ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?

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Martok

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ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« am: 12. November 2013, 22:58:13 »
Wie viel würde es an Treibstoff kosten die ISS an den Librationspunkt, an denen sich die Anziehungskräfte von Erde und Mond die Waage halten, zu bringen und wie viel würde dieser Treibstoff kosten?

Es wäre interessant ob man zur Rettung der ISS nach Ablauf der Betriebsdauer diese über eine Spendenaktion retten könnte. Auch wenn es total Unwahrscheinlich ist dies zu schaffen, wäre es einfach interessant zu sehen, was der private Raumfahrtsektor dazu beitragen könnte plus Unterstützung der Staaten.

Bevor diese wie in dem Welt Artikel:

http://www.welt.de/wissenschaft/article121825113/Nasa-plant-bemannte-Fluege-zu-Asteroiden.html

zerlegt und teils verschrottet wird.

McFire

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #1 am: 12. November 2013, 23:34:07 »
Ein vernünftiges Ausschlachten würde ich nicht negativ sehen. Es wäre eher verwerflich, das nicht zu tun. Viele Teile der ISS sind alt, haben sich aber amortisiert. Kaufmännisch gerechnet sollten sie also sorgfältig verglüht werden. Andere Teile (evtl. auch mehr als Node2) müssen untersucht und genutzt werden. Immer unter dem Aspekt - gut gerechnet 1 zu 50 Nutzlastverhältnis wird wohl noch ein paar Jahre bleiben. Was ja heißt, immens Material und Treibstoff verballern...
Das Wort verschrotten sollte man also besser nicht verwenden. 

Lustig find ich ja "Platin im Wert mehrerer Milliarden" .
Wenns denn verfügbar sein sollte - nur zu, Jungs, bringt her das Zeug, mal sehn was abgeht...


Offline Ruhri

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #2 am: 13. November 2013, 12:58:30 »
Wie viel würde es an Treibstoff kosten die ISS an den Librationspunkt, an denen sich die Anziehungskräfte von Erde und Mond die Waage halten, zu bringen und wie viel würde dieser Treibstoff kosten?

Es wäre interessant ob man zur Rettung der ISS nach Ablauf der Betriebsdauer diese über eine Spendenaktion retten könnte. Auch wenn es total Unwahrscheinlich ist dies zu schaffen, wäre es einfach interessant zu sehen, was der private Raumfahrtsektor dazu beitragen könnte plus Unterstützung der Staaten.

Bevor diese wie in dem Welt Artikel:

http://www.welt.de/wissenschaft/article121825113/Nasa-plant-bemannte-Fluege-zu-Asteroiden.html

zerlegt und teils verschrottet wird.

Welchen Punkt hättest du denn gerne? L1 (zwischen Erde und Mond), L2 ("hinter" dem Mond), L3 (über der mondabgewandten Seite der Erde), L4 (auf der Mondbahn, 60° vorlaufend) oder L5 (auf der Mondbahn, 60° nachlaufend)? Aber egal welchen und wie teuer es im Detail werden würde, du bekommst es nicht finanziert und es würde angesichts des Alters der ISS auch keinen Sinn machen. Selbst ein Anheben auf einige hundert Kilometer, geschweige denn auf die 36.000 km oder noch etwas darüber, wäre viel zu teuer.

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Offline Schillrich

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #3 am: 13. November 2013, 14:26:36 »
Hallo,

ich gebe mal ein Gegenargument noch aus einer anderen Sicht: Weltraumschrott vermeiden.

Alle sind unglücklich über den toten Brummer Envisat. Der ist so groß und in einer so belebten Orbitregion, dass man heute damit rechnet, dass er schwer getroffen werden und sich teilweise zerlegen wird, jetzt wo er tot ist und nicht mehr gezielt ausweichen kann. Wie wäre das erst mit einer toten ISS auf einem langzeit-stabilen Orbit?
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #4 am: 17. November 2013, 14:10:56 »
Ist immerhin eine nette theoretische Aufgabe. Ich würde dazu aber nicht die ersten drei Lagrange-Punkte wählen, da sich unser ISS-Museum über kurz oder lang von dort verabschieden würde. L4 und L5 sind dagegen stabil.
Was wollen wir denn für Transferstufen nehmen? Centaur?

Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #5 am: 18. November 2013, 21:16:48 »
Nehmen wir an, die ISS hat eine MAsse von 455 Tonnen, befindet sich in einer Erdmlaufbahn von 400 km Höhe, und die Punkte L4 und L5 sind rund 384400 km von Erde und Mond entfernt?
Wollen wir den Hohmann-Transfer oder lieber auf-spiralen? Ich vemute mal, dass Kurzzeit-Impulse besse rgeeignet sind, da man sonst auf n Umläufen ziemlich nahe an den Mond gelangen würde und jedesmnal einiges an Sprit für Augleichsmanöver drangeben müsste.

