STS 2.0

Die Booster brennen vor allem auch deswegen von innen nach außen, weil so der noch unverbrannte Treibstoff als Hitzeisolierung wirkt und die Außenhülle des Boosters schützt. Ein von unten nach oben brennender Booster müsste weitaus stabieler und damit auch schwerer gebaut sein, damit er den Belastungen stand hält.

Die Booster dienen vor allem einen Zweck, so schnell es geht die dicken Luftschichten zu verlassen. Die geringere Effizenz des festen Treibstoffes kommt dabei weniger zum Tragen. Wichtig ist die Effizenz vor allem in der Oberstufe, weswegen fast alle modernen westlichen Träger LH2/LO2 in der Oberstufe einsetzen, um die maximale Nutzlast zu erreichen. Bei Boostern dagegen nimmt man die geringe Effizenz gerne in Kauf, weil sie zum einen in der Unterstufe eingesetzt werden und zum anderen extrem billig sind. Dadurch kann man mit vergleichsweise geringen Kosten die Nutzlast eines Trägers sstark erhöhen.

Das man beim STS 2.0 von den bewährten SRBs abweicht, halte ich für sehr unwahrscheinlich. Die Booster sind bewährt und zertifiziert und auch für den bemannten Einsatz zugelassen. Würde man neue Booster, vielelicht sogar mit flüssigen Treibstoffen, entwickeln, würde das sehr teuer werden. Klar wären solche Booster deutlich leistungsfähiger, aber die höheren Kosten rechnen sich nicht. Es gäbe weltweit nur 2 Triebwerke, die für flüssige Booster verwendet werden könnten, das wären das F1 (USA) und das RD-170 (Russland). Das F1 ist allerdings seit fast 40 Jahren nicht mehr in Produktion und das RD-170 ist nicht mehr so zuverlässig, wie das für den bemannten Einsatz nötig wäre. Alternativ könnte man das RD-180 verwenden, aber warum? Wenn man die Booster leistungsfähiger haben will, könnte man auch einfach anstatt der 4 - segment Booster die neuen 5 - segment Booster verwenden. Selbst da wird die Entwicklung immer noch um vieles billiger als bei einer kompletten Neuentwicklung mit flüssigen Treibstoffen.

Ich lege mich mal fest, das STS 2.0 wird die normalen SRBs (4 oder 5 Segmente) verwenden und als Flüssigkeitstriebwerke entweder RS-68 am Außentank (wie die Energia) oder SSME am Orbiter (wie der klassische Shuttle). Alles andere wäre einfach zu teuer, mann darf nicht vergessen, das man schon den Orbiter praktisch komplett neu entwickeln muss.

Dann hängt der Orbiter aber wieder parallel zum Antriebssystem bzw. wird zu einem Teil desselben. Ich dachte, diese Variante, die sich ja im Nachhinein als Nachteil herausgestellt hat, würde man eher vermeiden wollen.

Ja leider. Ich fand, dass das immer den speziellen Charme des Shuttles ausgemacht hat, dass der Orbiter mehr oder weniger auf (bzw unter  ) dem Tank "reitet". Aber die Nachteile liegen leider auf der Hand  :'(

Ich finde die weitgehende Trennung von Personen- und Frachttransport eigentlich nicht schlecht. Eine kleinere Raumfähre mit vielleicht 3 t Frachtmöglichkeit reicht für viele Anwendungsfälle im LEO aus. Die Hubble-Reparaturen hätte man ja umgehen können, wenn man einfach neue Teleskope gestartet hätte. Irgendwo habe ich mal gelesen, dass die Kosten dafür auch kaum höher gewesen wären als die Reparatur- bzw. Neuausrüstungsmissionen.

Dann wäre es aber wohl kein STS 2.0 mehr.

