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Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: -eumel- am 01. November 2010, 03:40:14

Titel: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: -eumel- am 01. November 2010, 03:40:14
Das ist der Diskussions-Thread zur Umfrage des Monats November 2010 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=9022.0).

Die beiden Planeten-Missionen Galileo (Jupiter) und Cassini (Saturn) waren äußerst erfolgreich, haben große Entdeckungen gemacht und neue Fragen aufgeworfen.
Besonders interessant erscheinen dabei einige der größeren Monde.

Wie soll es weiter gehen mit der Erforschung des äußeren Sonnensystems?

NASA und ESA haben sich bereits Gedanken gemacht und gemeinsame Projekte entworfen:

EJSM - Europa Jupiter System Mission (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4670.0) soll den Jupiter, Europa und Ganymed erforschen.

TSSM - Titan Saturn System Mission (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4669.0) soll Saturn, Titan und Enceladus weiter erforschen.

Oder sollte besser erstmal eine Mission zu den beiden Eisriesen Uranus und Neptun starten, von denen wir noch so wenig wissen?
Technisch wären hier allerdings nur Flyby-Missionen möglich.

Was meint Ihr?
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Sebastian_K. am 01. November 2010, 06:14:40
Ich hab mal für Jupiter und Mond Europa gestimmt, weil Europa so aussieht, als ob es da was zu holen gibt. 
So mit transportieren und so´n Quatsch.  :D

Grüße
Sebastian
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Alucard am 01. November 2010, 09:01:42
Was willst du denn transportieren? Informationen oder Material? :P
Material wird wohl ein wenig teuer und auch ein wenig kompliziert ^^
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: tobi453 am 01. November 2010, 11:10:17
Ich bin für Uranus oder Neptun. Mit Aerocapture könnte man auch in den Orbit eintreten. Eventuell ist aber vorher eine Flybymission nötig um die Atmospäre näher zu charakterisieren, damit das Aerocapture auch gelingt. ;)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 01. November 2010, 12:54:31
Obwohl Jupiter näher ist, finde ich doch den Saturn interessanter:

Man hat Titan, eine Klasse für sich;
und Enceladus, der in etwa Europa und Ganymed entspricht...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: GlassMoon am 01. November 2010, 13:34:56
Sehr schwer das zu entscheiden.
Einerseits kennen wir Titan und Enceladus durch Cassini/Huygens schon so gut, dass wir wissen, was dort noch interessanter zu erforschen wäre.
Vor allem Titan kann man je nach Definition als erdähnlichsten Körper (sogar erdähnlicher als Venus oder Mars aktuell) im Sonnensystem sehen, mit seinem Methankreislauf, Seen, die erdähnliche Atmosphäre. Enceladus, mit seinen Cryovulkanen und vermutetem flüssigem Wasser unter der Oberfläche ist natürlich auch sehr reizvoll :D

Jupiter, Europa und Ganymed...
Verglichen mit dem Saturnsystem wissen wir über das Jupitersystem immer noch so gut wie gar nichts, natürlich schade drum, vielleicht hat es genausoviel zu bieten? Wir wissen es einfach noch nicht.
2011 soll immerhin schon Juno starten und Jupiter endlich mal wieder richtig unter die Lupe nehmen, allerdings werden wir dabei über die Monde eher weniger erfahren.

Für Uranus und Neptun gilt das selbe. Sie sind noch "Stiefkinder" im Sonnensystem. Vielleicht könnten wir von Uranus erfahren, warum seine Rotationsachse um knapp 98° gegen die Bahn geneigt ist? Unser wissen über die Monde der beiden äusseren Gasriesen stammt immer noch nur von Hubble und Voyager.
Am besten alle Missionen zu allen 4 Planeten ;D

Da das leider nicht geht, würde ich mich für Saturn/Titan und Enceladus entscheiden, Titan ist einfach zu interessant für mich.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: 1234567891011a am 01. November 2010, 15:50:22
Also ich finde als nächstes sollte man sich mal Uranus und Neptun vornehmen. Ich meine, Saturn und Jupiter sind interessannt, ja, das gebe ich zu, doch wurden sie erst interessannt, weil man dort Erkenntnisse gefunden hat, die Lust auf mehr machen.

Und ich bin sicher, würden wir uns Uranus und Neptun mal genauer ansehen (Bis jetzt wissen wir nur ziemlich wenig über die beiden, da sie bisher nur mit Hubble und Vojager untersucht werden konnten) würden wir bestimmt auch ähnlich interessanntes entdecken.

So würde es mich mal interessieren, wieso z.b. Triton so viel größer ist als allle anderen Monde des Neptun (Und natürlich auch, wie er aufgebaut ist) oder warum Uranus praktisch auf seiner Bahn "Entlangrollt".
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Sebastian_K. am 01. November 2010, 23:12:39
Was willst du denn transportieren? Informationen oder Material? :P
Material wird wohl ein wenig teuer und auch ein wenig kompliziert ^^

Naja laut verschiedenen Berichten über Rohstoffvorkommen(auf dem Mond), dessen Abbau und deren möglichen Nutzung Material.
Das diese möglichen Transporte erst entwickelt und finanziert werden müsssen ist doch klar, allerdings ist mit den Sojus/Atv u.ä.-Transportvehikeln ein guter Grundstein für größere Transporte in einem möglichen zukünftigen "Weltraumhandel" gelegt, der für ausreichend Arbeitsplätze sorgen kann.
Ja ich weiß ich lese zu viel Sci-Fi-Romane... :D

Grüße
Sebastian
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: -eumel- am 02. November 2010, 03:18:28
Sebastian, Du solltest mehr im Forum lesen! ;)

(https://images.raumfahrer.net/up011233.jpg)

Der Mond Europa sieht nicht so aus, als gäbe es da "was zu holen".
Die Oberfläche ist mit einer 10-15 Kilometer dicken Eiskruste bedeckt.
Bei einer Oberflächentemperatur von minus 150 °C ist dieses fest wie ein sehr harter Stein.
Darunter befindet sich ein flüssiger Ozean mit einer Tiefe von 90 Kilometern.
Noch schlechtere Bedingungen für eine Rohstoffförderung sind kaum vorstellbar.
Aus dem Jupitersystem zurück zur Erde zu starten ist zur Zeit völlig illusorisch.
Dazu müßte man mit samt Nutzlast auf knapp 60 km/s beschleunigen, denn das ist die Fluchtgeschwindigkeit vom Jupiter!
Damit nicht genug: An der Erde angekommen, braucht man fast nochmal soviel Energie zum Bremsen.
Ein Raumschiff vom Jupiter kommt mindestens mit einer Geschwindigkeit von 216000 km/h (in Worten: Zweihundertsechzehntausend Kilometer pro Stunde!) - und damit kann es weder in einen Erdorbit, noch in die Erdatmosphäre eintreten.
Das Raumschiff dürfte sogar noch viel schneller hier ankommen, denn auf seiner langen Reise vom Jupiter ist es in Richtung inneres Sonnensystem unterwegs und wird dabei von der Gravitation der Sonne weiter beschleunigt.

Das ATV ist kein "guter Grundstein für größere Transporte", sondern ein Versorger für die Internationale Raumstation - und auch nur dafür geeignet.
Es verfügt nicht mal über eine Landefähigkeit.
Die Sojus ist ein bemanntes Raumschiff, bei dem die Kosmonauten noch "etwas Gepäck auf dem Schoß" mitnehmen können, - aber sicher nicht auf einem mehrjährigen Flug.

Aber Europa ist ein gutes wissenschaftliches Ziel.
Der Mond ist einer der wenigen Orte, auf dem unter Umständen die Entwicklung von Leben denkbar wäre. Immerhin gibt es große Mengen flüssiges Wasser und innere Wärmequellen.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Sebastian_K. am 04. November 2010, 23:13:38
Sebastian, Du solltest mehr im Forum lesen! ;)

Der Mond Europa sieht nicht so aus, als gäbe es da "was zu holen".
Die Oberfläche ist mit einer 10-15 Kilometer dicken Eiskruste bedeckt.
Bei einer Oberflächentemperatur von minus 150 °C ist dieses fest wie ein sehr harter Stein.
Darunter befindet sich ein flüssiger Ozean mit einer Tiefe von 90 Kilometern.
Noch schlechtere Bedingungen für eine Rohstoffförderung sind kaum vorstellbar.
Aus dem Jupitersystem zurück zur Erde zu starten ist zur Zeit völlig illusorisch.
Dazu müßte man mit samt Nutzlast auf knapp 60 km/s beschleunigen, denn das ist die Fluchtgeschwindigkeit vom Jupiter!
Damit nicht genug: An der Erde angekommen, braucht man fast nochmal soviel Energie zum Bremsen.
Ein Raumschiff vom Jupiter kommt mindestens mit einer Geschwindigkeit von 216000 km/h (in Worten: Zweihundertsechzehntausend Kilometer pro Stunde!) - und damit kann es weder in einen Erdorbit, noch in die Erdatmosphäre eintreten.
Das Raumschiff dürfte sogar noch viel schneller hier ankommen, denn auf seiner langen Reise vom Jupiter ist es in Richtung inneres Sonnensystem unterwegs und wird dabei von der Gravitation der Sonne weiter beschleunigt.

Das ATV ist kein "guter Grundstein für größere Transporte", sondern ein Versorger für die Internationale Raumstation - und auch nur dafür geeignet.
Es verfügt nicht mal über eine Landefähigkeit.
Die Sojus ist ein bemanntes Raumschiff, bei dem die Kosmonauten noch "etwas Gepäck auf dem Schoß" mitnehmen können, - aber sicher nicht auf einem mehrjährigen Flug.

Aber Europa ist ein gutes wissenschaftliches Ziel.
Der Mond ist einer der wenigen Orte, auf dem unter Umständen die Entwicklung von Leben denkbar wäre. Immerhin gibt es große Mengen flüssiges Wasser und innere Wärmequellen.

Oo ich geb mich geschlagen, hast recht Eumel, hab schon lang nicht mehr so genau reingeschaut.  ;-)
Ja in der Tat, hab das ganz vergessen das der Mond Europa scheinbar "wie für Langnese gemacht" ist.

