Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie

Warum hat die Dragon die Positionslichter im All?

Damit die Astronauten beim Anflug und Andocken sich besser ueber ihre Lage im Raum vergewissern koennen?

Ich hab mir gerade mal ein Video von Cygnus angesehen und da habe ich keine Lichter gesehen. Eine NASA Anforderung ist es also nicht,

Was mir gerade auffällt: die F9 hat gar keine Positionslichter. Schiffe haben es, Flugzeuge auch, einige Raumfahrzeuge wie die Dragon auch...

Wenn die F9 Positionslichter hätte, könnte man die Landlandung bei Nacht auch viel besser nachverfolgen.

Bei den Geschwindigkeiten und Höhen die die F9 während Flug und Landung hat, müssten das ja schon Flutlichter sein. Ich glaube das wäre aerodynamisch ungünstig. 

Fürs Abheben sind Positionslichter wohl auch nicht nötig. Einfach nach einem ca. 200 m langen Flammenschweif Ausschau halten , die nächsten knapp 70 m davor sind dann die F9. 

Bin gespannt, wann das kommt. 

Aber vielleicht könnte man die F9 Erststufe bzw. die FH Seitenbooster in einer UV aktiven Farbe lackieren, und dann eine Schwarzlichtlandung durchführen. 

Mit dem Start von Formosat-5 hat SpaceX sein bisheriges Meisterstück vollbracht. Nach weniger als 11:30 Minuten wurde die Rakete gestartet, die Erststufe gelandet und der Satellit auf Flughöhe ausgesetzt. Zwischen Landung der Erststufe mit einer Abweichung vom Landepunkt von 70 cm (!) und Aussetzen des Satelliten vergingen gerade einmal 30 Sekunden .

Meine persönliche Einschätzung: PERFEKT!

Und... ordentlich miese gemacht 

Naja, was weg muss muss weg..

Geschätzte 14 Millionen Dollar, aber in diesem Thread geht es ja um Wiederverwendbarkeit und nicht um Wirtschaftlichkeit...   

Gigantische Infografik zu F9:


Quelle: https://www.reddit.com/r/spacex/comments/6xuui4/falcon_9_flight_analysis_block_4_flight_and_s1/

Block 4 bringt doch einige Unterschiede.

Moin,

Ich hab mir gerade mal ein Video von Cygnus angesehen und da habe ich keine Lichter gesehen. Eine NASA Anforderung ist es also nicht,

Doch, es ist eine allgemeine Forderung von Roscosmos und NASA, ein absolutes requirement für alle Raumschiffe, die die ISS anfliegen damit die Astronauten auch im Erdschatten die genaue Position und Lage des ankommenden Raumfahrzeugs erkennen können. 4 Positionslichter sind vorgeschrieben, mit unterschiedlichen, fest definierten 'Blinkphasen'. Ohne die Positionslichter ist ein Einflug in den Sicherheitsbereich der ISS untersagt.

Sowohl HTV, Cygnus, Dragon, Progress und Sojus besitzen solche Positionsindikatoren. Der Shuttle und ATV hatte sie auch. Und auch die geplanten US-Kapseln werden sie haben.

Gruß
roger50

Nettes neues Video von SpaceX

How Not to Land an Orbital Rocket Booster (Wie man einen Orbitalen Raketen Booster nicht landet)

https://www.youtube.com/watch?v=bvim4rsNHkQ

Das Video scheint echt gut anzukommen, mittlerweile der dritte Thread hier, in dem es heute gepostet wurde 

Die US-Luftwaffe ist ebenfalls bereit auf (teilweise) wiederverwendeten Raketen zu fliegen:
http://www.investors.com/news/air-force-space-chief-is-all-in-for-reusable-rockets-if-proved-safe/

For instance, a Falcon rocket had a problem with its GPS systems that likely wouldn't have been discernible from the telemetry data alone, he said. Crews looked at the rocket when it came down and discovered that there wan't enough silicon around a screw.

Auch Probleme kann man nach der Landung noch identifizieren.

Und es geht weiter: nächstes Jahr möchte SpaceX die Oberstufe im Ozean landen. Hier geht es allerdings nur um die Landung, sie soll nicht wiederverwendet werden.

https://www.reddit.com/r/spacex/comments/72vluq/gwynne_shotwell_speaking_at_mit_road_to_mars/

Ich vermute hier geht es um Technologieentwicklung für Marskonzepte.

