Ariane 5ME mit Orion

Die geplante Ariane 5ME wird ab etwa 2017 ca. 11,2t Nutzlast in den GTO bringen, also rund 1,6t oder 16,7% mehr als die Ariane 5ECA. Angenommen bei der Nutzlast in den LEO ist das Verhältnis ebenso, dann werden das statt 21t satte 24,5t zum ISS Orbit sein. Mir ist da etwas interessantes aufgefallen.

Die Orion wiegt vollgetankt etwa 27t, wenn es in den LEO zur ISS gehen soll. Sie hat etwa 5m Durchmesser, die Ariane5 Oberstufe 5,4m. Mal angenommen, wir packen die Orion auf die Ariane 5ME, dann wäre der meiste mitgeführte Sprit der Kapsel unnötig, denn die Oberstufe der Ariane kann sie problemlos direkt in den ISS Orbit bringen. Mit nur teilbetankter Orion, die hat dann runde 21t, würde die Leistung der Ariane 5ME für einen solchen Start ausreichen. 

Nun ist es ja so, daß NASA und ESA beim Servicemodul zusammenarbeiten. Das Servicemodul basiert auf dem ATV, der ja mit der Ariane 5 gestartet wird, sollte also ohne große Umbauarbeiten auf die Ariane 5ME passen.

Wäre es möglich, daß die ESA für die NASA Orionstarts durchführt? Es wäre erheblich billiger als mit der für solche Aufgaben überdimensionierten SLS, also durchaus interessant für die NASA. Es wäre eine großartige Aufgabe für die Ariane 5ME und würde deren Zukunft endgültig sichern. Es wäre ein bemannter Zugang zum Weltraum für die ESA. Es wäre ein weiterer großer Schritt für die internationale Zusammenarbeit. Es wäre einfach genial.

Was meint ihr, ist das realistisch? Technisch sehe ich kein unlösbares Problem, eher politisch.

Über die Kombination Orion+Ariane5ME hab ich mir auch schon öfters gedanken gemacht, allerdings
ist dies wirtschaftlich eher unattraktiv, da Orion auf Flüge für BEO ausgelegt ist und nur notfalls zur ISS fliegen soll.
Orion als sehr teure Rückkehrkapsel anstatt den (hoffentl.) billigen Dragon, noch dazu auf der teureren Ariane 5(im Vergl. zur Falcon9), einzusetzen,  ist deshalb eher unwahrscheinlich.

Ich halte es eher auch für unwahrscheinlich. Mich hat es schon damals überrascht, dass man das ATV als SM benutzt. Ich glaube, dann noch einen ausländischen Träger für Orion zu verwenden... könnte ich mir bei der NASA nicht vorstellen Aber interresantes Gedankenspiel 

Ariane 5 wäre mit Sicherheit wesentlich billiger als SLS, allerdings ist da noch diese kleine Formalität mit Namen man rating. Ariane müßte auf diese Anforderungen der NASA aufgerüstet werden, keine Ahnung, wie viel das kosten würde. Ich vermute mal, das würde mehr kosten, als die Beträge, die CCiCap fehlen, um Dragon und Boeing CST-100 fertigzustellen.

Außerdem könnte so wohl Orion wirklich nur zur ISS und dafür wäre die Kombination allerdings reichlich teuer. Weiter als das käme man höchstens mit einem vollgetankten Servicemodul und da sagen Major Toms Zahlen, daß die Ariane das nicht schafft.

Daz gab es eine CNES-Studie, deren Fazit war, dass es sehr teuer wäre, dass zu realisieren. Unter anderem steht das Ariane-Pad zu weit vom Meer entfernt. Bei einem frühen Abbruch müssten die Astronauten eventuell im Urwald landen...

Um eine neue Startrampe würde man bei einem bemannten Einsatz der Ariane eh nicht herumkommen.

- Man braucht einen Zugang mit WhiteRoom für die Crew + schnelle Evakuierungsmöglichkeit
- man kann nicht die vorhandene Startrampe lange (Jahre?) für den Umbau blockieren, da sonst die ganzen Kunden die Starts gebucht haben abspringen

Wenn man eh neu baut kann man das auch näher am Meer machen.

Aber rein politisch gesehen ist das ganze sehr unwahrscheinlich.

