, sondern Cockpitfenster und Forward Reaction Control System dürften nicht erfreud sein...auch bei geringer Geschwindigkeit.Übrigens Eis ist durch seine Masse-hohe Dichte auch bei geringer Geschwindigkeit ein Geschoß.Der leichte Isolierschaum braucht dazu höhere Geschwindigkeit+Verzögerung der Atmosphäre.

gruß jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Ruhri am 12. November 2010, 18:46:05
Die Frage ist dann, ob Buran dadurch Schäden davon getragen hat. Das Shuttle war beschädigt, aber die Schäden sind wohl an der inneren Struktur aufgetreten.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Halbtoter am 12. November 2010, 18:53:23
Ich ging von joks Aussage aus.
Was soll man dazu sagen...eine haltbare Isolation auf dem Tank und dafür prasselt das Eis auf die Fähre??? Oder ein sauberer eisfreier Tank wo sich ab und zu mal ein Stück Isolierung löst.
Wenn man sich die Videos von Start der Starun V anschaut geht das Eis ziemlich nah an der Rakete herunter. Somit hätte das Eis eines solchen Tank das Shuttle eigentlich nicht erreichen können.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jakda am 12. November 2010, 19:07:17
Ich weiß gar nicht, was ich hier sagen soll...
Wenn ich Klaus nicht von MR kennen würde...
Die ENERGIJA und den ET zu vergleiche...
Einen 100 Tonnen-Träger, der in der Lage ist, die Nutzlast an der Seite und an der Spitze zu transportieren... mit... mit den ET vergleichen... Das ist wie ein Ei mit einem Kürbis...
Obwohl - also ein Kürbis hat an der Innenseite ja auch eine Art Schaum.. - achso, wir müssen leider die Kürbisdiskussion in einem anderen Thread fortsetzen. Vielleicht kann mal einer den Thread eröffnen (ich eröffne keine - aus Prinzip) Hier ist das Thema verfehlt - hier lauert Löschgefahr (naja - bin ich ja gewöhnt...)

Bei der ENERGIJA wurde in den Schaum ein Glasfasergewebenetz eingearbeitet, so dass ein Abplatzen nicht möglich war.
Die Konstruktion war eben die eines Trägers. Man konnte die ENERGIJA hinlegen und 100 Tonnen drauftun... versucht das mal mit nen ET....

Mit dem Eis stimmt... Im Bereich Sauerstofftank hat man auf eine stärkere Isolierung verzichtet. Das Eis wurde durch die Vibrationsbelastungen in den ersten Sekunde vollständig entfernt. Da die Geschwindigkeit zu diesem Zeitpunkt noch sehr gering war...

klausd
Zitat
Reine Kostenfrage das die Russen nun nicht auch mit einem Shuttle fliegen...
Mensch Klaus - wir sind mal einer Meinung...
Die Russen geben nicht 1,3 Milliarden $ für 6 Tonnen Nutzlast aus. Ein Sechstel für 'ne Wegwerfrakete tuns auch...
Schon vor dem Start von Buran war man sich der ökonomischen Sackgasse bewusst - schon als klar war, dass die von der NASA geplanten 30 Shuttle-Starts im Jahr reine Utopie sind.
Was die Russen allerdings nicht gemacht haben - ihre SOJUS eingestampft. Und so konnten sie lustig weiterfliegen...

Übrigens die Einstellung der ENERGIJA war nur teilweise eine finanzielle Ursache. Als das Militär keine Laserwaffen mehr in den Orbit bringen wollten gab es einfach keine Nutzlast mehr. Und es gebe auch bis heute keine - 100 Tonnen in den LEO...

LucieSally
Zitat
Ich begrüße es ausserordentlich, dass hier nicht nur jeder sein Fachwissen teilt, sondern auch dass eine rege Diskussion stattfindet.
Vollste Zustimmung.
Früher, so vor 2-3 Jahren gab es das im Forum noch sehr oft...
Und es hat Spaß gemacht. Aber Spaß gehört nicht in ein Fachwissenforum.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 12. November 2010, 19:19:55

Wenn man sich die Videos von Start der Starun V anschaut geht das Eis ziemlich nah an der Rakete herunter. Somit hätte das Eis eines solchen Tank das Shuttle eigentlich nicht erreichen können.