Ich muss schon sagen, dass testen mit der Oberstufe und Wiedereintritt ist ne gute Idee.

Man hat bei vielen Starts einen kostenlosen Versuch zum Wiedereintritt, man muss nur die Oberstufe etwas modifizieren. Viele Missionen fliegen eh nicht am Performancelimit.

Aber stattdessen entwickelt man aufwendig Testmissionen mit eigenem Wiedereintrittskörper, die einmal fliegen und dann nie wieder.

Aber bei der Oberstufe wird man doch nicht ohne Hitzeschild auskommen, oder?
Und jede Oberstufe landen wie bei St.1 wird garnicht drin sein?

Die Oberstufe braucht garantiert irgendeine Art von Hitzeschild.

Ich würde sagen: alle LEO Missionen bieten sich geradezu für einen Test an. Bei GTO Flügen ist man ja am Maximum der Leistung, da geht es sehr wahrscheinlich dann nicht.

Eine LEO-Mission, wo erste Stufe, zweite Stufe und die Dragonkapsel oder Nutzlastverkleidung geborgen wird. Werden wir sowas nächstes Jahr sehen?

Nun eines ist sicher man macht das nicht aus aus Jux und Tollerei und auch die Vermeidung von Müll im All hat eher wenig damit zu tun das Ding heil im Meer landen zu lassen.
Letztendlich gewinnen sie viele Erfahrungen wie man das am besten macht und irgendwann, wenn auch nicht bei dieser F9 Oberstufe, wird es auch zur Wiederverwendung der Oberstufe kommen.

Aber bei der Oberstufe wird man doch nicht ohne Hitzeschild auskommen, oder?

Ich habe den Verdacht, daß der Begriff "Schild" zu falschen Assoziazionen führt. Ist es nicht so, daß man "nur" bestimmte Oberflächen z.B. mit einem 3D Drucker beschichten muß, mit einer anschliessenden Temperaturbehandlung vielleicht? Im günstigsten Fall gestaltet man die Stellen so, daß bei unveränderter Basiskonstruktion eine Beschichtung wahlweise durchgeführt werden kann oder nicht. Das gleiche Baukastenprinzip wie bei der ersten Stufe und wie alle Baukastensysteme funktionieren.

Naja ich denke jeder hier weiß daß "Schild" ohnehin der Oberbegriff ist. Selbst ein Puzzle aus hitzefesten Kacheln darf man so nennen.

Allerdings - ein Teil nehmen , in einen 3D Drucker einspannen + justieren, danach gezwungen sein, ein Druck-Material zu nehmen, was sowohl hitzefest, aber trotzdem 3D Druckbar ist und auch noch mit der Teileoberfläche harmoniert - da dürfte es einfacher sein, herkömmliche Verfahren zu nehmen.

Aber 3D Druck, das hat sowas herrlich Hypnotisches....

Aber 3D Druck, das hat sowas herrlich Hypnotisches....

Meinst du jetzt, beim Zusehen, oder das Ergebnis? Oder meintest du, dass man das verfahren wie hypnotisiert verwendet, weil gerade alle drauf abfahren und es so en vogue ist?

- da dürfte es einfacher sein, herkömmliche Verfahren zu nehmen.

Naja, ich kann mich an ein Video erinnern, in dem irgendwelche Leute mit weißen Mützchen von Hand solche Honigwaben an einem riesigen Schild mit "Honig" befüllt haben. Das schien mir damals nicht gerade die optimale Methode zu sein.    (Ob das aber das herkömmliche Verfahren ist - keine Ahnung.)

Zitat von: McPhönix am 28. September 2017, 14:30:56

- da dürfte es einfacher sein, herkömmliche Verfahren zu nehmen.

Naja, ich kann mich an ein Video erinnern, in dem irgendwelche Leute mit weißen Mützchen von Hand solche Honigwaben an einem riesigen Schild mit "Honig" befüllt haben. Das schien mir damals nicht gerade die optimale Methode zu sein.    (Ob das aber das herkömmliche Verfahren ist - keine Ahnung.)

Mit dem Aufzeigen eines schlechten Beispieles kann man freilich ein Argument abschmettern. Das wußten schon römische Senatoren 
Aber ich wäre eher interessiert an einer Betrachtung, ob das von Dir vorgeschlagene und von mir angezweifelte Procedere unrationell ist oder ob ich mich korrigieren muß. Womit ich keine Probleme hätte.