Ich sehe das genau so, ich dachte eigentlich, ein großer Shuttle mit riesigem Frachtraum ist out, aber offenbar soll das STS 2.0 genau das werden. Von daher bleibt nach meiner Ansicht auch kaum eine andere Möglichkeit, als den STS 2.0 analog zum alten Shuttle zu starten. Allerdings dürfte man sich dabei weitaus mehr Gedanken über die Tankisolierung machen als bisher.

Ich bin mal gespannt, ob sie Fracht- und Personentransport trennen. Man könnte 2 Shuttle für den Personentransport mit Rettungssystem für die Crew und niedriger Frachtkapazität bauen, die die bemannten Einsätze fliegen sowie 2 Shuttles mit max Frachtkapazität ohne Crew und ohne Cockpit für den automatischen Frachttransport. So könnte man reine Frachttransporte billiger abwickeln, ohne Sicherheitseinbußen bei bemannten Missionen hinnehmen zu müssen.

Allerdings dürfte man sich dabei weitaus mehr Gedanken über die Tankisolierung machen als bisher.

Die Gedanken hat man sich auch schon beim alten System gemacht und sich letztendlich aus Kostengründen für die außen aufgesprühte Isolierung entschieden.
Da der Außentank der einzige Teil des STS Systems war der nicht wiederverwendet werden konnte sollte dieser möglichst kostengünstig gefertigt werden. Technisch ist es kein Problem die Isolierung innen unter der tragenden Außenhaut anzubringen, nur eben teurer.

Man könnte 2 Shuttle für den Personentransport mit Rettungssystem für die Crew und niedriger Frachtkapazität bauen, die die bemannten Einsätze fliegen sowie 2 Shuttles mit max Frachtkapazität ohne Crew und ohne Cockpit für den automatischen Frachttransport. So könnte man reine Frachttransporte billiger abwickeln, ohne Sicherheitseinbußen bei bemannten Missionen hinnehmen zu müssen.

Eigentlich ist das eine gute Idee, so gut das man sie schon für das alte Shuttle in Erwägung gezogen hat.
sucht einfach mal nach Shuttle-C (wie Carrier).

Je mehr ich über STS 2.0 lese umso mehr bin ich der Meinung das es eigentlich alles schon mehr oder weniger mit dem alten System durchführbar gewesen wäre, nur sind sie dafür 2-3 Jahre zu spät dran.

Ein bemanntes und ein unbemanntes System auf derselben Plattform aufzusetzen, hat natürlich ebenso Vor- wie Nachteile. Die Russen haben den gravierendsten Nachteil in diesem Jahr demonstriert. Gibt es technische Probleme beim unbemannten System, ist das bemannte auch von den Folgen betroffen. Die Vorteile sind aber die, dass die Technik, insbesonders die regelmäßig herzustellenden Komponenten, in größeren Stückzahlen gefertigt werden kann, und dass man einige Neuerungen zunächst einmal an der unbemannten Fassung ausprobieren kann. Insofern sollte das Shuttle-Konsortium ernsthaft darüber nachdenken, eine unbemannte Frachtversion zu bauen.

Vielleicht braucht man gar keinen großen Unterschied machen, sondern lediglich eine Mannschaftskabine, die nach Bedarf in die Nutzlastbucht eingebaut wird (oder eben nicht). Wäre für mich die beste Lösung um unbemannte Fracht mit maximaler Performance und bemannte Missionen mit einem System zu realisieren

Mein Entwurf sähe folgendermaßen aus:

Shuttle - Tank mit 2 modifizierten RS-68A Triebwerken, dazu 2 Fünf - Segment Booster

Darauf fliegen sowohl der bemannte Shuttle mit niedriger Frachtkapazität und Rettungssystem als auch der unbemannte Shuttle. Der unbemannte Shuttle ist im Prinzip der normale Shuttle und landet auch so, enthält aber keine Crew - Kabine und kein Lebenserhaltungssystem. Da man bei diesem System keine Menschenleben aufs Spiel setzt, kann man den unbemannten Entwurf mit weniger großem Sicherheitsvorkehrungen bauen und betreiben (RS-68A von der Stange, weniger strenge Prüfungen und Tests) und so billiger fliegen. Da hier durchaus Fehlstarts möglich sind, sollten die unbemannten Transporter max 10 mal fliegen und ständig neu gebaut werden.