.....also ein sauberer Vorbeiflug des Eis zwischen Trägerakete und Orbiterunterseite.  ;) Das hast du jetzt sicher nicht ernst gemeint ??? ;)
Recht hast du ja zum Teil, eine Menge Eis platzt durch die Vibrationen beim Start ab. ;)

Aber da leidige Thema ist eigentlich bei mir durch, über die "Probleme" am ET wurde genug geschrieben...eine gute Lösung hatte keiner.

Und deshalb gehts jetzt ab zum gepflegten Freitagsbierchen in die Pizzeria. :) :) :D

gruß und schönes WE
jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GlassMoon am 12. November 2010, 19:24:17
[...]

Achso, das Wort Schaumstoff ist eigentlich auch nicht mein Fall, aber ständig Isolierungsmaterial oder ähnl. ist zu lang und umständlich


Genau das ists aber :D
Geschäumter Kunststoff = Schaumstoff
Die Amerikaner nennen es auch nur "foam", also Schaum(-stoff).
 :-X
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Halbtoter am 12. November 2010, 19:29:10
Einen sauberen Vorbeiflug sicher nicht nur wir es nicht wie im Flug von der Luft weggerissen sondern fällt durch die Erdanziehungskraft senkrecht nach unten.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 12. November 2010, 20:07:35
jakda
Zitat
Früher, so vor 2-3 Jahren gab es das im Forum noch sehr oft...
Und es hat Spaß gemacht. Aber Spaß gehört nicht in ein Fachwissenforum.



Aber HALLLLLO....

Macht es denn keinen Spaß hier zu posten???
Mir macht es riesigen Spaß zu posten und zu lesen was andere Denken und wissen!!!!

Also gehört HIER auch Spaß dazu und auch (wohldosiert) rein!!!!
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 12. November 2010, 20:12:35
[...]

Achso, das Wort Schaumstoff ist eigentlich auch nicht mein Fall, aber ständig Isolierungsmaterial oder ähnl. ist zu lang und umständlich


Genau das ists aber :D
Geschäumter Kunststoff = Schaumstoff
Die Amerikaner nennen es auch nur "foam", also Schaum(-stoff).
 :-X



Ja schon, nur mir ist aufgefallen dass wohl manche Mitglieder hier die Isolierung wirklich mit Schaumstoff in Verbindnung bringen...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: tonthomas am 12. November 2010, 21:53:24
...Ja schon, nur mir ist aufgefallen dass wohl manche Mitglieder hier die Isolierung wirklich mit Schaumstoff in Verbindnung bringen...

Da muss ich dann aber doch mal fragen: Was ist der Unterschied zwischen Schaumstoff (und Schaumstoff)?

Es gibt ihn halt für unterschiedliche Anwendungen (in Polstermöbeln, Lautsprechersicken, Motorradhelmen, Fensterleibungen, Kühlschränken, Raketentanks ....) und mit unterschiedlichen Materialeigenschaften.  

@LucieSally, siehst Du da eine Art "Verwechslungsgefahr"?

--

... Genau das ists aber :D
Geschäumter Kunststoff = Schaumstoff
Die Amerikaner nennen es auch nur "foam", also Schaum(-stoff). ...

Ich habe hier ganz wenige Lautsprecher, deren Sicken aus Foam sind (das heißt da auf Englisch auch genau so), da das Zeug oft unangenehme Alterungserscheinungen zeigt. Brüchige, zerfallende Sicken sind nicht eben selten. Ein anderes klassisches Foam-Problem gibt es übrigens bei klassischen Kameras. Spiegelanschlagdämpfung und Lichtdichtung sind oft in Schaumstoff ausgeführt, der sich gerne zu einer schmierigen Pampe zersetzt. Ok, um die Kurve zum Topic zu kriegen: Noch stand kein Shuttlestack so lange auf der Rampe, dass der Foam anfing von sich aus zu zerfallen  :D .

Gruß   Pirx
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: Brainstorm64 am 12. November 2010, 22:39:57
Nun, der Schaum beim Shuttle ist nicht mit dem Schaumstoff vergleichbar, wie er in Deinen Beispielen verwendet wird. Es gibt eben diverse arten von Schaum.
Schaumstoff wie Du ihn meinst ist vergleichsweise weich. Das ist beim Shuttle aber absolut sinnlos. Dort wird ein Material verwendet, daß zwar innen eine Schaumstruktur hat, also aus kleinen Bläschen besteht, aber eben nicht weich ist. Das ganze lässt sich also nicht elastisch zusammendrücken. Am ehesten hat Bauschaum wie er beim Hausbau etc verwendet wird die Eigenschaften des Isolierschaumes beim Shuttle. Der ist recht fest, und kann daher zwar brechen, aber reagiert nicht elastisch. Letzteres ist auch nicht unbedingt erforderlich, normal drückt da ja keiner drauf rum, und das Zeug muß auch keine Mechanischen Belastungen abfangen, sondern nur die Temperatur isolieren.