So ganz verstehen muss man die Entscheidungen die da getroffen werden wirklich nicht. Wir bauen für viel Geld auf eigene Kosten eine Startrampe für die Sojus in Kourou die mit ihrer Nutzlast und ihrem niedrigen Preis der Ariane sehr gut die leichtere Zweitnutzlast wegschnappen kann. Und dann jammert man das es mit den Doppelstarts immer schwieriger wird.

Gleichzeitig schiebt man dringend nötige Weiterentwicklungen des Trägers (ESC-B / etc.) aus finanziellen Gründen ewig vor sich her.

Vor diesem Hintergrund halte ich ein bemanntes Engagement von Europa (was über gelegentliche ISS besuche hinausgeht) für sehr unwahrscheinlich. Vor allem bei dem Preisschild das da dran hängt.

Ariane 5 wäre mit Sicherheit wesentlich billiger als SLS, allerdings ist da noch diese kleine Formalität mit Namen man rating. Ariane müßte auf diese Anforderungen der NASA aufgerüstet werden, keine Ahnung, wie viel das kosten würde. Ich vermute mal, das würde mehr kosten, als die Beträge, die CCiCap fehlen, um Dragon und Boeing CST-100 fertigzustellen.

Außerdem könnte so wohl Orion wirklich nur zur ISS und dafür wäre die Kombination allerdings reichlich teuer. Weiter als das käme man höchstens mit einem vollgetankten Servicemodul und da sagen Major Toms Zahlen, daß die Ariane das nicht schafft.

Manrating sollte ohne großen Aufwand möglich sein, die Rakete ist ja schon sehr zuverlässig. Teuer im Vergleich zu CCiCap ist es auf jeden Fall, aber die NASA will Orion ja als Notlösung parat haben. Eine Ariane 5ME für den Notfall wäre ein Schnäppchen im Vergleich zu einer SLS. Tja, schön wärs. 

So ganz verstehen muss man die Entscheidungen die da getroffen werden wirklich nicht. Wir bauen für viel Geld auf eigene Kosten eine Startrampe für die Sojus in Kourou die mit ihrer Nutzlast und ihrem niedrigen Preis der Ariane sehr gut die leichtere Zweitnutzlast wegschnappen kann. Und dann jammert man das es mit den Doppelstarts immer schwieriger wird.

Gleichzeitig schiebt man dringend nötige Weiterentwicklungen des Trägers (ESC-B / etc.) aus finanziellen Gründen ewig vor sich her.

Vor diesem Hintergrund halte ich ein bemanntes Engagement von Europa (was über gelegentliche ISS besuche hinausgeht) für sehr unwahrscheinlich. Vor allem bei dem Preisschild das da dran hängt.

Ich verstehe diese Entscheidungen auch nicht. Es scheint für Europa schon typisch zu sein, viel Geld für Unsinn rauszuwerfen. Für die wirklich wichtigen Dinge bleibt dann gerne nichts oder nur wenig übrig. 

Manrating sollte ohne großen Aufwand möglich sein, die Rakete ist ja schon sehr zuverlässig. Teuer im Vergleich zu CCiCap ist es auf jeden Fall, aber die NASA will Orion ja als Notlösung parat haben. Eine Ariane 5ME für den Notfall wäre ein Schnäppchen im Vergleich zu einer SLS. Tja, schön wärs. 

Manrating hat mit Zuverlässigkeit nichts zu tun. Sonst wären die Raketen von ULA längst manrated. Das sind rein formale Anforderungen an die Struktur und Anforderungen an die Redundanz von Avionik,  Kabelführung und Sensoren. Wenn eine Rakete dafür nicht schon beim Design ausgelegt ist, wirds schwierig.

Ist man bei der NASA beim Manrating noch kritischer, als bei uns in Europa(schließlich ist das ursprüngliche Konzept der Ariane ja für bemannte Starts ausgelegt worden)?

Ist man bei der NASA beim Manrating noch kritischer, als bei uns in Europa(schließlich ist das ursprüngliche Konzept der Ariane ja für bemannte Starts ausgelegt worden)?

Ich habe nicht die geringste Ahnung.