Ziel soll es auf jeden Fall sein, billig große Frachtmengen in den Orbit zu bringen und gleichzeitig mit einem erweiterten und sicherem System bemannt zu fliegen.

Im Prinzip hat fabi recht. All das wäre schon mit dem alten System möglich, aber es gab nie die Mittel dafür. Der Shuttle durfte nicht einmal unbemannt fliegen, obwohl er es gekonnt hätte, denn sonst hätte es kein Geld dafür gegeben. Wenn man jetzt aber ein neues System entwickeln will, dann hat man jetzt die Chance, von den früheren Fehlern zu lernen. Der alte Shuttle war ein Prototyp, der die eigentlichen Erwartungen (billiger Transport) nie erfüllen konnte, aber ansonsten ein wundervolles Gerät war. Die Shuttleflüge fehlen mir einfach, bin ich doch durch STS-26 vor über 23 Jahren zum Raumfahrtfan geworden.

Die Shuttleflüge fehlen mir einfach...

Und wie...!!!

Ich sehe riesige Vorteile im kommerziellen Antrieb dieser Shuttleneuentwicklung. Unabhängig von politischen Ränkespielen und militärischen Anforderungen können vollkommen neue und sinnvolle Kooperationen eingegangen werden.
Spielen wir doch mal... 2009 beförderte WhiteKnightOne X37 zu Testgleitflügen nach oben.
http://drexfiles.wordpress.com/2009/11/22/space-shuttle-2-0-the-x37-launches-in-april/
Heute gibt es WhiteKnightTwo, mit deutlich höherer Tragkraft und Kapazität. Das neue Shuttle soll kleiner sein, nicht seitlich an seinem Träger hängen und günstiger im Betrieb. Was spricht denn gegen einen "Luftstart"?
Die Infrastruktur am Boden ist deutlich günstiger, der Start bedeutend sicherer - sicher, das Triebwerk- und Treibstoffproblem sehe ich auch... und den Unterschied zwischen 110km und 350km... aber vielleicht ist die Zeit reif diese Probleme anzugehen?

Was spricht denn gegen einen "Luftstart"?

Selbst das Monstersystem Stratolaunch könnte lediglich 6t in den Orbit bringen - weit entfernt von einem Shuttle...
Vergiss Luftstart bei diesen Dimensionen

Stimmt, das Shuttle (nur der Orbiter) wog mit Nutzlast über 110 t.

Luftstart ist für ein System (zudem bemannt) mit diesem Gewicht absolut undenkbar. Man darf hier nicht von einem Spielzeug wie Space Ship One und Nachfolger ausgehen. SSO hat es gerade mal auf 110 km und knapp Mach 4 gebracht. Für den LO brauchst du aber Mach 24. Keine Chance, das SSO das je erreichen könnte. Die Bezeichnung Spielzeug für SSO ist hier ausdrücklich nicht abwertend gemeint, aber bezüglich der Anfordungen liegt SSO vom Orbit genau so weit entfernt wie ein Spielezeugauto von einem richtigen Auto.

Naja... Stratolaunch wiegt so rund 550 Tonnen... fast die Hälfte davon entfallen auf den zu transportierenden Booster, etwa 6 Tonnen sind Nutzlast... stimmt. Was aber, wenn's keinen Booster gibt? Dann hätte man rund 230 Tonnen für Treibstoff und Shuttle...oder?

WhiteKnightTwo hat immerhin 17 Tonnen Traglast...
...wie gesagt... spielen im Kopf, ich muss es ja nicht bauen...