Mit den momentan zur Verfügung stehenden Antriebsmittel ist das völlig illusorisch, richtig. :-))

Ein Versorger und Transportmittel von der Erde zur ISS, ausschließlich unbemannt, ja.

Wenn man denn auf den äußeren Planetenbahnen Material hätte, welches man auf der Erde(dem Mars...) zum weiterverarbeiten bräuchte, mit welchem Transportmittel würde man dieses Material transportieren(können) und welche Vehikel könnte man dazu als Grundlage nehmen?
Jenes noch zu erfindende Vehikel muss nicht notwendigerweise Landen können(auf der Erde), sondern nur in der Lage sein, eine möglichst Große Menge des noch zu bestimmenden Materials von Ladeorbit zum Entladeorbit zu bringen... ein Frachter sozusagen.

Dann natürlich mit einem entsprechendem Antrieb damit die Karre nicht wie blöd früher oder später in die Sonne rast sondern punktgenau in einen Parkorbit wo eine Entladestation(man könnte auch Bahnhof sagen..) auf dieses Material wartet, inklusive evtl. Treibstofftanks und noch zu berechnenden Fly by´s zum abbremsen z.B. . ;-)

Wie siehts mit Wasser als zu transportierendes Material und vielleicht gleichzeitig Brennstoff/Energieversorgung und Lebensversogung aus?
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 05. November 2010, 12:23:06
Wenn man das ganze von der anderen Seite sieht:

Von Uranus und Neptun wissen wir mit Abstand am wenigsten - das heißt, es gibt dort am meisten Neues zu entdecken...

Doch Monde mit einem flüssigen Ozean sind auch eine klasse für sich, was wiederrum für Saturn/Jupiter spricht...


Vielleicht sollte man mit Uranus und Neptun warten, bis der VASIMR voll einsatzfähig ist...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 05. November 2010, 14:23:15
Oder im Gegenteil das Projekt NUPF initiieren? Da wäre dann der Neptun-Uranus Path-Finder mit ein oder zwei einfacheren Sonden, die zu den beiden "Kleinen" fliegen und die notwendigen Daten ermitteln, die wir zum Bau der "richtigen" Missionen benötigen. Wenn schon große schwere Sonden mit VASIMR startet, dann sollte man wenigstens wissen, mit welchen Instrumenten man nach was Ausschau halten will.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 05. November 2010, 14:41:41
Zitat
Wenn schon große schwere Sonden mit VASIMR startet, dann sollte man wenigstens wissen, mit welchen Instrumenten man nach was Ausschau halten will.

Naja, wenn es nach Frank Diaz geht, kann man da alle nur erdenklichen Instrumente einbauen und kommt trotzdem in der halben Zeit (oder früher) an  ;D

Der Vorteil: VASIMR braucht ja eine Starke Stromversorgung. Im Orbit um Uranus braucht er das Triebwerk aber kaum, daher hat man den Strom dann für Instrumente zur Verfügung.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 05. November 2010, 15:27:47
Der Nachteil: VASIMR braucht eine Starke Stromversorgung. Entwirf so etwas erst einmal.

Und auf mein Argument, sich quasi erst einen groben Eindruck zu verschaffen und dann die passenden Instrumente zu bauen, bist du jetzt gar nicht eingegangen. Man weiß halt über die beiden letzten unerforschten Gasriesen so wenig. Bauen wir, vielleicht in Kooperation zwischen NASA, ESA und JAXA, zwei Sonden mit heutiger Technik (ggf. auch mit bestehenden Ionentriebwerken) und ein paar Instrumenten und schicken sie los. Wenn dann die Daten da sind, kann man vielleicht auch eine VASIMR-Sonde betreiben, für die man die entsprechenden Instrumente entwerfen könnte.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 07. November 2010, 18:24:21
Zitat
Und auf mein Argument, sich quasi erst einen groben Eindruck zu verschaffen und dann die passenden Instrumente zu bauen, bist du jetzt gar nicht eingegangen.

Ja, natürlich, wenn man (wie bei heutigen Missionen üblich) eine sehr beschränkte Nutzlast hat, muss man sowas machen.
Da gebe ich dir vollkommen recht!

Mit einem VASIMR könnte man alles erdenkliche mitnehmen (dann gehts halt doch etwas langsamer), aber das liegt wohl noch in der Ferne...


Zitat
Der Nachteil: VASIMR braucht eine Starke Stromversorgung
Die DARPA forscht, was ich gelesen habe, an Solarzellen aus Kohlenstoffnanoröhrchen, wobei nahezu 100% Wirkungsgrad herauskommen soll.
Irgendwie soll in den Strukturen von CNT die AUstrittsenergie nicht verloren gehen, angeregte Elektronen wandern dann zu 100% zur Kathode, bei kommerziellen fallen ein großer Teil der angeregten Elektronen zurück ins Kristallgitter.

Naja, die Frage ist dann nur, ob 100% Wirkungsgrad beim Uranus noch ausreichen(??), oder ob man nuklear was machen muss...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 08. November 2010, 12:47:14
Ja, natürlich, wenn man (wie bei heutigen Missionen üblich) eine sehr beschränkte Nutzlast hat, muss man sowas machen.
Da gebe ich dir vollkommen recht!

Mit einem VASIMR könnte man alles erdenkliche mitnehmen (dann gehts halt doch etwas langsamer), aber das liegt wohl noch in der Ferne...

Nein, es geht mir nicht um die Tonnage der Nutzlast. Die von dir angedachte Sonde wird groß und schwer werden, und somit auch teuer. Man kann da sicherlich vieles hineinstopfen, aber ich sehe eher die Gefahr, dass man nach Beginn der wissenschaftlichen Arbeit feststellt, dass man jetzt gut Instrumente gebrauchen könnte, die man nicht an Bord hat. Deine VASIMR-Sonde würde sicherlich lange arbeiten können, und daher würde es für etliche Jahre keinen Nachfolger geben. Ich habe durchaus mit Absicht ein Projekt Neptun-Uranus Pathfinder vorgeschlagen. Das könnte man jetzt direkt angehen und dann in einigen Jahren starten und somit den Grundstein legen für das Projekt einer VASIMR-Sonde. Die Sonden Pioneer 10 und Pioneer 11 haben diese Aufgabe recht erfolgreich für die Voyagers übernommen.

Außerdem befindet man sich bei der Entwicklung von VASIMR immer noch am Anfang, und niemand weiß, wann man eine derartige Sonde würde starten können. Das hieße also, dass man eventuell eine lange Wartezeit hätte.

Zitat
Die DARPA forscht, was ich gelesen habe, an Solarzellen aus Kohlenstoffnanoröhrchen, wobei nahezu 100% Wirkungsgrad herauskommen soll.
Irgendwie soll in den Strukturen von CNT die AUstrittsenergie nicht verloren gehen, angeregte Elektronen wandern dann zu 100% zur Kathode, bei kommerziellen fallen ein großer Teil der angeregten Elektronen zurück ins Kristallgitter.

Naja, die Frage ist dann nur, ob 100% Wirkungsgrad beim Uranus noch ausreichen(??), oder ob man nuklear was machen muss...

Das hört sich nach Grundlagenforschung an. Wer weiß, wann man das einsetzen kann oder ob es genügend Energie liefern kann bei dieser gewaltigen Entfernung von der Sonne. Eine Sonde heutiger Bauart würde vermutlich die Instrumente mit 238Pu-RTGs betreiben. Da weiß man schließlich, wie es geht.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Cosmo am 08. November 2010, 23:09:02
Hallo runner02,

Mit einem VASIMR könnte man alles erdenkliche mitnehmen (dann gehts halt doch etwas langsamer), aber das liegt wohl noch in der Ferne...
Man kann sicher eine Menge Nutzlast mitnehmen, das ist vollkommen richtig. Aber wenn man ins Unbekannte fliegt, und Uranus/Neptun sind nahezu unbekannt, woher soll man dann wissen welche Nutzlasten, sprich wissenschaftlichen Instrumente, man braucht bzw. angebracht sind? Heisst das, du möchtest einfach alle möglichen wissenschaftlichen Instrumente an Bord packen? Das Problem ist nur dass diese Nutzlasten jede Menge Geld in der Entwicklung kosten. Vor allem wenn man deren Einsatzbedingungen nicht genau kennt, steht man vor grossen technischen und damit finanziellen Schwierigkeiten. Und am Ende riskiert man dass 80% der Nutzlasten nicht genutzt werden können weil sie einfach nicht einsetzbar/anwendbar sind. Beispiel: an Bord benfindet sich ein Super-Magnetometer um das Magnetfeld zu vermessen, aber leider gibt es kein Magnetfeld. Ups, und nun? Das kommt dem Spruch "Geld zu einem anderen Stern schiessen" schon sehr nahe.

Die DARPA forscht, was ich gelesen habe, an Solarzellen aus Kohlenstoffnanoröhrchen, wobei nahezu 100% Wirkungsgrad herauskommen soll.
Naja, die Frage ist dann nur, ob 100% Wirkungsgrad beim Uranus noch ausreichen(??), oder ob man nuklear was machen muss...
Und das bleibt das Hauptproblem von VASIMR bzw. anderen elektrischen Antrieben: die Energieversorgung! So toll diese Solarzellen-Entwicklung der DARPA auch sein mag, sofern der Wirkungsgrad stimmt, selbst mit 100% Wirkungsgrad am Uranus kommen weniger als 0,3 Prozent der Sonnenstrahlung gegenüber Erde an. Man braucht etwa die 360-fache Solarzellenfäche wie an der Erde. Bei 200 kW Leistung von einem VASIMR Triebwerk wären das mit 100% Wirkungsgrad über 50000 m2 Solarzellenfläche. Bei Neptun sieht es noch düsterer aus.
Fazit: Die Energieversorgung kann man bei Uranus/Neptun Missionen mit elektrischen Triebwerken momentan und in naher Zukunft nur nuklear bereitstellen, und zwar mit Reaktoren. Später vielleicht mit Fusionsreaktoren, aber alles andere ist zu schwer und/oder zu gross und damit nicht handhabbar.

Cosmo
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 09. November 2010, 09:55:32
Ok, du hast recht, eine Scout-Mission bräuchte es doch...