Wie gesagt, die Anforderungen sind rein formal. Eine Forderung ist, daß die strukturelle Stabilität ca. 1,4 sein muß, also 40% über dem erforderlichen Minimum. Bei unbemannten Flügen sind es wohl 1,2 oder 1,25. Wenn diese Kenndaten nicht erfüllt sind, ist es sehr schwierig, das nachträglich einzubauen. Da SpaceX mit der Falcon 9 den CCiCap Auftrag bekommen hat, ist man offenbar überzeugt, daß Falcon 9 diese formalen Anforderungen erfüllen kann. Wie will man das im Vergleich deuten?

Ist man bei der NASA beim Manrating noch kritischer, als bei uns in Europa(schließlich ist das ursprüngliche Konzept der Ariane ja für bemannte Starts ausgelegt worden)?

Das dürfte unklar sein. In Europa wurde noch nie was bemanntes entwickelt und daher sind die Anforderung vermutlich noch niemals definiert worden.

Ist die ULA nicht gerade dabei die Atlas V im Rahmen des CCDev für Starts mit der CST-100 und des Dream Chaser zu manraten? Falls die Orion tatsächlich für den ISS-Transport einspringen müsste wird die NASA deshalb wohl am ehesten auf die Atlas V zurückgreifen.

Ich kann es mir allein politisch unmöglich vorstellen das die NASA es verantworten kann das amerikanische Astronauten in den Südamerikanischen Dschungel fliegen um dann von einer europäischen Enklave aus auf einer europäischen Rakete zur ISS zu fliegen. Da bleiben die Amis doch lieber am Boden. Die sind halt seh eigen da drüben... 

Öhm ... Es gibt da eine russische Sojus aus der kasachischen Steppe in Baikonur, mit der die Amis schon seit vielen Jahren fliegen. Da sind sie da drüben nicht "eigen".

Ja, quasi als Passagiere mit einem ansonsten rein russischen System. Aber wenn sie jetzt ein eigenes Raumschiff (Orion) haben soll das wohl auch von Amerika aus starten und natürlich auf einer US-Rakete.

Na ich seh's ja auch nicht kommen ... Fand das Argument nur ... eigen .

Ist die ULA nicht gerade dabei die Atlas V im Rahmen des CCDev für Starts mit der CST-100 und des Dream Chaser zu manraten? Falls die Orion tatsächlich für den ISS-Transport einspringen müsste wird die NASA deshalb wohl am ehesten auf die Atlas V zurückgreifen.

Also wieder mit russischen Triebwerken, irgendwie schon interessant.

Ist die ULA nicht gerade dabei die Atlas V im Rahmen des CCDev für Starts mit der CST-100 und des Dream Chaser zu manraten? Falls die Orion tatsächlich für den ISS-Transport einspringen müsste wird die NASA deshalb wohl am ehesten auf die Atlas V zurückgreifen.

Ich kann es mir allein politisch unmöglich vorstellen das die NASA es verantworten kann das amerikanische Astronauten in den Südamerikanischen Dschungel fliegen um dann von einer europäischen Enklave aus auf einer europäischen Rakete zur ISS zu fliegen. Da bleiben die Amis doch lieber am Boden. Die sind halt seh eigen da drüben... 

Die Atlas V ist aber viel zu schwachbrüstig für Orion, die stärkste Variante schafft keine 19t in den LEO. Das reicht nicht mal für eine Orion mit leeren Tanks und ohne Besatzung. 
Für die CST-100 dürfte die Rakete aber wiederum zu stark sein, da wird sicher eine andere preisgünstigere Ausführung zertifiziert.

Amerikanische Astronauten fliegen übrigens seit Jahren von der russischen Taiga aus ins All, verglichen damit liegt Südamerika fast schon vor der Haustür. 

Zitat von: Gerry am 22. April 2013, 22:12:08

Ist die ULA nicht gerade dabei die Atlas V im Rahmen des CCDev für Starts mit der CST-100 und des Dream Chaser zu manraten? Falls die Orion tatsächlich für den ISS-Transport einspringen müsste wird die NASA deshalb wohl am ehesten auf die Atlas V zurückgreifen.

Also wieder mit russischen Triebwerken, irgendwie schon interessant.

Ja, aber das weis der US-Otto Normalverbraucher Steuerzahler nicht 

Und vor dem muss sich NASA/Politik am Ende eben verantworten.