...spannend ist auf jeden Fall, dass es heute weitaus vielfältigere Ansätze und Möglichkeiten gibt als 1972.

Zum Vergleich: der Shuttle hatte eine Startmasse von 2000 t. Durch den Luftstart spart man vielleicht 200 t...

Ja, der Shuttlestart war schon beeindruckend, das muß ich zugeben.

Um jetzt ein neues zu bauen, ist das aber kein hinreichender Grund.

Ansonsten hat es doch nur eines geleistet. Es hat die Untauglichkeit des Konzeptes bewiesen, Nutzlast und Besatzung kostengünstig in den Orbit zu bringen. Und zwar in jeder Hinsicht, Kosten und Sicherheit. Wenn überhaupt könnte ein landefähiger Gleiter etwas eleganter sein als die Kapseln, aber ohne nennenswerte Nutzlastkapazität. Der Aufwand für die Landefähigkeit eines großen Gebildes ist einfach zu hoch.

Warum jetzt trotzdem ein Konsortium auftaucht, das den Bau eines neuen Shuttles vorschlägt, verstehe ich gar nicht. Ich will auch nicht spekulieren, ich möchte mich nicht als Konspirations-Theoretiker darstellen. Aber mir würde auch nicht einmal eine halbwegs plausible Konspirations-Theorie dazu einfallen.

Hallo,

Wenn ich den Thread so durchgehe reden hier alle wieder von einem extrem großen überdimensionierten Orbiter??Ich glaube nicht das wir wieder so eine Maschine um die 100 Tonnen sehen werden.
Ich glaube es wird ein System werden mit einem kleinen Orbiter 4-5 Mann Crew mit dem man noch noch 3 Tonnen Nutzlast mitnehmen kann.Er wird definitiv keine eigenen Starttriebwerke haben.Er sitzt oben auf dem Träger und hat nur OMS.Er kann etwas an Gut wieder mit zur Erde bringen.Sollen große Sachen (Module,Satelliten ) in den Orbit bleibt der Orbiter am Boden und der Träger startet die Nutzlasten mit einer anderen Oberstufe direkt.
Es macht absolut keinen sinn wie beim Space Shuttle wegen 7 Astronauten und 17 Tonnen Nutzlast jedesmal eine Maschine (Orbiter) mit 100 Tonnen!!!!! auf 28000 km/h zu beschleunigen und wieder zurückzuführen.Wiederverwendbare Triebwerke da noch mitzuschleppen genau so sinnlos.
Ich weiß die Rechnung hinkt und soll nur mal eine Zahl geben..   aber bei 135 Space Shuttle Flügen wurden 13500 Tonnen "Orbiter" ins All geschossen !!!! und wieder gelandet ....

Natürlich sind die 100 Tonnen keine reine Nutzlast sondern auch Startsufe ,Lebenserhaltungssystem,Orbitalsystem u.s.w !!!!!

gruß jok

Hallo,

Wenn ich den Thread so durchgehe reden hier alle wieder von einem extrem großen überdimensionierten Orbiter??Ich glaube nicht das wir wieder so eine Maschine um die 100 Tonnen sehen werden.

..........

gruß jok

Der erste Ansatz war ja, die Shuttles weiter zu betreiben. Da ist es nur ein logischer Schritt, zu glauben, daß jetzt ein ähnliches Gebilde neu entwickelt werden soll.

Ansonsten vollkommene Zustimmung. Du sagst das gleich wie ich, nur etwas höflicher.

Gruß

Führerschein

Ich glaube es wird ein System werden mit einem kleinen Orbiter 4-5 Mann Crew mit dem man noch noch 3 Tonnen Nutzlast mitnehmen kann.Er wird definitiv keine eigenen Starttriebwerke haben.Er sitzt oben auf dem Träger und hat nur OMS...