Zitat
Beispiel: an Bord benfindet sich ein Super-Magnetometer um das Magnetfeld zu vermessen, aber leider gibt es kein Magnetfeld. Ups, und nun?

Was, wenn man Anzeichen hat, dass es kein Magnetfeld gibt und nimmt daher auch kein Messgerät mit. Wenn man aber eins mitgehabt hätte, würde man sehen, dass es entgegen vorheriger Annahmen und zur großen Wissenschaftlichen Sensation doch eins gibt ('Merkur ist zu klein für ein Magnetfeld')

Außerdem, wer weis, vielleicht wäre das Magnetometer bei einem Mond sehr nützlich oder im Sonnenwind...

Das kann man aber bei fast Allem sagen, und dann müsste man eben alles mitnehmen  ???
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 10. November 2010, 23:17:09
Da hast du wieder einmal sehr schön das Grundproblem der Wissenschaft erkannt. Um auf gute und befriedigende Antworten zu kommen, muss man erst einmal  wissen, wie man wirklich gute Fragen stellt.

Also, ab zu den äußeren Gasriesen! Was wir über die und deren Monde am dringendsten brauchen, sind keine Antworten - nein, wir brauchen erst noch richtig gute Fragen.

Übrigens, in einer Dokumentation über die Voyager-Sonden habe ich einmal gehört, dass viele Forscher die Monde mit der Einstellung "Kennst du einen, kennst du alle!" betrachtet hatten, und unser guter alter Mond galt als hinreichend erforscht. Beides hätte nicht weiter von der Wahrheit entfernt sein können...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 12. November 2010, 12:12:13
Zitat
Übrigens, in einer Dokumentation über die Voyager-Sonden habe ich einmal gehört, dass viele Forscher die Monde mit der Einstellung "Kennst du einen, kennst du alle!" betrachtet hatten, und unser guter alter Mond galt als hinreichend erforscht. Beides hätte nicht weiter von der Wahrheit entfernt sein können...

Sieh dir mal Io an, dann Encelaus und Titan...   ::)
Ja, da hast du recht. ;)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 12. November 2010, 13:19:43
Glücklicherweise hat es damals bei Voyager ein paar Wissenschaftler gegeben, die sich trotzdem für die Monde der Gasriesen interessiert haben. Heute sind die spannender als ihre Mutterplaneten.

Ich wollte das aber natürlich auch auf die beiden kleinen Gasriesen beziehen. Einiges weiß man schon über Neptun und Uranus, aber es gibt sicherlich noch vieles zu entdecken, und manches davon ist womöglich ganz anders als bei Saturn und Jupiter.

Das neuartige Triebwerk VASIMR ist aber leider noch nicht einsatzbereit, und seine Energieversorgung steht völlig in den Sternen (für den geplanten Einsatz auf der ISS wird man wohl erst einmal große Batterien aufladen müssen). Ionentriebwerke wurden aber bereits erfolgreich eingesetzt, und damit müsste man auch schon Raumsonden ans Ziel bringen können. Nebenbei bemerkt, gab es ja auch erfolgreiche Versuche mit der autonomen Navigation. Für eine Sonde ins äußere Sonnensystem kann so etwas definitiv nicht schaden.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 13. November 2010, 16:40:26
In der Umfrage scheint sich ja eine deutliche Mehrheit für unseren Größten abzuzeichnen, Jupiter und seine Monde. Wenn die breite Öffentlichkeit das ähnlich sähe, wäre ja ein Beweggrund auch diesen Willen "zu bedienen", wobei sich dann auch die Frage stellen würde ob die Öffentlichkeit eine Mission ehrlich und wirklich anteil nehmend verfolgen würde.

Mit "großen Missionen" sind nur Jupiter und Saturn erreich- und realisierbar, also mit mehrjährigen Orbitern. Wenn man so etwas Großes machen möchte, wäre es nur "gerecht" nach Saturn wieder zu Jupiter zu gehen.

Wenn man vergleicht:
Pluto-Flyby mit New Horizons wird 650-700 Millionen $US kosten, Cassini über 3 Milliarden $US und die geplanten EJSM soll über 4 Milliarden kosten (Zahlen "nur" von Wikipedia). Eine Orbitermission ist eine ganz andere Größenordnung als eine Flyby-Mission. Daher ist es fast schon "unfair" Uranus und Neptun in den Vergleich zu stellen ... deren Flybys sollten immer mit ins Budget passen ;), während man nur zwischen Jupiter und Saturn entscheiden muss.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Basileios am 15. November 2010, 11:40:41
Jupiter Icy Moons Orbiter (Atomreaktor) + Europa Lander mit "Melt Probe" ... diese "Melt Probe" wäre nichts anderes als eine über den radioaktiven Zerfall erhitzte Kugel, die sich an einer dünnen Stelle durch das Eis schmilzt, in den Ozean darunter gelangt, zum Boden sinkt, Messungen vornimmt, bei Erreichen des Bodens Auftriebskörper aktiviert, zur Eisdecke zurücktreibt und die Daten durch das Eis zurückfunkt.

Dafür braucht man aber einen Orbiter der über genug Saft verfügt, um vom Orbit den Eispanzer eingehend zu studieren, daher mit Atomreaktor, den es leider nocht nicht gibt.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 15. November 2010, 15:04:49
Dafür braucht man aber einen Orbiter der über genug Saft verfügt, um vom Orbit den Eispanzer eingehend zu studieren, daher mit Atomreaktor, den es leider nocht nicht gibt.
Gibt es schon. Vor allem die Russen haben an sowas gearbeitet, ein paar Radarsatelliten wurden auch eingesetzt. Heute hat man da aber eine Menge Probleme wegen Umweltschutz, Sicherheitsbedenken (nicht unbegründet, einer der Rosats hat ein paar Mio qkm in Kanada verseucht) etc mit.

mfg websquid
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 15. November 2010, 16:15:25
Ich vermute, du meintest die sowjetischen RORSAT-Satelliten (http://de.wikipedia.org/wiki/RORSAT)  und nicht das deutsche Röntgenobservatorium  ROSAT (http://de.wikipedia.org/wiki/ROSAT)!?
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 15. November 2010, 16:25:23
Genau, da hab ich nen Buchstaben vergessen  :-[
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: -eumel- am 01. Dezember 2010, 01:09:04
Die Umfrage (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=9022.msg162756#msg162756) ist beendet.

51 Stimmen wurden abgegeben:
Obwohl wir über Uranus und Neptun noch am wenigsten wissen, ist der Klärungsbedarf beim Jupiter mit seinen geheimnisvollen Monden, von denen einige sogar (Wasser)-Ozeane besitzen, am größten.

Auch wenn die Umfrage beendet ist, können wir hier weiter zum Thema diskutieren. :)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 01. Dezember 2010, 10:17:36
Juno wird ja bald zum Jupiter starten... 'Leider' in einer polaren Umlaufbahn - insofern als die Monde dann natürlich nicht besichtigt werden können...

Die selbe Umfrage mit inneren Planeten / Mond(en) wäre übrigens auch interessant...  ;)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: GG am 04. Dezember 2010, 17:27:37
Auch eine polare Bahn kreuzt die Äquatorebene. Da kommt man schon an den Monden vorbei.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 04. Dezember 2010, 22:33:11
Aber sehr viel seltener. Bei einer Polaren Bahn müssen die Monde grade dann an der Stelle sein, wenn die Sonde in deren Bahnebene vorbeikommt. Das ist was anderes, als wenn man in der Bahnebene ist. Die Bahnen müssen sich bei Juno praktisch im Raum schneiden, bei anderen Sonden nur in der Ebene. Alleine das sollte schon den Unterschied deutlich machen.

mfg websquid
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 15. Dezember 2010, 17:29:52
Hallo,

vermutlich steht das schon irgendwo, aber ich find's nicht. Ich schau auch nur ab und an mal hier vorbei und bin sicher nicht auf dem neuesten Stand, aber nun hab ich eine Frage, die mich gerade brennend interessiert:

Was kommt (außer New Horizons) noch die nächsten Jahre???

Cassini läuft ja nun bis 2017, oder? New Horizons ist sicher ganz nett, aber ich frage mich, ob man das mit Cassini vergleichen kann? Wenn ich das richtig verstanden habe, dann fliegt man ja an Pluto (und Uranus???) quais nur vorbei. Kommt sonst noch was? Irgendwo hab ich gelesen, dass so eine geile (Sorry :-) Mission wie  Cassini schon daran scheitert, dass man keinen Träger mit der nötigen Leistung hat...

Aber wenn man sich ansieht, wie viele unglaublich interessante neue Erkenntnisse man in relativ kurzer Zeit über den Saturn und seine Monde gewonnen hat, dann muss das doch für Jupiter und Uranus auch noch machen!!!!

Also macht mich glücklich, wo sind die Missionen?

Danke

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 15. Dezember 2010, 17:37:47
Cassini läuft ja nun bis 2017, oder? New Horizons ist sicher ganz nett, aber ich frage mich, ob man das mit Cassini vergleichen kann? Wenn ich das richtig verstanden habe, dann fliegt man ja an Pluto (und Uranus???) quais nur vorbei.
Cassini läuft weiter, stimmt.
New Horizons fliegt nur zu Pluto und vielleicht zu einem Neptun-Trojaner (also einem Asteroiden). Mit Uranus ist nichts. Vergleichen kann man die beiden wohl kaum, New Horizons kann einige Tage am Ziel arbeiten, Cassini über Jahre.

Ansonsten startet nächstes Jahr die Jupitersonde Juno. Damit wird man aufgrund der Umlaufbahn wohl kaum Erkenntnisse über die Monde gewinnen können, dafür aber ziemlich viele über den Planeten selbst.

Weitere Missionen sind derzeit nur Pläne und Konzepte, aber es ist nichts beschlossen.


Irgendwo hab ich gelesen, dass so eine geile (Sorry :-) Mission wie  Cassini schon daran scheitert, dass man keinen Träger mit der nötigen Leistung hat...
Das stimmt nicht. Mit der im Dienst befindlichen Delta IV Heavy und den projektierten Atlas V Heavy und Ariane 5 ME hat man mehr Leistung als damals mit der Titan IVB. An der Rakete wirds nicht scheitern.

mfg websquid
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Nitro am 15. Dezember 2010, 17:46:09
Wie Websquid schon sagt gibt es über Missionen von der Größe Cassinis bisher nur Konzepte und vor 2020 wird man auch keine solche Mission mehr starten. Aber man kann sich ja schon mal angucken was in der Planung ist.