Deswegen auch die Unterscheidung zwischen Schaum und Schaumstoff. Beim letzteren denkt der Normaldeutsche eben an weiche Schaumstoffe wie Du sie oben erwähnst, beim Shuttle ist aber eben kein solcher weicher Stoff gemeint sondern fester Schaum, wie Bauschaum, und dort spricht man auch normal nicht von Schaumstoff sondern einfach von Schaum.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: klausd am 12. November 2010, 23:09:56
Einen 100 Tonnen-Träger, [...] mit... mit den ET vergleichen...

Nene, ich wollte nie das Gesamtsystem vergleichen, ich denke das kann man auch aus keinem meiner Posts entnehmen. Ich wollte lediglich herausfinden ob die Russen eine "technisch vorteilhaftere" Isolation hatten, bezüglich des Risikos, dass Sie abplatzt und auf den Hitzeschutz der Raumfähre trifft.

Daher der Wink ob die Russen eine andere Herangehensweise hatten, die damals einen gangbaren Weg für die NASA hätte aufzeigen könnte. Nur dahingehend der Vergleich.


Ich denke dieser Vergleich ist vertretbar?

Gruß, Klaus
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: KSC am 13. November 2010, 09:10:54
Bei der ENERGIJA wurde in den Schaum ein Glasfasergewebenetz eingearbeitet, so dass ein Abplatzen nicht möglich war.
Das ist interessant, hast du da ne Quellen?
Die NASA hatte diese Möglichkeit  geprüft und verworfen.
Insbesondere würde mich interessieren was „eingearbeitet“ bedeutet. Ein Netz würde ja nur außen Sinn machen, weil ein Netz ist ja mehr oder weniger ein zweidimensionales Gebilde, der Schaum aber hat ja auch eine nennenswerte Dicke, in welcher "Tiefe" befand sich denn dieses Netz
Vor allem auch, woher weiß man so genau dass sich da nichts abgelöst hat und war das bei den Russen übehaupt damals schon ein Thema? Bei den Amis ja bekanntlich erst seit Columbia.

Zitat
Das Eis wurde durch die Vibrationsbelastungen in den ersten Sekunde vollständig entfernt. Da die Geschwindigkeit zu diesem Zeitpunkt noch sehr gering war...
Auch das ist höchst interessant. Es ist klar, dass sich bei den Vibrationen beim Start Eis löst. Aber wie konnte man denn feststellen, das das vollständig geschieht und sich später nichts mehr löst?

Gruß,
KSC
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 13. November 2010, 10:52:42
Ich war jetzt zwei Tage beschäftigt und lese gerade die Diskussion nach. Vorab... ein Dankeschön an alle Beteiligten. Es ist vollkommen klar, dass hier gerade ein höchst facettenreiches Thema behandelt wird, dessen Gestalt sich durch die Einbeziehung des Vergleichs mit dem russischen Shuttlesystem, der Diskussion verschiedenster Werkstoffe und der aktuellen Frage nach der Metallkonstruktion unter der ET Schaumstoffisolierung zusätzlich weit und bunt ausbreitet.
Selbst, wenn es uns nicht gelingen mag einen Konsens oder eine abschließende Klärung vieler Fragen zu erreichen, so empfinde ich diesen Austausch bereits jetzt als sehr gewinnbringend. Deswegen ein Rundumdankeschön an alle, die hier ihren Blinkwinkel einbringen.

