Raptor - SpaceXs Methantriebwerk

Hatten wir den hier schon?

https://mobile.twitter.com/elonmusk/status/1420826978102435845

„ Raptor V2.0 is a major improvement in simplication, while also increasing thrust from ~185 tons to ~230 tons. Long-term goal is engine cost below $1000/ton of thrust.“

Übersetzung von mir:

„Raptor V2.0 stellt eine wesentliche Verbesserung in der Simplifizierung des Triebwerks dar, während wir außerdem den Schub von ~185 Tonnen auf ~230 Tonnen erhöht haben. Langzeitziel sind Triebwerkskosten von <1.000$ pro Tonne Schub.“

Am 24. September hat das "U.S. Space Force Space Systems Command" (SpEC) bekanntgegeben, dass Blue Origin, Rocket Lab, SpaceX und die United Launch Alliance für die Teilnahme an Technologieentwicklungsprojekten ausgewählt wurden, um die Erprobung von Raketentriebwerken und Oberstufen von Trägerraketen voranzutreiben.

• Blue Origin erhält 24,3 Millionen Dollar für das Management der kryogenen Flüssigkeit für die zweite Stufe seiner New-Glenn-Rakete
• Rocket Lab erhält 24,3 Millionen Dollar für die Entwicklung der Oberstufe seiner künftigen Trägerrakete Neutron
• SpaceX erhält 14,4 Millionen Dollar für die Erprobung von Technologien für sein Raptor-Triebwerk der nächsten Generation: Schnelldrosselungs- und Neustarttests, Entwicklung und Erprobung von Flüssigmethanspezifikationen sowie Analyse und Erprobung der Verbrennungsstabilität
• ULA erhält 24,3 Millionen Dollar für die Uplink-Steuerung der Centaur 5, der Oberstufe der neuen Vulcan Centaur-Rakete des Unternehmens

Allgemeine Infos übersetzt:

Bei den vom Space Enterprise Consortium vergebenen Aufträgen handelt es sich um Prototypen, die gemeinsam von der Regierung und den Auftragnehmern im Rahmen von Partnerschaften, den so genannten OTAs (Other Transaction Authority), finanziert werden.  Die Verträge wurden aufgeteilt zwischen den derzeitigen Anbietern von Startdiensten für die nationale Sicherheit, SpaceX und ULA, und den neuen Anbietern Blue Origin und Rocket Lab, die sich voraussichtlich 2024 um die nächste Runde von Verträgen für Startdienste für die nationale Sicherheit bewerben werden.
[...]
Die Projekte wurden mit 75 Millionen Dollar finanziert, die der Kongress in den Verteidigungshaushalt 2021 für Triebwerkstests und Fahrzeugtechnologien der nächsten Generation aufgenommen hat. "Diese Prototypen werden den Stand der Technik bei Raketentriebwerken vorantreiben, einschließlich neuer Technologien, die den Zugang zum Weltraum und die Mobilität ermöglichen", so das SpEC-Konsortium.

Es handelt sich dabei um "Orbital-Transfer-Prototyp-Projekte zur Verbesserung der Weltraumzugangsfähigkeit für nationale Sicherheitsstartsysteme", so das SpEC. "Zu den erwarteten Vorteilen gehören die Senkung der Kosten durch die Beschaffung von Trägerkonfigurationen mit geringerem Energieverbrauch und die Verbesserung der Masse-zu-Bahn-Fähigkeit", insbesondere für Flugbahnen jenseits der geosynchronen Umlaufbahn.

Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)

Quelle: https://spacenews.com/blue-origin-rocket-lab-spacex-ula-win-space-force-contracts-for-rocket-technology-projects/

Jedes mal desselbe, SpX bekommt weniger Geld als die alten oder alt gebliebenen Firmen.

Ja, dieses alt-eingesessene und altomodisch agierende RocketLab! 

Trotzdem würde es mich interessieren wie man, wenn man schon zu der Meinung gelangt daß eine Weiterentwicklung des Raptors es Wert ist in die Riege der Technologieentwicklungprojekte aufgenommen zu werden, zu der Einschätzung gelangt, das dies mit einer anderen, und zwar niedrigeren Summe als alle anderen Projekte (bei denen der identische höhere Betrag angeführt ist), zu fördern ist.