Hier unser Thread zu TSSM, einer Saturn Mission zwischen NASA und ESA:

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4669.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4669.0)

Und hier der Thread zu EJSM, einer Jupiter Mission zwischen NASA und ESA:

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4670.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4670.0)

Es wird wenn überhaupt nur eine dieser beiden Missionen nach 2020 durchgeführt werden.

Aber hier etwas aktueller die Juno Mission zum Jupiter, welche nächstes Jahr starten soll:

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4127.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4127.0)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 15. Dezember 2010, 17:50:02
Wahnsinn, so schnell kann man gar nicht schalten, wie ihr antwortet. Merci. Ich les mir jetzt erst mal die Links durch ....

...also Juno sieht nicht schlecht aus. Die scheint ja auch konkret zu kommen, immerhin. Die anderen scheinen mir doch etwas sehr wage, eine neue Mission zum Saturn fänd ich auch eher weniger prickelnd als mal eine zum Neptun oder Uranus. Speziell Neptun erscheint mir sehr interessant zu sein, aber ich bin wohl der Einzige, der so denkt.

Danke für den Update

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 15. Dezember 2010, 20:07:42
Zitat
An der Rakete wirds nicht scheitern.
Dafür an den Kosten  ???

Zitat
Speziell Neptun erscheint mir sehr interessant zu sein, aber ich bin wohl der Einzige, der so denkt.
Nicht ganz....
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=9092.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=9092.0)

Ich finde Neptun auch interessant, würde aber einen Jupiter Mond-Lander bevorzugen (nach Juno wären die Monde doch was tolles, sehenswertes)
Nochmal zum Saturn in nächster Zeit muss eigentlich nicht sein, Cassini hat unser Wissen über Saturn schon richtig erweitert, und tut es noch 'lange'

Also entweder Jupiter Ice moon oder Uranus/Neptun...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 15. Dezember 2010, 20:16:00
Also entweder Jupiter Ice moon oder Uranus/Neptun...

Ganz klar Uranus/Neptun! Meine Meinung.  :)

Warum geht das eigentlich nur im Vorbeiflug? Wenn man so weit "rauf" muss, sinkt die Geschwindigkeit ja stetig. Somit dürfte ein Eintritt in einen Orbit doch kein Problem sein - sofern man die Anfangsgeschwindikeit passend gewählt hat, oder?
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Fischtownpirat am 15. Dezember 2010, 20:58:32
Hallo!
Ein Titan-Orbiter zur Radarkartierung mit einem Lander/Rover wäre für mich besonders Interessant. Danach eine Landung auf Europa, Neptun/Triton-Lander danach wäre auch gut.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 15. Dezember 2010, 23:07:17
Ganz klar Uranus/Neptun! Meine Meinung.  :)

Warum geht das eigentlich nur im Vorbeiflug? Wenn man so weit "rauf" muss, sinkt die Geschwindigkeit ja stetig. Somit dürfte ein Eintritt in einen Orbit doch kein Problem sein - sofern man die Anfangsgeschwindikeit passend gewählt hat, oder?

Naja, aber diese Anfangsgeschwindigkeit ist doch genau der Knackpunkt. Je weiter draußen das Ziel liegt, desto höher muss sie sein. Deswegen sinkt natürlich die Nutzlast, und deswegen hat New Horizon nicht genügend Treibstoff für ein Einschwenken in einen Orbit.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 15. Dezember 2010, 23:08:41
Um eine passende Geschwindigkeit zum Einschwenken zu haben, müsste man Reisezeiten von20-30 Jahren kalkulieren. Das kann keiner  ernsthaft planen wollen.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 16. Dezember 2010, 08:34:15
Also, dann liegt's wohl doch an der Rakete, oder?

Ein paar Tonnen Masse zu beschleunigen und wieder abzubremsen ist keine technologische Neuerung, das wurde ja schon 1000 mal gemacht. Was raus kommt, wenn man 500 kg Masse in eine Neptun - Bahn bekommen wollte, tja, keine Ahnung. Cassini hatte ca. 3 Tonnen Treibstoff dabei, ist aber auch "trocken" deutlich schwerer. Also wäre eine "orbitfähige" New Horizizons grob Kalkuliert max. 2-3 Tonnen schwer. Die muss man halt auf die geforderten 20 km /s bringen.

Also ohne dass ich das irgendwie nachrechnen könnte, mit dem richtigen Antrieb muss das doch gehen!

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 16. Dezember 2010, 08:48:41
Das kann man wohl so formulieren. Das Problem dürfte sein, dass man die Sonde in absehbarer Zeit ans Ziel (z.B. Uranus, Neptun) bringen muss, bevor die Technik dermaßen veraltet ist, dass sie ausfällt oder inkompatibel wird zur aktuellen Technik am Boden. Rein menschlich wünschen sich die Projektverantwortlichen natürlich auch, dass sie noch selber daran arbeiten können. Bei superlangen Flugzeiten ist vielleicht der Praktikant, zum Startzeitpunkt frisch von der Universität, beim Einschwenken in den Orbit der Projektleiter.

Je kürzer die Reisezeit trotz der großen Distanz werden soll, desto mehr muss man am Anfang beschleunigen, und leider muss man diese Geschwindigkeit zum Großteil wieder abbauen, um am Zielplaneten in den Orbit zu kommen. Das ist also ein kniffliges Jonglieren zwischen Startmasse, Entfernung und Reisezeit sowie Schubkraft und Treibstoffbedarf. Vielleicht wird es Orbitermissionen zu den äußeren Gasriesen wirklich erst dann geben, wenn man eine Sonde mit einem raumflugfähigen Kernreaktor und einem Ionentriebwerk etwa des VASIMR-Typs versehen kann.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 16. Dezember 2010, 09:50:37
Hallo Ruhri,

also prinzipiell ist mir das Problem schon klar, denke ich zumindest.

Aber ich verstehe nicht, warum das mit heutiger Technologie nicht machbar sein soll. New Horizon ist ja auch schnell genug - mit ganz konventioneller Antriebstechnik.

Für einen Orbit bräuchte man dann am Neptun halt nicht nur 500 kg Orbitermasse sondern womöglich ein paar Tonnen, das verschäft das Problem natürlich erheblich. Aber trotzdem erscheint mir das nur eine Frage der Antriebstechnik zu sein. Mal fantasiert: Könnte man auf die Schnelle (z.B. mit einer Saturn) 120 Tonnen in den LEO bringen, dann sollte es doch möglich sein, auch eine schwere Sonde auf die nötige Geschwindigkeit zu bekommen?

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Raffi am 16. Dezember 2010, 09:58:11
Nach Juno soll es nicht so schnell eine Mission zu den äußeren Planeten geben. Auch zu Uranus und Neptun ist nach Voyager 2 nichts in den nächsten Jahren geplant. Es gab zwar Pläne von einem Neptune Orbiter, aber diese Mission wurde gestrichen. Meine Vermutung ist, dass es einfach zu teuer ist, zumal nach dem Voyager 2 Vorbeiflug wurde das Hubble Teleskop gestartet und damit erorscht man jetzt die äußersten Planeten vom Erdorbit aus. Sicher werden Orbiter viel mehr beitragen, aber vom Kosten-Nutzen Faktor rentiert sichs im Moment nicht.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 16. Dezember 2010, 10:00:19
Zitat
Ein Titan-Orbiter zur Radarkartierung mit einem Lander/Rover wäre für mich besonders Interessant. Danach eine Landung auf Europa, Neptun/Triton-Lander danach wäre auch gut.
Amen. Aber wer bezahlt das?

Aber bitte keinen Lander mit Batterien... Atomgetrieben, dann hat ers schön warm und hält lüänger als ein paar Stunden...

Wie wäre es übrigens mal mit einem Schlauchboot statt einem Rover ;)

Zitat
Also ohne dass ich das irgendwie nachrechnen könnte, mit dem richtigen Antrieb muss das doch gehen!
Naja, die Stufen seten meistens ja auf Hydrazin... Und da ist der Isp relativ niedrig.... Wenn du ein VASIMR mit Atomreaktor zur Verfügubng hast, ginge es. Aber das ist noh Musik der Zukunft...

Zitat
Cassini hatte ca. 3 Tonnen Treibstoff dabei, ist aber auch "trocken" deutlich schwerer. Also wäre eine "orbitfähige" New Horizizons grob Kalkuliert max. 2-3 Tonnen schwer. Die muss man halt auf die geforderten 20 km /s bringen.
50% Treibstoff (wie Cassini). 2 Tonnen Hydrazin. macht 1455 m/s.

Naja, in der Kickstufe könnte man evt. auch Wasserstoff nehmen, nur lagern lässt sich der nicht... Damit kämst du immerhin auf 3,1992 km/s
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 16. Dezember 2010, 10:07:24
Für einen Orbit bräuchte man dann am Neptun halt nicht nur 500 kg Orbitermasse sondern womöglich ein paar Tonnen, das verschäft das Problem natürlich erheblich. Aber trotzdem erscheint mir das nur eine Frage der Antriebstechnik zu sein. Mal fantasiert: Könnte man auf die Schnelle (z.B. mit einer Saturn) 120 Tonnen in den LEO bringen, dann sollte es doch möglich sein, auch eine schwere Sonde auf die nötige Geschwindigkeit zu bekommen?