@ Terminus - Beides 

Naja, ich kann mich an ein Video erinnern, in dem irgendwelche Leute mit weißen Mützchen von Hand solche Honigwaben an einem riesigen Schild mit "Honig" befüllt haben. Das schien mir damals nicht gerade die optimale Methode zu sein.    (Ob das aber das herkömmliche Verfahren ist - keine Ahnung.)

Du meinst wahrscheinlich dieses Bild...


https://images.raumfahrer.net/up059502.jpg

Das ist ein Bild vom Orion Hitzeschild. Ich kann mich nicht erinnern, Bilder von der Herstellung des Dragon (1 oder 2) Hitzeschilds gesehen zu haben wo Waben mit irgendeinem Material gefüllt werden.


Was ich kenne sind Bilder wie diese...


https://images.raumfahrer.net/up059503.jpg


https://images.raumfahrer.net/up059504.jpg

Mit dem PICA-X Hitzeschutz von SpaceX kenn ich mich nicht so gut aus, aber ich bin der Meinung genau dieses PICA-X hier zu sehen. Es wird also in größeren Kacheln hergestellt (wie genau, keine Ahnung) und auf der Struktur befestigt.


Mane

Moin,

Das Video und die Herstellung des Hitzeschild, das Kelvin anspricht, stammen aus den frühen Tagen der amerikanischen Raumfahrt (Mercury-Apollo) Dort bestand die Trägerstruktur des Ablativen HS aus eine Honigwabenstruktur (Glasfasermaterial), die mit einem Epoxy Resin gefüllt wurde. Per Hand und einer Spritzpistole. Anschließend wurde das HS noch ausgebacken. Bei Apollo hieß das Epoxy AVCOAT (bei Wiki googlen).

Videos davon gibt's bei YT genug.

Gruß
roger50

Das ist ein Bild vom Orion Hitzeschild. Ich kann mich nicht erinnern, Bilder von der Herstellung des Dragon (1 oder 2) Hitzeschilds gesehen zu haben wo Waben mit irgendeinem Material gefüllt werden.

Das war es, ich hatte davon nur eine andere Perspektive im Kopf, in der die ganze Fläche von oben zu sehen war. Danke! Von der SpaceX-Methode wußte ich auch nichts, habe mich bei "herkömmlich" nur an das erinnert, und Orion ist ja wirklich noch nicht so wahnsinnig veraltet. 

Es war zu erwarten, daß SpaceX hier versuche machen wird. Immerhin landen Sie die erste Stufe bereits erfolgreich und sie Wassern die Dragon bereits erfolgreich. Erste Teilerfolge gibt es bereits bei der Wasserung der Nutzlastverkleidung. Somit bleibt die 2. Stufe als letztes unangetastetes Gebiet zurück.

GEO/GTO Missionen scheiden von der Logik her aus.

Bleiben also LEO Missionen wo man so etwas üben und testen kann. Nehmen wir mal einen Flug zu ISS als Beispiel.

Die erste Stufe Beschleunigt bis 5800 km/h und steigt auf 110 km Höhe. Hier ist noch kein Hitzeschild notwenidig.

Die zweite Stufe Beschleunigt bis 27.100 km/h und steigt auf 400 km Höhe. Man sieht, man muss deutlich mehr Geschwindigkeit wieder aus der Stufe heraus bringen. Man könnte also z.B. oben auf die Stufe ein ablatives Hitzeschild anbringen. Warum ablativ stellt sich natürlich als erstes. Der Grund ist eigentlich recht einfach: Die Energie muss irgendwo hin. Eine leere Stufe kann kaum Energie in Form von Wärme abgeben und auch kaum speichern. Also muss man mit der Energie das Hitzeschild zum schmelzen bringen und die Stufe somit verzögern.

Wenn das Hitzeschild verbraucht ist, dreht sich die Stufe um. Den die Triebwerke können viel besser mit Hitze umgehen als die Tanks. Außerdem können jetzt auch die Triebwerke erneut gezündet werden, um weiter zu verzögern. Jetzt können auch Titan-Gridfins verwendet werden. Die Landung dürfte dann ähnlich wie bei der 1. Stufe sein.

Würden wir Live-Bilder sehen? Sicher wird SpaceX es versuchen. Aber die Landung wäre wesentlich weiter draußen. Man müsste also Bilder per Satellit übertragen. Das kostet Geld. Die Rakete könnte zum Schiff senden. Ob das Schiff dann aber per Satellit zu SpaceX sendet, ist fraglich.