Sehe ich um ehrlich zu sein genauso. Ich denke auch, dass es sich bei STS 2.0 um eine vergrößerte, bemannbare Version der X-37B handelt (sie wurde ja einst von der NASA entwickelt, nun aber betreib die USAF diese). Außerdem hat man schon bei Boeing darüber nachgedacht, X-37B bemannt auszulegen, weswegen sie höchstwahrscheinlich die Basis bilden wird. Gestartet wird dann wohl auch mit einem EELV, entweder eine größere Version der Atlas V 500er-Serie oder einer Delta IV Heavy, je nac Gewicht. Da aber die Atlas V so oder so man-rated gemacht werden muss wegen CST-100 und Dream Chaser, ist die Atlas V am wahrscheinlichsten.

Der alte Shuttle war eine Art Prototyp, der seiner Zeit um 50 Jahre voraus war. Das Hauptproblem waren die hohen Wartungskosten und die hohen Fixkosten. Die Infrastruktur der Firmen war für eine weitaus höhere Flugrate ausgelegt, die aber nie zustande kam, weil das System einfach zu komplex war.

Dennoch bietet das System in einer überarbeiteten Form erhebliche Vorteile. Es war damals zu teuer, heute dagegen sieht das anders aus. Geht man von 6 Personen zur ISS und drei Frachtladungen der Dragon aus, so ist die Rechnung einfach. 1 Person mit der Sojus kostet ca 50 Millionen Dollar, eine Dragon 130 Millionen. Macht alles zusammen 560 Millionen Dollar. Bei 6 Flügen im Jahr vor der Columbia Katastrophe kostete ein Start ca 400 Mio Dollar. Bei den aktuellen Preisen zur ISS ware ein Shuttle damit also durchaus konkurenzfähig.

Und auch nach der ISS wird es weitergehen. Ein neues Shuttle kann durchaus die kommenden 40 Jahre eingesetzt werden.

Ich bin jedenfalls mächtig gespannt, wie der finale Entwurf am Ende aussieht. Da man sich wohl sehr genau mit der NASA abgesprochen hat, kann man wohl davon ausgehen, das der neue Shuttle sehr genau den Vorstellungen der NASA entspricht. Davon wird es auch abhängen, ob das System ein Erfolg wird. Die NASA kann sehr viel beisteuern. Man muss den Shuttle nicht komplett neu entwickeln, sondern kann gerade die bewährte Technik vom alten Shuttle übernehmen. Cockpit Design, Lebenserhaltung, Energieversorgung, RMS- und OMS-Triebwerke usw, all das könnte man für einen neuen Shuttle wieder verwenden. Beim Antrieb könnte man auf die bewährten Booster und die SSME zurückgreifen (SSME könnte man neu bauen lassen) oder modifizierte RS-68 als Einmal - Triebwerk verwenden. Vor allem kann man die Fehler vermeiden, die den Shuttle so teuer machten, die extrem hohe Sicherheit wegen des fehlenden Rettungssystems und die hohen Wartungskosten, unter anderem durch den aus mehreren 10tausenden Kacheln bestehenden Hitzeschild.

Wenn das neue System von den Fehlern der Vergangenheit lernt, kann es durchaus funktionieren. Vielleicht kann man mit diesem System auch das Hubble Teleskop am Ende von dessen Lebenszeit bergen. Immerhin ist klar, das Hubble gehört nicht in den Pazifik, sondern in ein Museum.

Ich denke auch, dass es sich bei STS 2.0 um eine vergrößerte, bemannbare Version der X-37B handelt.

Ich würde es durchaus ähnlich sehen, ein kleines Shuttle in der Art von Hermes, auf einer EELV gestartet, dürfte die sicherste und bezahlbarste Lösung sein.

Aber in der Ankündigung des STS 2.0 wird eindeutig ausgesagt, das der neue Entwurf zum großen Teil die Fähigkeiten des alten Shuttles haben soll, also auch den Transport und die Rückführung großer Nutzlasten. Das ist mit einen so kleinen Entwurf nicht machbar.

Aber in der Ankündigung des STS 2.0 wird eindeutig ausgesagt, das der neue Entwurf zum großen Teil die Fähigkeiten des alten Shuttles haben soll, also auch den Transport und die Rückführung großer Nutzlasten. Das ist mit einen so kleinen Entwurf nicht machbar.

Deswegen ja auch "vergrößerte Version".

Deswegen ja auch "vergrößerte Version".

Die wirst du allerdings mit einem EELV nicht hochbekommen. Selbst die Delta 4 Heavy oder die noch nicht geflogene Atlas 5 Heavy schaffen keine 30 Tonnen Nutzlast. Wie willst du damit einen Shuttle starten, der eine Nutzlast wie das Hubble - Teleskop (ca 15 t) zurückführen kann?

Entweder ein kleiner Shuttle zur Personen- und Frachtbeförderung (4 - 6 Personen, 2 - 3 Tonnen Fracht) oder ein großer Shuttle wie bisher.

Servus,

ich denke ein nicht zu unterschätzender Faktor ist jetzt am Ball zu bleiben! Das STS-Programm ist eingestellt, Fachkenner und Wissensträger wandern ab; um das Knowhow aus 30 Jahren Shuttle nutzen zu können muss man jetzt zügig ein Konzept vorlegen. Je mehr Zeit zwischen STS1.0 und 2.0 vergeht, desto schwieriger wird es auf Erfahrungen zurückzugreifen und zu bauen!

Shuttle-Technik muss und wird in das neue System einfließen, da wird man nicht drumrumkommen. weitere Faktoren wären dann Kosten und Finanzierbarkeit, auch hier muss man bald Nägel mit Köpfen machen.

mfg h-j

Naja... Stratolaunch wiegt so rund 550 Tonnen... fast die Hälfte davon entfallen auf den zu transportierenden Booster, etwa 6 Tonnen sind Nutzlast... stimmt. Was aber, wenn's keinen Booster gibt? Dann hätte man rund 230 Tonnen für Treibstoff und Shuttle...oder?

Dann muss das Shuttle aber seehr klein sein

Es macht absolut keinen sinn wie beim Space Shuttle wegen 7 Astronauten und 17 Tonnen Nutzlast jedesmal eine Maschine (Orbiter) mit 100 Tonnen!!!!! auf 28000 km/h zu beschleunigen und wieder zurückzuführen.Wiederverwendbare Triebwerke da noch mitzuschleppen genau so sinnlos.
Ich weiß die Rechnung hinkt und soll nur mal eine Zahl geben..   aber bei 135 Space Shuttle Flügen wurden 13500 Tonnen "Orbiter" ins All geschossen !!!! und wieder gelandet ....

Müsste man die OMS nicht viel kleiner machen, wenn der Orbiter so viel leichter wird? Sonst bekommt man statt den üblichen 1/16g (? Erinnerung) gleich Richtung 1g zusammen...




Was ich so aus der Diskussion heraushöre, sind die viiiielen Hitzeschutzkacheln sehr teuer (dazu natürlich unsicherer)

Hat da jemand eine Einschätzung, was das Shuttle ohne die Schilde gekostet hätte (sagen wir mal, die Haut des Orbiters wäre aus Unobtanium )

Es macht absolut keinen sinn wie beim Space Shuttle wegen 7 Astronauten und 17 Tonnen Nutzlast jedesmal eine Maschine (Orbiter) mit 100 Tonnen!!!!! auf 28000 km/h zu beschleunigen und wieder zurückzuführen.Wiederverwendbare Triebwerke da noch mitzuschleppen genau so sinnlos.

Schonmal an ein Tug-System gedacht?

Kleines Shuttle für geringe Nutzlasten/Crew. Weitere Fracht über "normale" Raketenstarts, im Orbit wird angedockt und an Zielort verbracht bzw. wieder mitheimgenommen