@Klaus
Durch die aktuelle Mission erhebt sich tatsächlich die Frage wo eine Problemlösung sinnvollerweise anzusetzen hat. Ist es die Zusammensetzung und Art der Isolierung oder wird das Problem durch den Tank selbst verursacht. Wären zusätzliche vibrationsmindernde Verstrebungen oder eine Verdickung der Außenhülle geeignet die Kräfte, die auf die Isolierung wirken so signifikant zu senken, dass ein Abplatzen vermieden werden kann. Sicher, eine solche Änderung im Konstruktionsprinzip des ET's würde zusätzliches Gewicht bedeuten. Man braucht mehr Treibstoff, kann weniger Nutzlast einplanen. Ich bin geneigt solche Kompromisse zugunsten von Sicherheitsaspekten nicht für indiskutabel zu halten. Ich erinnere an die zusätzlichen 200kg mit denen man weiterhin geflogen wäre, wenn die Tanks weiter weiß gestrichen worden wären. Darüber hinaus bedeutet zusätzliches Gewicht zwar eine Einbuße der Leistungsfähigkeit als Transporter. Ihr gegenüber stünde aber eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit in puncto Sicherheit... in meinen Augen kein schlechter Tausch.

@jok
Das von Dir eingebrachte Bild der Energija Rakete trägt einen interessanten mechanischen Lösungsansatz in sich. Mal unabhängig von der Diskussion des Vergleichs der Isolierung ist die Verkleidung mit "Isolierungskacheln" vielleicht schon allein deswegen vorteilhaft, weil sie geeigneter ist die mechanische Belastung der Unterkonstruktion auf eine kleinere Fläche der Isolierung weiterzugeben. Ähnlich wie bei dem Hitzeschutzschild des Shuttles. Dort fangen Verfugungen Belastungen ab, das bedeutet der Verkleidung wird erlaubt in einem gewissen Umfang zu arbeiten. Wenn ich eine zusammenhängende Isolierung aufsprühe, dann geben sich Vibrationsbelastungen großflächig von der Tankaußenhülle über den Schaumstoff weiter. Wenn ich die Isolierung aber partioniere und gewissermaßen Dehnungsfugen schaffe, dann wäre es doch denkbar, dass ich damit die auftretende Belastung besser abfangen kann.

Was die Glasfaserdiskussion anbelangt: Glasfaserverstärkter Kunststoff ist kostengünstig, leicht, geeignet hohen mechanischen Belastungen zu widerstehen und sind orthotrop, was bedeutet sie haben richtungsabhängige Elastizitätseigenschaften. Sie anteilig in einer Isolierung zu verwenden scheint mir deswegen durchaus Vorteile mit sich zu bringen. Wenn ich Jok richtig verstehe, dann befürchtet er, dass sie die wasserabweisenden Eigenschaften der Isolierung torpedieren könnten.
Aber könnte man diese nicht auch anders erreichen? Man betrachte die Hitzeschutzkacheln. Die saugen zunächst mal auch Wasser auf wie ein Schwamm. Dann imprägniert man sie, ohne dabei großartig Gewicht hinzuzufügen. Ein ähnliches Verfahren wäre auch für die Isolierung denkbar. Man hätte auf diese Weise wieder wasserabweisendes, aber stabilisiertes Material... und wenn man dann noch die oben erwähnte Partionierung mit Dehnungsfugen praktiziert, statt flächendeckend zu arbeiten, dann hätte man doch eine interessante Lösung geschaffen?
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: tobi453 am 13. November 2010, 11:15:27
Übrigens die Einstellung der ENERGIJA war nur teilweise eine finanzielle Ursache. Als das Militär keine Laserwaffen mehr in den Orbit bringen wollten gab es einfach keine Nutzlast mehr. Und es gebe auch bis heute keine - 100 Tonnen in den LEO...

Wenn ich mich recht erinnere, hab ich irgendwo gelesen, dass die Russen dann noch versucht haben die Europäer von der Energija zu überzeugen (für ein großes Weltraumteleskop oder ähnliches). Letztlich hatten die Europäer aber auch kein Interesse und so musste sie dann eingestellt werden. Ein Schicksal, dass dem SLS auch drohen könnte...
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 13. November 2010, 11:34:14
Hallo,

Wie oben geschrieben wäre es natürlich eine Option den Isolierauftrag später zu imprägnieren wie die Hitzeschildkacheln des Orbiters.

Eine Frage dazu hätte ich aber immer noch,ist es überhaupt von der Technologie möglich ein Schaumspay aufzutragen in dem gleichzeitig Fasern enthalten sind.
Die müßten ja bereits im Grundstoff oder über den Sprühkopf während der Verarbeitung zugefügt werden.Stelle ich mir etwas kompliziert vor.



gruß jok
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: GG am 13. November 2010, 12:08:04
... ist es überhaupt von der Technologie möglich ein Schaumspay aufzutragen in dem gleichzeitig Fasern enthalten sind.