Wie kommen diese Summen denn zustande? Nicht, weil jemand sagt: ihr bekommt nur x und y. Niemand gibt den Firmen pauschal einfach Geld. Sondern die Firmen reichen Angebote mit einem Preis ein, der nachvollziehbar/angemessen zur geplantenLeistung sein muss. Die Firmen setzen die Summe selbst. Sie wissen ggf. aber wieviel Geld im Topf ist, bzw. was verteilt wird. „Ausschöpfen“ ist dann einfach nur betriebswirtschaftlich opportun ...

Zum niedrigen SpaceX-Preis noch zwei Aspekte:
- SpaceX bekommt Geld aus einem Budget ein Jahr früher als die anderen Anbieter. Ggf. war hier auch einfach weniger da/drin. Für die anderen Angebote scheint das Budget noch nicht gesichert zu sein.
- man kann die Angebote praktische nicht vergleichen, schon gar nicht simpel über den Preis, da sie jeweils unterschiedliche Inhalte haben. Auch die technologische Heritage der Anbieter ist unterschiedlich. Manch einer braucht mehr für seine geplanten Arbeiten als der andere für seine geplanten Arbeiten.

Zu dem was Schillrich schon geschrieben hat, ist vor allem noch Folgendes anzumerken:
Elon Musk ist in erster Linie mit SpaceX angetreten, um den Zugang zum All preiswerter zu gestalten. Würde SpaceX bei jeder Ausschreibung gleich viel oder sogar mehr (Förder)-Geld als konkurrierende Unternehmen beantragen (!), würde das ja sein Ziel konterkarieren.
Um seinen Zielen treu zu bleiben und um glaubwürdig zu erscheinen, muss SpaceX faktisch günstiger sein als die Konkurrenz.

ich weis ja nicht wie ihr das seht, drei Parteien bekommen JEDER 24,3M$ nur SpaceX nicht. An der verschiedenheit kann es nicht liegen, die Summer wurde nirgens für vergleichbare Entwicklungsziele ausgelobt.
Das SpaceX das Geld früher bringt, ist schon deswegen berechtigt weil es nochgewiedener Massen der schnellste Entwickler ist.

Woher nehmt ihr die Überzeugung, daß diese Gelder an die verschiedenen Bewerber zu unterschiedlichen zeiten ausgezahlt werden? Für mich geht dies aus dem verlinkten Artikel jedenfalls nicht hervor.

Sondern die Firmen reichen Angebote mit einem Preis ein, der nachvollziehbar/angemessen zur geplantenLeistung sein muss.

Hm, aber warum sind die Gelder dann für alle drei anderen Unternehmen exakt identisch?
Haben die sich vorher abgesprochen? (bestimmt nicht?) Oder sind die Leistungen aus reinem Zufall sowas von gleich, daß ausversehen jeweils die selbe Summe herauskam? (glaub ich auch eher nicht)

Woher nehmt ihr die Überzeugung, daß diese Gelder an die verschiedenen Bewerber zu unterschiedlichen zeiten ausgezahlt werden? Für mich geht dies aus dem verlinkten Artikel jedenfalls nicht hervor.

Ist ja witzig … es gab mal eine längere Version des Artikels, wo explizit auf die niedrigere Summe bei SpaceX eingegangen wurde. steht jetzt nicht mehr drin …

Zitat von: Schillrich am 29. September 2021, 20:39:50

Sondern die Firmen reichen Angebote mit einem Preis ein, der nachvollziehbar/angemessen zur geplantenLeistung sein muss.