Wie du sicherlich weißt, sind die größten jemals gebauten Raketen, die amerikanische Saturn V und die sowjetischen N-1 und Energija, technologisch tot, sprich: sie können nicht mehr gebaut werden. Du hast natürlich Recht, dass New Horizon schnell genug ist, um in einer akzeptablen Zeit zum Pluto zu fliegen, auch wenn etwas mehr Geschwindigkeit sicherlich nicht schaden würde. Sie hat aber keinen Treibstoff, dort auch diese Geschwindigkeit abzubauen und in den Orbit zu schwenken. Hätte man New Horizon als Orbiter ausgelegt, so hätte sie einen erheblich größeren Treibstofftank allein für die Bahnmanöver gebraucht, und zusätzlich noch eine Raketenstufe für das Abbremsen und Einschwenken in den Orbit. Dieser Zusatztreibstoff und vor allem die Bremsstufe mit ihrem Treibstoff hätten aber auch auf Reisegeschwindigkeit beschleunigt werden müssen, und die Kickstufe hätte entsprechend erheblich größer ausfallen müssen. Erschwerend kommt hinzu, dass es sich dabei um ineffizienteren lagerfähigen Treibstoff handeln muss, der also noch mehr Gewicht auf die Waage bringt. Tja, und dann hätte man das Ganze erst einmal vom Erdboden wegbringen müssen, und damit wären vielleicht selbst die Raketengiganten der Vergangenheit überfordert gewesen. Wie du schon selbst gesagt hast, steigt die notwendige Nutzlast erheblich an. Am Ende wäre man dann bei wievielen Tonnen in den LEO? 200? 300?

Lass mich das Problem einmal etwas plakativ beschreiben: Du brauchst Treibstoff, um den Treibstoff zu beschleunigen, mit dem du den Treibstoff beschleunigst.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 16. Dezember 2010, 10:17:57
Ich kann es dir mal grob ausrechnen...

Sagen wir, du willst einen 500 kg Orbiter um - 5km/sek ?? - für den Orbitschwenk bewegen... Dafür brauchst du Hydrazin, (Isp 2500m/s).

gesamt Hätte dein Orbiter nun (ohne Zusätzliche Tankmasse) 3694,5 kg. Also 3,1 t Treibstoff+ 10%Tanks.  +300 kg

-> 3,5 Tonnen Orbiter+Bremstreibstoff auf der Reise



Um die 3,5 Tonnen auf 20km/sek zu beschleunigen nehmen wir Wasserstoff. Direkt aus dem LEO, ohne Brennpause.

Damit müsstest du 298033,952 kg im LEO haben.

298 Tonnen plus Tanks ~300 Tonnen!! . Dafür hättest du über 2 Saturns gebraucht....


___

Was man natürlich machen könnte, wäre den Orbiter -500kg - mit SpaceX zu starten
Dann das Hydrazin-Service Module 2,5 t.

Und dann die Kickstufe oder EDS... Aber allein die wiegt schon über 290Tonnen... Wieviel ein fly-by bringt, vermag icch nicht zu sagen...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 16. Dezember 2010, 10:24:01
Danke für die Erklärungen. 

Das Problem mit dem niedrigen ISP der verfügbaren Treibstoffe leuchtet mir ein. Da stellt sich natürlich wirklich die Frage, ob es effizient ist, quasi einen "Tank mit Sensoren" so weit in's All zu befördern - auch wenn es prinzipiell möglich wäre.

@runner2 : Vielen Dank für die Berechnungen. Frage hat sich somit geklärt.

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: MR am 16. Dezember 2010, 10:56:21
Das Hauptproblem ist, das die bemannte Raumfahrt zu viel Geld verschlingt. Von dem Geld, was Space Shuttle und ISS die NASA jedes Jahr kosten, könnte man jedes Jahr eine Mission von der Größe Cassinis starten. Aber leider ist die Lobby der unbemannten Raumfahrt nicht groß genug, um an der aktuellen Kostenverteilung etwas zu ändern. Wenn das Geld knapp wird, dann werden immer lieber unbemannte als bemannte Projekte gekippt.

Wenn man sich dann ansieht, was die Leute begeistert und wo neue Erkenntnisse gewonnen werden, da schneidet die bemannte Raumfahrt ganz schlecht ab, denn weiter als bis zum Mars oder Venus wird man bemannt die nächsten 200 Jahre nicht kommen.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 16. Dezember 2010, 13:27:21
Zitat
@runner2 : Vielen Dank für die Berechnungen. Frage hat sich somit geklärt.

Kein Problem ;)
Eigentlich ist es ja nur knapp am möglichen vorbei... Mehr oder weniger... 


Zitat
Das Hauptproblem ist, das die bemannte Raumfahrt zu viel Geld verschlingt.
Diese Aussage kann ich leider nicht unterstützen... Die 17-20 Mrd. Dollar, die die NASA jährlich bekommt sind lächerlich im Vergleich dazu, was das Militär der USA verschlingt!!!

Zitat
was die Leute begeistert und wo neue Erkenntnisse gewonnen werden, da schneidet die bemannte Raumfahrt ganz schlecht ab, denn weiter als bis zum Mars oder Venus wird man bemannt die nächsten 200 Jahre nicht kommen.
Naja, man könnte es auch zu einem Jupitermond schaffen, aber was bringt das?

Der Mars ist alles was wir brauchen, er ist ein erdähnlicher Planet, den wir bis aufs kleinste Detail untersuchen sollten, um mehr über terrestrische Planeten - und damit auch über unsere Erde - zu erfahren...

Außerdem wird gesagt, dass Menschen die Arbeit, die die  MER in 5 Jahren getan haben, in einer Woche schaffen könnten.

Sei es wie es sei, ich finde übrigens der LEO gehört den Robotern, der Mensch braucht langfristig Schwerkraft...

Aber das sind alles Ansichten...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 16. Dezember 2010, 15:07:39
Ich kann mich ja prinzipiell auch sehr für bemannte Raumfahrt begeistern, aber momentan gibt es ja keine echte Perspektive. Man sitzt ja nur im LEO rum (Sorry) ....  ja, okay, irgendwas lernt man dabei sicher auch.

In so fern finde ich auch, dass das Geld im Moment für Roboter besser angelegt ist. Mit der Cassini Mission kann man ganze Bücher füllen, Stoff für weitere Erkundungen gäbe es genug.

Irgendwie ist momentan in der Raumfahrt bisserl die Luft raus.

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 17. Dezember 2010, 08:00:46
Ich kann es dir mal grob ausrechnen...

Um die 3,5 Tonnen auf 20km/sek zu beschleunigen nehmen wir Wasserstoff. Direkt aus dem LEO, ohne Brennpause.

Damit müsstest du 298033,952 kg im LEO haben.

Hallo,

ich hab das nun mal selber versucht zu verstehen und bei mir ist das Ergebnis nicht so dramatisch. Ich bin von 3,5 Tonnen ausgegangen, bei Wasserstoff /Sauerstoff hab ich einen ISP von 440 s (440 s * 9,81 m/s*s = ca. 4300 m/s) gefunden. Ob das wirklich in der Praxis erreicht wird? Keine Ahnung.

Damit würde ein Massenverhältnis von 10 ausreichen, um 10 km/s zu erreichen.

4 300 * ln(10) = 9 901.1159

Da man im Orbit ja schon 8 km /s hat, würde man auf ca. 18 km/s kommen. Das sollte doch reichen. Natürlich tut jedes Kilogramm zusätzlich (zu den 3,5 Tonnen Orbiter) für das Raumschiff schon weh, da man ja dann 10 kg zusätzlichen Treibstoff braucht.

Man könnte also grob mit knapp 4 Tonnen Leermasse + etwas mehr als 40 Tonnen Treibstoff hinkommen.

Über 40 Tonnen im LEO sind natürlich auch noch ne Menge, aber das klingt doch schon machbarer.

Stefan
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 17. Dezember 2010, 09:38:38
Zitat
bei Wasserstoff /Sauerstoff hab ich einen ISP von 440 s (440 s * 9,81 m/s*s = ca. 4300 m/s) gefunden.

Die theoretische Obergrenze im Vakuum iliegt bei LH2+LOx bei etwa 4500 m/s, also mit einem sehr guten Triebwerk sollte das zu schaffen sein...

Theoretisch könnte man den Treibstoff mit möglichst vielen fly-bys und einem Aerobrake deutlich herunterschrauben... Nur, wenn es geht, wirst du möglichst schell starten, dass die Flugzeit minimiert wird... Und dann musst du natürlich wieder bremsen... Und das ohne einen cryogenen Treibstoff...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 17. Dezember 2010, 11:21:00
...tja, das Bremsen ist wohl der Knackpunkt. Vor allem beim Pluto, die Fluchstgeschwindigkeit liegt bei nur 1,2 km/s, das nennt man dann wohl Vollbremsung ....

Aber eine Sonde im Neptun Orbit wäre wohl möglich. Neptun hat ja ziemlich viel Masse, da stell ich mir das Einschwenken in einen Orbit deutlich leichter vor. Aber leider sind das wohl alles nur theoretische Hirngespinnste, weil keiner so eine Mission finanzieren möchte. Also Frau Merkel, wenn sie gerade hier mitlesen ....  ;)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 17. Dezember 2010, 15:10:42
Theoretisch könnte man den Treibstoff mit möglichst vielen fly-bys und einem Aerobrake deutlich herunterschrauben
Fly-Bys sind eine zwiespältige Sache.Treibstoff sparen sie auf jeden Fall. Zeit können sie auch sparen, wenn man mal eben an Jupiter oder so beschleunigen kann, aber sie kosten Zeit, wenn man mehrere „kleine“ Fly-Bys durchführt. Und gerade bei den äußeren Planeten diskutieren wir darüber schließlich auch, weil wir eine akzeptable Reisezeit haben wollen.

mfg websquid
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: MR am 17. Dezember 2010, 19:08:49
Einzige Chance, um mit einer akzeptablen Reisezeit zu Neptun zu kommen ist ein Start mit hoher Geschwindigeit, zusätzliche massive Geschwindigkeitszunahme am Jupiter (Fly-by) und dann Vollbremsung am Ziel. Einzig sinnvolle Lösung mit heutiger Technik wäre ein Aerobrake Manöver in der Neptun Atmosphäre, um die Geschwindgkeit zu reduzieren, damit man in eine Umlaufbahn eintreten kann. Allerdings fehlen dazu alle nötigen Kentnisse über die Atmosphäre des Neptun, hier wären mehrere Vorbeiflugsonden nötig, um die Atmosphäre genau genug zu vermessen, damit man überhaupt an so ein Manüver denken kann. Die letzten Ergbnisse über die Atmosphäre von Neptun sind über 20 Jahre alt, gemacht mit 35 Jahre alten Instrumenten. Seit dem hat man den Planeten nur per Teleskop untersuchen können, was nicht genug Ergebnisse liefert.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 17. Dezember 2010, 19:41:25
Aber man kann doch um den Neptun relativ flott kreisen. Wenn ich das richtig im Kopf habe, dann verhält sich die maximale Orbitgeschwindigkeit zur Fluchtgeschwindigkeit wie 1 zu Wurzel(2).