Es gibt Keramikfaserschäume und Kunststofffaserschäume. Diese können über einen hohen Temperaturbereich zum Abdichten eingesetzt werden (bis hin zu Laboröfen und Porzellanbrandöfen). Ihre thermischen Isolationseigenschaften sind mir aber nicht bekannt.

Bzgl Energija könnte ich mir vorstellen, dass man Glasfasermatten vor dem endgültigen Aushärten in die obere Schicht des Isolationsschaumes eingedrückt hat. Dies könnte auch die mattenartige Struktur erklären. Auf jeden Fall hat man sich dazu etwas einfallen lassen.

Die Struktur der Oberfläche kann auch bewirken, dass eher kleine und lose gebundene Eisplättchen an der Oberfläche entstehen. Diese Technologie stand in den Siebzigern und Achtzigern aber wohl noch nicht zur Verfügung.

Trotzdem ist mir nach wie vor nicht wohl bei einer parallelen Montierung von Rakete und Nutzlast. Zumal sich ja herausgestellt hat, dass man gar keine so schweren Nutzlasten hat, wenn man mal von großen Raumfähren absieht.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: spacer am 13. November 2010, 12:28:55
Hallo,
das Shuttle und die Energia sind ja nicht die einzigen kryogenen Trägerraketen, die es gibt/gab...
Was mich interessiert ist, wie etwa die Delta IV oder Ariane 5 isoliert sind (auch wenn abfallende Teile bei diesen Raketen natürlich keine Gefahr darstellen).
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: xwing2002 am 13. November 2010, 12:45:09
@Jok
Was das Verarbeitungsverfahren "aufsprühen" bei mit Glasfasern versetztem Schaumstoff anbelangt kann ich ebenfalls nicht ermessen was da möglich und unmöglich ist, ich komme beruflich nicht aus dieser Ecke. Vielleicht kann man da ja wieder die "Weisheit der vielen" aktivieren... das ist ja einer der Vorteile dieses Forumsaustausches, dass da sehr unterschiedliches Fachwissen abrufbar wird.
Insbesondere bei dem Glasfaseraspekt oder in Kombination damit erhebt sich aber eben auch die Grundfrage, ob aufsprühen der Weisheit letzter oder alleiniger Schluss ist. Du selbst hast ja die russische Variante ins Spiel gebracht, ein (ich nenn' es mal unberufen) "Kachelverfahren". Dieses würde unter Umständen zwei Vorteile kombinieren, Stichwort die von mir angeführten "Dehnungsfugen", und würde somit zwei Problemursachen entgegenwirken: einer instabilen abplatzenden Schaumstruktur und der Weitergabe mechanischer Belastungen von der Unterkonstruktion an die Isolation.
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: knebel99 am 13. November 2010, 16:53:13
Servus,

also es gibt jedenfalls GfK der mit einer Pistole aufgespritzt wird, darin enthalten sind dann bereits die Glasfasern; Kam neulich irgendwo am Fernsehen, ein kleiner Autobauer der die GfK-Teile selber "spritzt"; während des spritzens werden die Fasern dabei zugeführt und mit dem Harz vermischt!
Ob das mit Schaum funktioniert weiß ich nicht, aber als Deckschicht wäre sowas möglich denke ich!

mfg
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 13. November 2010, 17:38:01
Zitat

@LucieSally, siehst Du da eine Art "Verwechslungsgefahr"?


Gruß   Pirx

Ja, diese Angst habe/hatte ich am Anfang der Diskussion....
Mir ist es klar dass Schaumstoff = Schaumstoff ist,
Ein Material aus Kunststoff, aufgetragen/aufgespritzt, und, und, und,.....

Ich selbst hatte ja auch mal einen "Vergleich" zwischen den versch. Styroporarten gepostet....
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: LucieSally am 17. November 2010, 18:13:35
Um wieder die Kurve zum eigentlichen Thema zu bekommen...:

Gibt es Neuigkeiten zum Tankinneren???

Habe gesucht, aber keine Info´s darüber gefunden...

LG Uli
Titel: Re: ET-Probleme beim Shuttle
Beitrag von: jok am 17. November 2010, 18:24:38
Um wieder die Kurve zum eigentlichen Thema zu bekommen...:

Gibt es Neuigkeiten zum Tankinneren???

Habe gesucht, aber keine Info´s darüber gefunden...

LG Uli

Hallo,

wenn es News zu ET-137 gibt dann im STS-133 Thread schauen.

gruß jok