Andocken an die ISS - Berthing vs Docking

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Offline Hugo

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Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« am: 16. Juli 2016, 22:36:32 »
Ich wollte mal eine Diskussion zum Thema Berthing vs Docking starten.


Was ist besser?
Was ist neuer?
Was hat bessere Zukunftsaussichten?
Wer verwendet was?


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Was ich mir bisher zusammengesucht habe:

- Berthing wird von der Dragon V1 verwendet. Es ist ein Roboter-Arm erforderlich. Dafür ist der derzeitig verwendete Berthing-Adapter recht groß im Innendurchmesser.
- Docking wird von der Soyuz verwendet. Es kann automatisch an- und ab- docken. Dafür ist der derzeitig verwendete Docking-Adapter relativ klein.
- Die SpaceShuttles selber hatten einen kleinen Docking-Adapter für die Crew und die Fracht im Frachtraum wurde per Roboter-Arm herausgeholt und mittels Berthing an die Station angedockt. Somit konnte die Crew schnell an Board, und für die Fracht hatte man den großen Durchmesser.

Was ist nicht so ganz verstehe:
- Warum unterscheidet man überhaupt so weit? Was macht die Berthing-Adapter so "Passiv"? Wäre es nicht eine Leichtigkeit, diese ohne Roboter-Arm zu nutzen? Oder anders herum gedacht, warum hat man die Docking-Adapter nie großer gebaut, so daß der andere Adapter überflüssig wäre?
- Warum hält man noch immer an Aktiven und Passiven Adaptern fest? Wäre ein androgyner Adapter nicht wesentlich besser, gerade in Betracht der Tatsache, daß Module wie BEAM (bzw. dessen Nachfolger) jetzt an die ISS andocken, später aber eine eigene Raumstation bilden?

Edit: Hatte Berthing und Docking  verwechselt. Habs ausgetauscht. Danke an PaddyPatrone für den Hinweis

Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #1 am: 16. Juli 2016, 22:56:50 »
Ich glaube du hast da was durcheinander gebracht. Die aktuellen Dragon Frachter "berthen" (werden vom Roboterarm der Station gepackt und und an den berthing port gesetzt. Die Soyuz und Progress docken selbstständig an.

Beim berthing wird hier ja oftmals der Vorteil der größeren Öffnung/Tür/Luke/Zugang ins Spiel gebracht. Meine Frage wäre jetzt, warum keinen größeren Docking-Mechanismus entwerfen?

Gruß
Patrick

Offline Hugo

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Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #2 am: 16. Juli 2016, 23:15:09 »
Hab doch tatsächlich die beiden Wörter vertauscht. Habe es schnell geändert.

Genau die gleiche Frage geht mir auch im Kopf rum. Nen größeren Docking Adapter der alternativ auch mit dem Roboterarm geht. Und den dann noch Androgyn. Quasi die "Eierlegende Wollmilchsau".

GG

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Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #3 am: 17. Juli 2016, 00:07:31 »
Ich denke, es ist wegen der Stabilität. Beim Docking treten Verwindungskräfte auf, die abgefangen werden müssen. Dies erfordert einen stabiler gebauten Kopplungsmechanismus. Bei einem größeren Durchmesser wäre ein stabiler Kopplungsadapter also überproportional schwerer.

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Offline -eumel-

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Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #4 am: 17. Juli 2016, 01:12:21 »
Mit der "eierlegenden Wollmilchsau" ist das so eine Sache ... - besonders in der Raumfahrt!
Das wird dann meistens groß, schwer, störungsanfällig und teuer  - alles Eigenschaften, die man in der Raumfahrt nicht haben will.

Klar, es sieht schick aus, wenn so ein Raumschiff automatisch andockt. 8)
Automatik ist zur Zeit sehr modern: man will sich nicht mehr mit Details beschäftigen - alles soll selbstständig, wie von Geisterhand geschehen.

Aber der Meister Sergej Koroljow sagte: "Je einfacher eine Konstruktion ist, desto genialer ist sie. Kompliziert bauen kann jeder!"  :D

Docking-Adapter sind schon etwas aufwändiger, enthalten mechanische Systeme und Dichtungen, die einem Veschleiss unterliegen, erfordern aufwändige Navigationssysteme, sind größer und schwerer.
Docking-Ports enthalten auch noch Systeme zur Daten- und Stromübertragung und im Falle der Progress sogar zur Übergabe von Treibstoff.

Eine Größen-Skalierung dürfte nicht einfach sein.
Die Sojus-Orbitalsektion müsste völlig umgebaut werden.
Womöglich passt sie dann nicht mehr unter die Nutzlastverkleidung.
Der Schwerpunkt würde sich verändern.
Das würde einen Rattenschwanz von Problemen nach sich ziehen.
Und wozu? Damit es cooler aussieht? ???

Die Berthing-Port sind eigentlich Anschlussstellen für weitere Module an der Raumstation.
Im Prinzip sind es einfache Ringe mit Dichtung und 16 motorgetriebenen Verschraubungsbolzen.
Weil sie keine Zentrierung- und Haltevorrichtung haben, können sie nicht direkt angefahren werden, sondern müssen mit dem Robotic-Arm gefühlvoll herangeführt werden.
Wo ist das Problem? Der Robotic-Arm ist doch vorhanden.
Dafür ist alles einfacher, billiger und weniger störanfällig.
Der Berthing-Port ist wesentlich größer, sodass komplette Experiment-Racks hindurch passen.
Warum sollte man nicht zwei verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung haben und immer die nutzen, die man gerade braucht?

Ich finde es beeindruckend, wenn ein Raumschiff sich derart exakt an die Station annähert, dass es absolut synchron im Abstand von 10 Meter daneben schwebt und dort von einem Arm gegriffen werden kann. 8)

jakda

  • Gast
Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #5 am: 17. Juli 2016, 11:43:26 »
Auch bei den russischen Kopplungsadaptern gibt es unterschiedliche Größen.
Z.B. sin die Adapter der Haupt-Komponenten (Sarja, Swesda, MLM...) größer...
Wir haben im Forum darüber schon ausgiebig diskutiert. Es gibt hier genug Informationen.
Auch ein koppelntes Schiff kann natürlich "neben" der Station "stillstehen".
Es gibt ja auch da Haltepunkte.
Zum "Einrasten" benötigt man einen Impuls. Dieser hängt von der Masse des "Anfliegers" ab...

Wilga35

  • Gast
Re: Andocken an die ISS - Berthing vs Docking
« Antwort #6 am: 17. Juli 2016, 13:51:17 »
Hallo jakda,

bei dem größeren Kopplungssystem der ISS-Module ist sicher das SSWP M8000 gemeint. Äußerlich hat es einen größeren Durchmesser als das aktive SSWP bzw. das passive SSWP G4000 und dürfte auch stabiler aufgebaut sein. Der Durchstiegstunnel im Inneren hat aber wie bei allen russischen Andocksystemen auch nur 80 cm Durchmesser, im Gegensatz zum amerikanischen CBM, welches eine quadratische Öffnung von 120 x 120 cm besitzt, und somit auch zum Transfer besonders sperriger Frachtgüter geeignet ist.

Dazu auch noch eine Übersicht über bisher in der Raumfahrt verwendete Kopplungssysteme:

https://de.wikipedia.org/wiki/Ankopplung