Der Neptun hat eine Fluchtgeschwindigkeit von 23,5 km/s (sagt Wikipedia), ergäbe 23,5 / 1,41 = 16,67 km/s.

Mag sein, dass die Rechnung nicht stimmt, aber wenn es doch so wäre: Bei nahezu 17 km/s muss man praktisch nicht bremsen. Evtl. müsste man eher noch mal Gas geben  :D
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 18. Dezember 2010, 10:15:38
Hallo,

wir haben den Thread "Geplante Missionen zu den äußeren Planeten" in den Konzeptbereich geholt und hier mit dem nur wenig älteren Thread "Welche Planeten-Missionen als nächstes?" zusammengelegt.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 18. Dezember 2010, 15:05:49
Zitat
Die letzten Ergbnisse über die Atmosphäre von Neptun sind über 20 Jahre alt, gemacht mit 35 Jahre alten Instrumenten. Seit dem hat man den Planeten nur per Teleskop untersuchen können, was nicht genug Ergebnisse liefert.

Naja, ich denke nicht, dass sich die Atmosphäre in den letzten 20 Jahren (oder 20 Mio J) wesentlich geändert hat ;)
Aber kann auch sein, dass bisherige Messungen zu ungenau sind....

Zitat
Aber man kann doch um den Neptun relativ flott kreisen. Wenn ich das richtig im Kopf habe, dann verhält sich die maximale Orbitgeschwindigkeit zur Fluchtgeschwindigkeit wie 1 zu Wurzel(2).
Der Neptun hat eine Fluchtgeschwindigkeit von 23,5 km/s (sagt Wikipedia), ergäbe 23,5 / 1,41 = 16,67 km/s.
Naja, du betrachtest das zu abgeschlossen... Also die Erde gibt ja der Sonde schon mal 30km/sek mit... Wenn du dann mit 20km/sek nach außen beschleunigst, erhöht sich doch der Orbit, aber die Orbitalgeschwindigkeit wird geringer...

Beim Anflug auf Neptun wird sich die Geschwindigkeit aber erhöhen...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: flyrider am 18. Dezember 2010, 15:23:13

Zitat
Aber man kann doch um den Neptun relativ flott kreisen. Wenn ich das richtig im Kopf habe, dann verhält sich die maximale Orbitgeschwindigkeit zur Fluchtgeschwindigkeit wie 1 zu Wurzel(2).
Der Neptun hat eine Fluchtgeschwindigkeit von 23,5 km/s (sagt Wikipedia), ergäbe 23,5 / 1,41 = 16,67 km/s.
Naja, du betrachtest das zu abgeschlossen... Also die Erde gibt ja der Sonde schon mal 30km/sek mit... Wenn du dann mit 20km/sek nach außen beschleunigst, erhöht sich doch der Orbit, aber die Orbitalgeschwindigkeit wird geringer...

Beim Anflug auf Neptun wird sich die Geschwindigkeit aber erhöhen...

Tja, hab ich mir inzwischen auch schon überlegt. Bleibt sich so gesehen letzlich egal, wie massenreich der Zielkörper ist. Man beschleunigt ja entsprechend schneller auf den Planeten zu .... Letztlich wird es wohl so sein, wie es schon formuliert wurde: Theoretisch und praktisch durchführbar, aber extrem aufwändig.

Cassini war ja auch ca. 4 mal so teuer wie New Horizons, dabei ist Neptun ca. 3 mal so weit weg wie Saturn.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Collins am 19. Dezember 2010, 11:56:27
Die alten Missionen (Voyager 1 & 2) waren nur des wegen "billig" und möglich weil die Planeten in einer sehr günstigen Position zu einander standen und swing by Manöver den nötigen "schub" gratis lieferten.
 
Die Konstellation kommt aber leider nur ca. alle 200 Jahre vor.

Mfg Collins
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 19. Dezember 2010, 17:47:11
Zitat
Die Konstellation kommt aber leider nur ca. alle 200 Jahre vor.

Dann wissen wir schon, wann Voyager 3 reloaded mit VASIMR startet ;)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Collins am 19. Dezember 2010, 18:12:19
Und Voyager 4? Die muß wohl zu Hause warten ?  8)

Collins
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 19. Dezember 2010, 19:18:13
Und Voyager 4? Die muß wohl zu Hause warten ?  8)


Für den sind wieder mal die RTG alle... Besser gesagt, das Plutoniumdioxid für diese :D
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: MR am 21. Dezember 2010, 12:58:08
Die alten Missionen (Voyager 1 & 2) waren nur des wegen "billig" und möglich weil die Planeten in einer sehr günstigen Position zu einander standen und swing by Manöver den nötigen "schub" gratis lieferten.
 
Die Konstellation kommt aber leider nur ca. alle 200 Jahre vor.

Mfg Collins

Das ist aber nicht so schlimm. Man kann es auch genau so machen wie bei New Horizons, das man nur den Jupiter nutzt, um zum Ziel zu kommen. Mehrere Planeten hintereinander anzufliegen macht heute kaum noch Sinn, man konzentriert sich auf den Zielplaneten und passt die Instrumente darauf an.

Kernproblem ist nur, das gerade für Planetensonden immer sehr wenig Geld da ist und viele interessante Missionen (wie Europa Orbiter) schon lange vor dem Start gestrichen werden. Für das Geld, was allein die USA jedes Jahr für die bemannte Raumfahrt ausgeben, könnte man fast 2 Cassini Missionen bezahlen.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 22. Dezember 2010, 09:51:11
Zitat
Für das Geld, was allein die USA jedes Jahr für die bemannte Raumfahrt ausgeben, könnte man fast 2 Cassini Missionen bezahlen.

Oder auch nicht. Nach einem Jahr fragen die Politiker: "Wieso starten wir 2 Sonden im Jahr. Das ist doch viel zu teuer!"

Und dann wird das Budget mal eben kräftig gekürzt....
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: GG am 22. Dezember 2010, 11:10:16
Die Idee muss gut sein und man muss sie wirklich umsetzen wollen. Nicht die Anzahl ist entscheidend.

Ich wäre ja schon für eine Mission zum Jupiter. Seit Galileo ist einge Zeit vergangen, in der neue technische Möglichkeiten entwickelt wurden. Wir müssen abwarten, was aus den russichen Plänen für eine eigene Jupitermission wird. Zuerst müssen sie sich mit Phobos-Grund am Mars beweisen. Ich drücke die Daumen.

Dann könnte man eine weitere Saturnmission planen oder auch mal die weiter entfernten Planeten anfliegen. Da wir nicht wissen, welche Überraschungen uns dort erwarten, kann ich mich nicht für eine entscheiden, das können Astronomen mit überzeugenden Argumenten viel besser.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Ruhri am 22. Dezember 2010, 23:19:04
Oder auch nicht. Nach einem Jahr fragen die Politiker: "Wieso starten wir 2 Sonden im Jahr. Das ist doch viel zu teuer!"

Und dann wird das Budget mal eben kräftig gekürzt....

Selten genug, aber da muss ich dir zustimmen. Genauso war es mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit sinnvoller, das Hubble-Teleskop im Orbit zu reparieren bzw. zu warten, anstatt für geringere Kosten einen kontinuierlichen Strom an Ersatzteleskopen zu starten. Das hat dann natürlich weniger mit wirtschaftlichen Gründen zu tun als vielmehr mit psychologischen.

Vergiss bei deinem Argument aber eines nicht, Runner02 - es sind nicht immer die bösen Politiker, die Kürzungen verlangen, sondern oftmals auch die Leute, die hinten ihnen stehen: Die Wähler!
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: alswieich am 23. Dezember 2010, 00:42:56
Mahlzeit!

... es sind nicht immer die bösen Politiker, die Kürzungen verlangen, sondern oftmals auch die Leute, die hinten ihnen stehen: Die Wähler!
;D
Der ist wirklich gut. Danke. Hast mir die Nacht gerettet.

Gruß
Peter
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: MR am 23. Dezember 2010, 16:51:35
Ich wäre ja schon für eine Mission zum Jupiter. Seit Galileo ist einge Zeit vergangen, in der neue technische Möglichkeiten entwickelt wurden. ´

Vor allem konnte Galileo wegen der nicht komplett ausgeklappten Hauptantenne seine Mission nur teilweise erfüllen.

Die Langzeit - Jupiterbeobachtungen sollen zwar von Juno nachgeholt werden, aber noch immer ist keine Sonde geplant, die gezielt die Monde erkunden soll. Zwar planen NASA und ESA eventuell zusammen mit JAXA eine Gemeinschaftsmission zu Jupiter, aber hier weiß noch keiner, ob die wirklich je startet. Da sind schon zu viele interessante Missionen von den USA gestrichen wurden.

Auch die Russen planen eine interessante Mission, die die Gemeinschaftsmission prima ergänzen könnte, aber auch hier weiß noch keiner, ob das finanziert wird.

Cassini ist bis 2017 verlängert wurden, hier wird zumindest von Seiten der NASA vermutlich nicht vor 2030 an eine neue Mission gedacht. Noch weiter raus steht ebenfalls in den Sternen. Eine weitere Mission zu Uranus und Neptun ist eigentlich überfällig.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Gertrud am 06. Mai 2011, 16:59:02
Hallo Zusammen,

die NASA hat sich für drei neue Missionkonzepte entschieden.
Die Teams erhalten 3.000.000 $ für Entwurfplanung oder Studien und Analysen
Nach weitere Prüfung 2012 dieser Konzept-Studien wird die NASA eine Mission auswählen und wird die ausgewählte Studie mit einer Kostenobergrenze von 425.000.000 $ für die Entwicklungsarbeit bis zum Start weiterführen.
Dazu zählt nicht die Finanzierung der Trägerrakete.

die ausgwählten Vorentwürfe sind:

 - Geophysikalische Überwachungsstation (GEMS)
würde die Struktur und Zusammensetzung im tiefen Inneren des Mars untersuchen.