Hm, aber warum sind die Gelder dann für alle drei anderen Unternehmen exakt identisch?
Haben die sich vorher abgesprochen? (bestimmt nicht?) Oder sind die Leistungen aus reinem Zufall sowas von gleich, daß ausversehen jeweils die selbe Summe herauskam? (glaub ich auch eher nicht)

Es sind Fördergelder, die bereit stehen. Wahrscheinlich gibt es eine Maximalsumme, die man ausschöpfen kann. Man bekommt aber natürlich nur Geld, wenn man etwas sinnvolles, plausibles vorschlägt … nicht einfach so kommt man an das Geld.
In Deutschland sind das Zuwendungen. Industrie kann hier maximal zu 50% gefördert werden, große Firmen weniger. Es müssen also vergleichbare Eigenmittel fliesen. Vielleicht ist das in den USA ähnlich. Auch das beeinflusst, was und wie eine Firme anbietet.

Nicht bei allen Projektförderungen über Ausschreibungen müssen die Unternehmen eigene Preise unterbreiten.
Gar nicht so selten bewerben sich Unternehmen (qualitativ) auf Förderungsslots. Und jeder Slot ist dann mit einer bestimmten Fördersumme hinterlegt. Diese Fördersumme kann in jedem Slot identisch oder verschieden sein.

Es kann also sein, dass SpaceX mit seinem Angebot nur in einem kleinen/separaten Slot gekommen ist. (Zumal die Raptor-Entwicklung auch schon fast durch ist und IMO nicht mehr wirklich gefördert werden müsste...).

[Die 24,3 Mio $ für die Uplink-Steuerung (!) bei ULA finde ich aber schon seltsam viel]

Die Raptorentwicklung der nächsten Generation(!) ist wohl noch lange nicht "durch" und schon gar nicht abgeschlossen. Und die übernächste Generation kommt sicher auch noch!

Nicht bei allen Projektförderungen über Ausschreibungen müssen die Unternehmen eigene Preise unterbreiten.
Gar nicht so selten bewerben sich Unternehmen (qualitativ) auf Förderungsslots. Und jeder Slot ist dann mit einer bestimmten Fördersumme hinterlegt. Diese Fördersumme kann in jedem Slot identisch oder verschieden sein.
...

Aber selbst dann gäbe es das Geld ja nicht pauschal, sondern müsste "abgerufen" werden durch Nachweise von Arbeiten, Aufwand, Ergebnissen.

Wieder ein “Schlag mich tot” Beitrag von mir.

Ich meine mich zu erinnern, dass es mal einen offiziellen Bericht gab, daß SpaceX in eine andere Kategorie fällt. BO, Rocketlab, etc. sind wohl als Neulinge geführt, SpaceX ist inzwischen Haus- und Hoflieferant der NASA und des Militärs, was Auswirkungen auf Fördermittel für Entwicklungsprojekte hat.

Wie gesagt, 100% sicher bin ich mir nicht. Also bitte nicht ans Kreuz tackern, wenn ich falsch liege.

Negative Auswirkungen?

Wenn es um die Entwicklung für den Transport ins All geht <hoch und runter> braucht die NASA SpaceX eigendlich nicht mehr viel auf den Tisch zu legen, den SpaceX entwickelt ständig was die NASA und das Millitär brauchen.
Wo es hier gerade um Raptor geht werden die Gelder wohl vor allem bezahlt damit die Nachweißdokumente erstellt werden.
Eine Ausname ist hier der Mondlander, den da werden Dinge für der Starship entwickelt die SpaceX vermutlich beim Mars nich haben will. Es sei den ein HLS fliegt bemand vorraus und man nutzt die Zeit um mittels einer Art von Radlader dort die Landeplätze für die normalen Starships, die einige Wochen später ankommen, von rumliegenden Steinen usw. frei zu bekommen. Da es kaum Sinn machen wird mit dem Ding vom Mars wieder abzuheben, fliegt die Putzkollone später it den Starships zurück.
Vermutlich würde die NASA dabei einige Leute der Besatzung stellen, schliesslich haben sie die Entwicklung ja auch bezahlt.

Es sei den ein HLS fliegt bemand vorraus und man nutzt die Zeit um mittels einer Art von Radlader dort die Landeplätze für die normalen Starships, die einige Wochen später ankommen, von rumliegenden Steinen usw. frei zu bekommen. Da es kaum Sinn machen wird mit dem Ding vom Mars wieder abzuheben, fliegt die Putzkollone später it den Starships zurück.