Zitat von: Gerry am 22. April 2013, 22:12:08

Ist die ULA nicht gerade dabei die Atlas V im Rahmen des CCDev für Starts mit der CST-100 und des Dream Chaser zu manraten? Falls die Orion tatsächlich für den ISS-Transport einspringen müsste wird die NASA deshalb wohl am ehesten auf die Atlas V zurückgreifen.

Ich kann es mir allein politisch unmöglich vorstellen das die NASA es verantworten kann das amerikanische Astronauten in den Südamerikanischen Dschungel fliegen um dann von einer europäischen Enklave aus auf einer europäischen Rakete zur ISS zu fliegen. Da bleiben die Amis doch lieber am Boden. Die sind halt seh eigen da drüben... 

Die Atlas V ist aber viel zu schwachbrüstig für Orion, die stärkste Variante schafft keine 19t in den LEO. Das reicht nicht mal für eine Orion mit leeren Tanks und ohne Besatzung. 
Für die CST-100 dürfte die Rakete aber wiederum zu stark sein, da wird sicher eine andere preisgünstigere Ausführung zertifiziert.

Amerikanische Astronauten fliegen übrigens seit Jahren von der russischen Taiga aus ins All, verglichen damit liegt Südamerika fast schon vor der Haustür. 

Ja, stimmt, eine stärkere Atlas V wäre nötig. Dann eben eine Delta IV Heavy, da soll ja auch schon die erste Orion drauf fliegen 

Und das mit der Sojus ist wie gesagt nicht zu vergleichen, da sind die Astronauten zahlende Passagiere, und auch das sieht man in den USA wohl nicht grad sehr gerne. Deshlb soll ja auch ein eigener Zugang her und wenns mit den Privaten nicht klappt wird man kaum erklären können warum man jetzt ein bemanntes US-Raumschiff aus dem Ausland auf einer ausländischen Rakete starten soll. 

Die Delta IV Heavy hat beinahe die gleiche Nutzlast wie die Ariane 5ME, mit der klappt es also auch so eben.

Ich dachte an eine Ariane/Orion Kombination nur als relativ preisgünstige Notlösung. Für den Dauereinsatz in den LEO ist Orion sowieso immer zu teuer, egal mit welcher Rakete. 
Mit einer Falcon 9 Heavy wäre es zwar bezahlbar, aber da kann man auch gleich Dragon nehmen und richtig Geld sparen.

Die Delta IV Heavy geht nicht einfach bemannt, weil es da Probleme mit dem Triebwerk gibt. Das müsste wohl stark umgebaut/modifiziert werden, was es besonders teuer machen. Gibt wohl auch noch andere Gründe. Die Delta IV an sich ist auch sehr teuer aufgrund diverser Designprobleme.

Reizvoll ist dieses Gedankenspiel Ariane/Orion natürlich und technisch sicherlich mit sehr vertretbaren Aufwand zu ermöglichen, aber Gründe warums sehr unwahrscheinlich ist habe ich ja genannt.

Stimmtm mit Delta H wirds wohl sehr aufwändig mit manraten. Dann vielleicht doch eine Atlas V Heavy? Sollte die Atlas V gemanrated werden sollte es kein Problem sein auch eine Heavy mit zwei Kernen aussen als Booster zu verwircklichen

Möglich wäre es mit einer Atlas V Heavy schon, aber auch nicht wirklich günstig. Die Atlas V für New Horizons hatte knapp 200 Mio $ gekostet. Eine HLV Version wird nur bei Bestellung fertiggeplant und gebaut. Das soll rund drei Jahre dauern und geht als Einzelstück preislich wohl Richtung 300 Mio $. Rechnen wir noch Tests fürs manrating dazu kann man sich das sparen und im nicht sonderlich wahrscheinlichen Notfall gleich SLS benutzen.

Man kann es drehen und wenden wie man will, Orion für den LEO ist und bleibt richtig teuer.

Man kann es drehen und wenden wie man will, Orion für den LEO ist und bleibt richtig teuer.

Die billigste und schnellste Lösung wäre es, den Etat für CCiCap auf den benötigten und beantragten Wert aufzustocken. Aber das scheint politisch nicht gewollt. Wenn man das getan hätte, könnte Dragon wohl 2015 einsatzbereit sein. CST-100 sicher auch nicht viel später.