(https://images.raumfahrer.net/up014294.jpg)
http://www.nasa.gov/mission_pages/mars/multimedia/pia13990.html (http://www.nasa.gov/mission_pages/mars/multimedia/pia13990.html)

- Titan Mare Explorer (TIME)
würde auf einen großen Methan - Ethan-See auf dem Saturnmond Titan schwimmend landen.

- Comet Hopper
würde durch Landung auf einen Kometen die Veränderung durch das Einwirken der Sonne beobachten.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-136 (http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-136)

Gertrud
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 08. Mai 2011, 15:05:48
Interessant finde ich bei dieser Runde des Discovery-Programms auch eines der drei Technologie-Reife-Programme: Whipple*

Man möchte Technologien untersuchen/entwickeln/prüfen, um Objekte im äußeren Sonnensystem mittels "blind occultation" aufzuspüren. Es wäre interessant einen "Zugang" zu dieser Population dunkler und vielzahliger Objekte bei Pluto and beyond zu bekommmen.




*(Wofür steht das? ???)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Gertrud am 08. Mai 2011, 17:54:52
Hallo Schillrich
zu Deiner Frage:
Interessant finde ich bei dieser Runde des Discovery-Programms auch eines der drei Technologie-Reife-Programme: Whipple*

Man möchte Technologien untersuchen/entwickeln/prüfen, um Objekte im äußeren Sonnensystem mittels "blind occultation" aufzuspüren. Es wäre interessant einen "Zugang" zu dieser Population dunkler und vielzahliger Objekte bei Pluto and beyond zu bekommmen.

*(Wofür steht das? ???)


Zitat
*(Wofür steht das? ???)

habe ich die Vermutung,
das der Astronom Fred Lawrence Whipple der Namensgeber sein könnte.?

Zitat
Whipple berechnete erstmals eine genaue Bahn des Pluto.

http://de.wikipedia.org/wiki/Fred_Whipple (http://de.wikipedia.org/wiki/Fred_Whipple)

vielleicht hat jemand ja noch eine gesichertete Erklärung?

Gertrud
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 08. Mai 2011, 18:07:02
Das hört sich doch gut an :).
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 08. Mai 2011, 19:09:53
Die ersten zwei vorgeschlagenen Missionen gefallen mir besonders gut ;)

Die erste Mission, die übrigens aussieht wie Phönix ;)  sollte dann aber am Äquator landen, dort hat sie dann auch die Chance, dass sie den Winter überlebt.

Nebenbei kann man sie dann auch für das Radioexperiment hernehmen, das auch für den stationären Spirit geplant gewesen wäre (Achsneigung oder Orbitparameter besser bestimmen (?) )


Ich denke, gerade die geologische Struktur des Mars sollte von höchstem Interesse sein, da wir ja hoffentlich bald andere erdähnliche Planeten finden und dann Rückschlüsse ziehen können.
Und wenn wir keine entdecken, haben wir was über unseren eigenen Planeten + den Mars gelernt.



Ein Titan-Schiff? Da würde ich zustimmen, wenn es einen Radioisotopgenerator an Bord hätte.
Weil mit Batterie ein paar Stunden finde ich zahlt sich nicht sonderlich aus (425 Mio Dollar; verdirbt den anderen länger dauernden Missionen die Chance)  - auf dem Mars können Roboter locker 5 Jahre überleben, wenn nicht die Solarpanele vom Schnee abgebrochen werden, oder man in einer Sandfalle steckt.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Wilhelm am 08. Mai 2011, 21:59:17
Ganz klar: Titan Mare Explorer (TIME)!
So eine Mission gab es noch nie! Das würde auch die Öffentlichkeit (abseits von Raumcon  :) ) interessieren. Und wer weiss, vielleicht findet sich dannein Titan-Fischchen, das mit unserer Sonde mitschwimmt  ;).

Grüsse

Wilhelm
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 08. Mai 2011, 22:09:18
Gerade den Titan-Mare-Explorer kann ich mir 2016 (!) nicht vorstellen. Woher sollen die Mittel kommen? Man kann froh sein, wenn international eine große Mission zu Jupiters oder Saturns Monden zustande kommt, respektiv NASAs Konzepte EJSM (Europa Jupiter System Mission) und TSSM (Titan Saturn System Mission). Die sollen 2020+ abheben. TiME könnte natürlich da mitfliegen ... aber das halte ich doch für sehr unwahrscheinlich.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: pulsar am 09. Mai 2011, 07:57:25
Gerade den Titan-Mare-Explorer kann ich mir 2016 (!) nicht vorstellen. Woher sollen die Mittel kommen?

Aus Discovery Program ;)
Hier gibt es kein Unterschied, ob es TiME, GEMS oder Comet Hopper sein wird, es darf einfach nicht mehr als $425M kosten + die Trägerrakete (für TiME soll es Atlas V-411 sein) + RTG (oder genauer gesagt, ASRG)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 09. Mai 2011, 08:01:03
Stimmt ;). Ich meinte wohl eher: Ob man mit diesen Mitteln so eine Mission stemmen kann?

Und danke für die Erinnerung: Die nächste Discovery-Runde sollte ja einen ASRG nutzen ... endlich :).
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: GG am 09. Mai 2011, 08:44:14
Gibt es schon funktionierende Stirling-Generatoren auf nuklearthermischer Basis?

(http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08052011145736.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08052011145736.shtml))
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 09. Mai 2011, 11:02:14
Ich sage es mal so: Das wird man dann sehen ...
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Matjes am 09. Mai 2011, 20:37:11
Hallo Zusammen

Nur weil ich ein Fan des Stirling Motors bin:

Schönes Applet der Züricher Hochschule für angewandte Wissenschaft zum Stirling Motor.

Zum Verstehen, was Thermodynamik überhaupt ist, wird der Stirling Zyklus in 4 Einzelprozesse unterteilt:
1) isochores Heizen (internes Heizen durch den Regenerator)
2) isotherme Expansion (der eigentliche Arbeitsteil)
3) isochores Kühlen (Wiederauffüllen des Regenerators)
4) isotherme Verdichtung (Abführung der Entropie)

Beim Arbeitsschritt 4 muß gekühlt werden. Die Wärmemenge muß an die Radiatoren abgeführt werden. Das ist der Schritt, der für uns Raumfahrer die Probleme macht.

Gruß Matjes
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 09. Mai 2011, 21:07:31
Zitat
Beim Arbeitsschritt 4 muß gekühlt werden. Die Wärmemenge muß an die Radiatoren abgeführt werden. Das ist der Schritt, der für uns Raumfahrer die Probleme macht.

Auf dem Titan dürfte die Kühlung wohl keine Probleme machen, die Atmosphäre dort ist *aukalt ;)
Aber wie kommt man hin (Vakuum kühlt bekanntlich nicht) , ohne dss es den Stirling verdampft :) ?
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Matjes am 09. Mai 2011, 22:34:49
Hallo Runner

Da hast Du schon Recht.  Von den drei Mechanismen Wärme zu transportieren fallen zwei im Vakuum aus (keine Wärmeleitung und keine Konvektion). Bleibt also nur noch Strahlung. Ich meine Wärmestrahlung. Auch die ISS hat Radiatoren, die Wärme in den Weltraum abstrahlen. Das sind diese Ammoniak-Kühlkreisläufe. Die Hintergrundstrahlung des Weltraums hat nur eine Temperatur von ungefähr 4°K. Das Vakuum kühlt also schon. Nur die Größe der notwendigen Flächen stört, wenn man die Niedertemperaturwärme eines Sterling-Motors von einigen 1 MW abführen will. Dann besteht das Raumschiff nur noch aus Abstrahlfläche.

Die Amis greifen kurz vor der Landung des Space Shuttle zu einem Trick. Verdampfendes Wasser kühlt auch. Man kann aber nicht so viel Wasser mitnehmen, daß es für die Gesamtdauer einer Mission reicht. Also ist das eine "Notkühlung", wenn die Radiatoren der Space Shuttle nicht mehr zur Verfügung steht, weil die großen Ladebuchtklappen kurz vor der Landung geschlossen worden sind.

Gruß Matjes
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 10. Mai 2011, 06:13:02
Guten Morgen,

hier:
http://www.spaceflightnow.com/news/n1105/09asrg/ (http://www.spaceflightnow.com/news/n1105/09asrg/)
wird auch noch mal von den drei Konzepten berichtet. Die Kometen- und die Titanmission sollen einen ASRG haben. Ein Testmodell soll 14000 Stunden wartungsfreie Laufzeit angesammelt haben, 583 Tage.

Interessant:
Komet Wirtanen soll vom Comet-Hopper dann einen Besuch bekommen, nachdem Rosetta ja nicht mehr zu ihm fliegen konnte. Das macht, für mich ganz persönlich, diese Mission doch auch wieder sehr interessant :).

Ach ja, offenbar würde Lockheed Martin alle drei Raumfahrzeuge bauen.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Poseidon am 10. Mai 2011, 15:55:13
Welche Leisung soll der ASRG liefern?


MfG
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Nitro am 10. Mai 2011, 16:15:31
Welche Leisung soll der ASRG liefern?

Zwischen 130 und 140 Watt pro Kg Plutonium, das entspricht etwa der vierfachen Leistung von derzeitigen RTGs.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: runner02 am 10. Mai 2011, 18:47:34
Zitat
Zwischen 130 und 140 Watt pro Kg Plutonium, das entspricht etwa der vierfachen Leistung von derzeitigen RTGs.

1 kg -> 33W heuzutage

Curiosity dürfte also 3 komma irgendwas Kilo mithaben....