Die Idee gefällt mir, wenn man sie noch etwas weiter modifiziert, braucht man auch keine HLS-Version mehr:
man nutzt ein Standard-Starship als "Skycrane" analog zu Curiosity und Perseverance und setzt damit ferngesteuerte Rover ab (auf dem Mond ist die Signallaufzeit ja noch vertretbar). Damit kann man dann aus der Ferne ein Landepad aus Regolith bauen und anschließend mit dem Standard-Starship darauf landen und wieder starten.

@Klakow
Wenn du so argumentierst, braucht keines der Unternehmen finanzielle Zuwendung, da alle sowieso ihre Oberstufen/Triebwerke entwickeln.

Aus dem Blickwinkel der Raketenbauer hast du recht, aber nicht der Kunden, also NASA z.B.
Kein Kunde wäre so dumm das abzulehnen, ausser man geht damit andere Verpflichtungen ein die man auf jeden Fall vermeiden will.
Ist auch nicht so das an anderer Stelle kein Bedarf existieren würde.
Spekulatives Beispiel:
Die NASA würde sicherlich gerne einen Rover z.B. auf Ganymede und eine Orbitalstation haben, nur geht das mit den derzeitigen Trägern kaum zu machen, weil das deltaV einfach noch zu groß ist. Selbst mit dem Starship das auf einer hochellipchen Bahn von Tankern komplett vollgetankt würde, hätte vermutlich kaum genug deltaV um das möglich zu machen, aber genau dann gibt es Möglichkeiten hierfür noch was zu entwickeln.

Wie durch eine kleine zusätzliche Finanzierung der Raptor Triebwerksentwicklung durch die NASA, gleich wieder eine "Science Fiction mit SpaceX" Diskussion entstehen kann.

Wie durch eine kleine zusätzliche Finanzierung der Raptor Triebwerksentwicklung durch die NASA, gleich wieder eine "Science Fiction mit SpaceX" Diskussion entstehen kann.

Weil die Entwicklung immer noch zu langsam ist. Ich würde es auch gerne erleben.

Das Raptortriebwerk ist ein Baustein der es ermöglichen wird einen einen Großträger für sehr kleines Geld ins all zu bringen, sobald das klappt können alle anderen den Laden zumachen, weil sie einfach nicht mehr konkurenzfähig sein werden. Ich denke das man das eigendlich kaum begreifen kann, selbst von denen die es eigendlich verstehen müssen, werden die Folgen kaum denkbar sein, den dazu fehlt unser Bezugssystem im Kopf.
Ich denke das dies so ähnlich ist wie die Einführung von Flugzeugen, kaum jemand hätte geglaubt das schirr Milliarden Menschen damit andere Kontinente in weniger als 12h erreichbar sind.

Ich glaube Einige haben das durchaus begriffen und versuchen für sich noch eine kleine Nische zu finden mit relativ kleinen billigen Transportern und Cube-Sats, gedruckten Triebwerken und anderen inovativen und kreativen Gedanken.
Und Einige versuchen sich auch in der Wiederverwendung.
Von den allermeißten (speziell den 'Großen') wurde die Entwicklung allerdings total falsch eingeschätzt und demgemäß verschlafen.
Das einzige was ihnen jetzt noch bleibt, ist zu versuchen SX aus zu bremsen um etwas zeit zu gewinnen.
Das "Bezugssystem" ist glaube ich in einigen Köpfen durchaus vorhanden und einige von denen planen auch bereits in großem Rahmen, aber die Verwirklichung dieser Pläne braucht halt Geld, Zeit und Mut.
Ein billiges Transportmittel ist ja schon mal sehr schön und gut, aber du mußt auch was zum transportieren haben, und genau dies wird auch gerade entwickelt, wenn auch noch etwas zögerlich und meißt hinter zugezogenem Vorhang!
Gib *uns* noch ein paar Jahre zeit und die Entwicklung wird 'explodieren'.

Aber das ist alles jetzt schon wieder einige zeit total OT!