Offline kfelske

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #6 am: 26. Januar 2014, 02:25:07 »
Hallo ArmChairAstronat,

wqas willst du mit der ISS auf einem LaGrange Punkt anfangen?

runner02

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #7 am: 26. Januar 2014, 11:11:36 »
Man könnte die ISS ja als Relikt an L4 lassen. In 100 Jahren könnte sie dann wiederentdeckt werden :D Könnte man einen schönen Gruselfilm draus machen^^ Ein GEISTERweltraumSCHIFF.

Apropos: Wenn man den Sauerstoff ablassen würde, könnte ja nichts korrodieren? Dann würde die ISS in 100 Jahren immer noch genau so sein wie heute (dass sie dort  von etwas getroffen wird ist sehr unwahrscheinlich, nicht wahr? ). Gut, die Stützbatterien würden irgendwann aufgrund der Hitze bei fehlender Temperierung kaputt.

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Offline MX87

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #8 am: 26. Januar 2014, 15:53:17 »
Nun würde man die ISS einer Generalüberholung unterziehen, dann könnte man ihr "Leben" sicher noch 10 bis 15 Jahre über ihre derzeitig geplante Lebensdauer hinaus erweitern. Computer, Lebenserhaltung und anderes lassen sich ja im Orbit warten und ausbauen.

Die Frage ist: Macht es finanziell mehr Sinn die ISS zu überholen oder doch gleich eine neue Station zu bauen?

Eine neue Raumstation könnte geräumiger, moderner und vor allem günstiger sein. Ich möchte als Beispiel nur die geplanten großen Bigelow-Module anführen. Die USA könnten ihr Segment in Form eines BA2100-Moduls beisteuern, das allein schon das Innenraumvolumen der gesamten ISS hat. Die ließe sich mit einem einzigen SLS-Start in den Orbit bringen.

Einen Koloss wie die ISS an einen Lagrange-Punkt zu bringen dürfte kompliziert und aufwendig sein. Wie möchte man den Transfer dorthin bewältigen? Sicherlich benötigt man ein Antriebsmodul dafür, da es über die übliche Bahnanhebung hinaus geht. Vielleicht wäre hierfür ja der VASIMR-Plasma-Antrieb sehr nützlich.

Es gibt aber noch ein anderes Problem: Für eine Station an einem solchen Punkt benötigt es noch andere Technik. Am wichtigsten wäre wohl der Strahlungsschutz.
"Whoopie! Man, that may have been a small one for Neil, but that's a long one for me."

Offline kfelske

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Re: ISS an Lagrange Punkt bringen / Kosten?
« Antwort #9 am: 01. Februar 2014, 19:25:42 »
Hallo Armchairastronaut,

ich habe die Vis-Vivagleichung http://de.wikipedia.org/wiki/Vis-Viva-Gleichung genommen, um den Transport in den geostationären Orbit zu schätzen.

Wurzel aus (Gravitationskonstante * Erdmasse / (Erdradius + Bahnhöhe))
http://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationsparameter, http://de.wikipedia.org/wiki/Erde

Als Pythonscript sieht das für 300km so aus:
(6.6738480e-11 * 5.974e24 / 6678.16e3) ** (1/2.0) = 7726.67 m/s

400km:
(6.6738480e-11 * 5.974e24 / 6778e3) ** (1/2.0)    = 7669.46 m/s

36000km:
(6.6738480e-11 * 5.974e24 / 42000e3) ** (1/2.0)   = 3081.03 m/s

Als nächstes habe ich angenommen, dass das ATV 20t wiegt und die ISS um 100km anheben kann.
Ein einfacher Dreisatz:

(3081.03 - 7726.67)m/s * 20t / (7669.461 - 7726.67) = 1624t

Wir benötigen also 1600t im niederen Erdorbit (LEO). Derzeit haben Raketen 20t Nutzlast.

Wir können noch über einen Ionenantrieb nachdenken, aber über so etwas grosses hat noch niemand nachgedacht, geschweige denn gebaut.
Da man mit einem solchen Antrieb nur schwach beschleunigen kann, entfällt die Homannbahn, da man an den Scheitelpunkten (Apogäum, Perigäum) jeweils stark beschleunigen muss. Auch Satellitentrümmern kann man so nicht ausweichen. Die ISS wird also stark beschädigt am Zielort ankommen.



Bleibt noch die Frage, was wir mit der ISS dort anfangen.
Ich selbst habe einmal die Vision von einer Struktur geäussert, auf der man Satelliten fest montiert und extern mit Srom versorgt https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3107.msg267260#msg267260. Satelliten werden so nicht zu einer Gefahr und werden wartbar.
Das erscheint mir sogar ein logischer Schritt:

   -Bau von Satelliten für Staaten (Firma Boeing, ...)
   -Betrieb von Satelliten (Firma Astra ...)
   -Start von Satelliten (Firma SpaceX)

Ich vermute daher, dass der nächste Schritt aus dem Firmen hervorgehen auch etwas mit Satelliten zu tun hat (-Dienstleistungen an Satellitenim im Orbit?).


Die ISS ist dafür offenbar nicht geeignet.