Mit den Stirlingmotoren hätte er damit über 400 Watt!! (halbes Kilowatt)

Zum Vergleich, ein Mensch braucht im Dauerlauf etwa 70 Watt (habe ich neulich gelesen ;) )
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: redmoon am 20. August 2012, 20:38:31
Hallo,

die NASA wird heute Abend ab 23:00 MESZ im Rahmen einer Telekonferenz bekannt geben, welche Discovery-Mission ab dem Jahr 2016 die Erforschung unseres Sonnensystems fortsetzen soll. Zu Auswahl standen eine Marsmission, eine Titan-Mission und eine Kometenmission.
Mehr dazu hier :  http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08052011145736.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08052011145736.shtml)

Ich weiß leider nicht, ob diese Telekonferenz wieder live im Internet übertragen werden soll. Schaut einfach später noch einmal auf der entsprechenden NASA-Seite vorbei...
http://www.nasa.gov/news/media/newsaudio/index.html (http://www.nasa.gov/news/media/newsaudio/index.html) 

Aus der Teilnehmerliste der Konferenz ist nicht ersichtlich, welche der drei Missionen ausgewählt wurde. Sollte es allerdings den Mars "treffen", so findet Ihr hier schon einmal detailliertere Informationen über die entsprechende Mission "InSight", welche früher als GEMS-Mission bezeichnet wurde : 
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml) 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: tobi am 20. August 2012, 20:52:26
Die Titanmission wäre mit Abstand am Spektakulärsten. Bitte, bitte bitte.... :)

Die Marsforscher sollen sich mit Curiosity, MRO und MAVEN zufriedengeben. ;) Und Kometen verblassen im Angesichts eines Methansees deutlich.

Ein Boot auf dem Titan:
(https://images.raumfahrer.net/up027108.jpg)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: GG am 20. August 2012, 21:06:37
Dazu hatten wir im Portal schonmal eine ausführlichere Meldung: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/22012009151706.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/22012009151706.shtml).
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: redmoon am 20. August 2012, 21:20:32
Hallo, 

"offiziell" ist bisher noch gar nichts, aber es scheint erneut in Richtung Mars zu gehen...
http://nasawatch.com/archives/2012/08/discovery-missi.html (http://nasawatch.com/archives/2012/08/discovery-missi.html) 

Sollte dies zutreffen, so wird es zumindestens während der ersten Wochen/Monate der Mission auch neue Bilder von der Marsoberfläche geben. Sollte Insight fliegen, so wird der Lander mit einer aus der Spirit/Opportunity-Mission übriggebliebenen HazCam und evtl. auch mit einer zusätzlichen Navigationskamera für "Landschaftsaufnahmen" ausgestattet. Nach etwa drei Monaten, so der mir bekannte Stand, soll die Übertragung von Bildern eingestellt werden, um den Kostenrahmen der Mission nicht durch zusätzliche, nicht im Missionskonzept eingeplante Aktivitäten zu überschreiten.  Das primäre Ziel der Mission ist und bleibt die Untersuchung des inneren Aufbaus des Mars.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: tobi am 20. August 2012, 21:27:57
Ohje, schlechte Entscheidung. :(

Vermutlich ist das Appeasement-Politik für das in letzter Zeit unter Finanzierungsengpässen leidende Marsprogramm. :-\
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: redmoon am 20. August 2012, 22:14:35
Hallo Tobi,

vielleicht keine "Beschwichtigung" ( der Wissenschaftler ), aber eine Reaktion auf die aktuellen Gegebenheiten...

Die für heute angekündigte Entscheidung sollte ursprünglich bereits am 12. Juli bekannt gegeben werden - wurde dann allerdings relativ kurzfristig auf den August vertagt.

Mittlerweile ist der Rover Curiosity sicher auf dem Mars gelandet, hat erste Fotos zur Erde transferiert und wird demnächst seine Fahrt beginnen. Parallel dazu hat die NASA ihre bereits vorher schon sehr präsente PR-Aktivität nochmals verstärkt ( was ich hierbei einmal ausdrücklich positiv erwähnen möchte ! ). Sowohl der Rover ( z.B. der Twitter-Account @MarsCuriosity wird direkt von der NASA-Pressestelle betrieben ) als auch diverse an der Mission beteiligte Leute ( sowohl Wissenschaftler als auch Ingenieure ) sind gegenwärtig in so ziemlich allen sozialen Netzwerken aktiv und verbreiten nahezu in Echtzeit diverse Informationen über diese Mission.

Das hat dann auch ein gewisses Feedback zur Folge. Viele "Klicks" auf die jeweiligen Seiten, persönliche Nachfragen, ein gesteigertes allgemeines Interesse am Mars, an der Curiosity-Mission und ganz allgemein an der Raumfahrt ( sprich NASA ) werden sich in der Zukunft nicht wirklich negativ auf anstehende Budgetverhandlungen auswirken. Momentan ist die Mars-Mission Curiosity in den USA "in aller Munde" und von daher wäre es wahrscheinlich relativ einfach, genau jetzt eine Art Nachfolgemission zu "verkaufen". Kometen und Saturnmonde verfügen dagegen ( leider ! ) nicht über diese "Zugkraft", obwohl auch die beiden anderen Missionen vom wissenschaftlichen Standpunkt her durchweg neue und wichtige Resultate liefern können!!! 

Ein aktuelles Beispiel hierfür findest Du bereits in unserem Forum und auf der Portalseite. An beiden Stellen wird regelmäßig und ausführlich sowohl über den Mars, den Saturn und die diversen damit verbundenen Missionen berichtet. Die mit Abstand höchsten Zugriffszahlen weisen jedoch die Oberflächenmissionen auf dem Mars auf.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: tobi am 20. August 2012, 23:18:45
NASA Pressemitteilung:
http://www.nasa.gov/home/hqnews/2012/aug/HQ_12-288-New_Discovery_Mars_Mission.html (http://www.nasa.gov/home/hqnews/2012/aug/HQ_12-288-New_Discovery_Mars_Mission.html)

Zitat
"The exploration of Mars is a top priority for NASA, and the selection of InSight ensures we will continue to unlock the mysteries of the Red Planet and lay the groundwork for a future human mission there," NASA Administrator Charles Bolden said. "The recent successful landing of the Curiosity rover has galvanized public interest in space exploration and today's announcement makes clear there are more exciting Mars missions to come."

Ja das Marsgeld wird jetzt wohl aus dem Discoveryprogramm geholt... :o
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Gertrud am 20. August 2012, 23:25:41
Hallo Zusammen,

soooo gerne wäre ich zum Titan mitgeflogen... :(
aber jetzt geht es schon wieder zum Mars. ;D

 
ws

http://insight.jpl.nasa.gov/ (http://insight.jpl.nasa.gov/)

mit etwas enttäuschten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 20. August 2012, 23:31:28
Ach das macht doch alles keinen spaß so....

schon wieder Mars..

es wird langsam langweilig
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 21. August 2012, 08:21:55
Guten Morgen,

da InSight jetzt konkret wird, können wird die Mission "en detail" im passenden Thread diskutieren:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10692.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10692.0)

Hier geht's dann weiter, wenn die nächste Entscheidung ansteht :).
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: imperialdramon4 am 21. August 2012, 14:32:28
Ist jetzt vielleicht ein bisschen OT, aber das würde mich trotzdem mal interessieren: Sollte so ein ähnlicher Titan-Lander nicht auch im Rahmen der TandEM-Mission gestartet werden? Wenn ja, ist bekannt, wie es um diese Mission steht? Da Europa Jupiter System Mission nun ziemlich "verkleinert" wurde, habe ich die Befürchtung, dass das selbe nun mit TandEM passiert ist.
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Besucher am 21. August 2012, 15:27:27
Das ist so unglaublich bitter, mir fehlen die Worte.  >:( :'(
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: websquid am 22. August 2012, 01:29:29
JUICE ist übrigens nicht die einzig geplante Mission ins äußere Sonnensystem. JUNO ist bereits auf dem Weg zum Jupiter.
Also ist JUICE die einzige geplante, da JUNO doch schon fliegt ;)

Was wissen wir über den Mars/seine Oberfläche? Mittlerweile verdammt viel. Kartographiert im Submeterbereich, diverse Lander und mittlerweile der 4. Rover. Was wissen wir über die Oberfläche des Titan? Fast nichts. mittels Radar lässt sich die Topographie erfassen, aber mehr ist aus dem Orbit nciht machbar. Huygens hat gezeigt, wie es da im Prinzip aussieht - dank Huygens wissen wir im Prinzip, welche Instrumente wirklich sinnvoll wären auf einer neuen Mission

TiME hätte so viel Potenzial gehabt, zu einer Wissensexplosion über den Titan zu führen, der Wissenszuwachs im Vergleich zum bestehenden Wissen wäre so viel größer gewesen wie bei InSight jetzt...

CometHopper... naja fand ich auch nciht so begeisternd, aber ein Blick in die Urzeit des Sonnensystems hätte wahrscheinlich mehr wert, als eine vollkommen vernachlässigbare Marssonde. Erdbeben auf dem Mars? Ja und was wenn? Wir sind noch extrem weit davon entfernt, auf dem Mars zu bauen, das interessiert doch eh keinen
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: Schillrich am 22. August 2012, 07:52:30
Die Beiträge zu InSight wurden in den passenden Thread im unbemannten verschoben:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10692.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10692.0)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: orbiterfan12 am 16. September 2012, 17:30:45
Eine Mission zum Trans-Neptun-Objekt Sedna wär interessanter als immer nur diese Marsmissionen.
 :)
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: imperialdramon4 am 16. September 2012, 17:37:13
Da gäbe es noch unzählige andere Ziele, die sich lohnen würde. Ich würde mich jedenfalls über eine neue Mission zu Uranus oder Neptun freuen. Jedoch ist so etwas, meines Wissens nach, zur Zeit nicht geplant  :-\
Titel: Re: Welche Planeten-Missionen als nächstes?
Beitrag von: redmoon am 20. September 2012, 19:15:54
Hallo orbiterfan12,

eine Mission zu Sedna ist während der nächsten Jahrzehnte eher unwahrscheinlich. Mit der  Mission New Horizons (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4202.375) ist gerade eine Raumsonde unterwegs, um mit Pluto eines dieser Trans-Neptun-Objekte im Detail zu untersuchen. Und nach der Passage des Pluto-Systems ( ein Zwergplanet, mindestens  fünf Monde (http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/12072012164811.shtml) ) im Sommer 2015 soll noch mindestens ein weiterer KBO angeflogen werden. Einen ersten Kandidat dafür haben die Wissenschaftler bereits ins Visier genommen ( http://www.plutoidenpages.eu/index.php?section=news&cmd=details&newsid=46 (http://www.plutoidenpages.eu/index.php?section=news&cmd=details&newsid=46) )...

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko