CLD LEO-Station (Commercial Leo Destination = ISS-Nachfolger)

Die Ankündigungen sehen aber anders aus!
Da war in letzter Zeit sehr viel von bemannten Raumflügen auf eigenen Schiffen u.ä. die Rede.
Ambitionen hat man da durchaus, ist halt nur die Frage was draus werden kann!

Obwohl vom "Angry Astronaut", trotzdem recht informative und auch durchaus weitgehend unparteiische Zusammenstellung und Bewertung der inzwischen 7 (!) geplanten amerikanischen ISS-Nachfolger. Auch unter Berücksichtigung des neuen NASA-Vorschlages aus dem Starship eine Station zu machen.

Think bigger!

Wo wir von den "oben" vorgestellten Raumstationen wohl sicher das eine oder andere Konzept schon in den nächsten Jahren im Orbit sehen werden, hat die "Gateway Spaceport LLC" (Ja, die gibt es immer noch und ja, ich weiß, da haben wir ein eigenes Thema drüber) nach wie vor ihre eigenen recht futuristischen Pläne, die wir aber trotzdem wohl früher oder später in dieser oder etwas abgewandelter Form realisiert sehen werden.
Im Endeffekt führt wohl doch kein Weg vorbei an ringförmigen Raumstationen und künstlicher Schwerkraft. 

Ist echt schwer so zu tun als wenn F9, FH und bald auch das Starship nicht existieren würden,
anders erschliesen sich mir solche Konzepte nicht mehr.

Falls das Ding jemals in den Orbit kommt ist die Sinnhaftigkeit kaum zu vermitteln.
Das Ding wird absehbar viel zu kein für einen doch recht hohen Preis.

Andenken sollte man nicht an 340qm Umbauten Raum denken sondern eher 30000qm als Anfang.
340qm sind gerade mal 7m*7m*7m
Das führt nur dazu das man wieder Spezialmaschien und Geräte entwickeln muss die von vorne herein Unikate sein werden, also sündhaft teuer.
Was man braucht ist ne Station mit großer Stationsachse mit der man auch mal Geräte von 10m länge und 5x5 Meter Querschnitt um handelsübliche Seriengeräte da hoch bringen zu können.
Man braucht zwar auch Plätze unter Mikroschwerkraft, aber sicher ist das die absehbar nicht mal den halben Platz benötigen.

(Evenuell gibt es einen passenderen Strang, aber ich habe jetzt auf die Schnelle keinen gefunden)

Ich denke, was die Stationsgröße angeht, ist die ISS zur Zeit in etwa die Obergrenze.

Das Problem liegt in meinen Augen weniger darin, eine größere Station in den Orbit zu bringen/dort aufzubauen, sondern vielmehr darin, dass mit zunehmender Größe die Gefahr von Kollisionen mit (Mikro-) Meteoriten und insbesondere Weltraumschrott immer größer wird. Selbst bei der ISS ist das Ausweichen bereits kompliziert und bedarf einiger Vorbereitungszeit.
Bei größeren Stationen dürfte das Problem drastisch zunehmen und man muss entweder den Kollisionsschutz verbessern, was nur begrenzt möglich ist, oder die Station in einer Höhe betreiben, wo Kollisionen wesentlich unwahrscheinlicher sind.

Oder eine Station nehmen, die schon von der Konstruktion her wesentlich manövrierfähiger ist und, wenn nötig, sogar wieder landen kann.
Woran ich dabei denke, dürfte klar sein. 

@Klakow
Auch ich zweifle an der Sinnhaftigkeit all dieser geplanten Stationen/ISS-Nachfolger in den absehbaren Zeiten eines Starships.
Was ich dagegen erwarte, sind mehrere Raumstationen mit jeweils unterschiedlichen "Aufgaben". Eines als reines Touristen-Hotel, eines nur zur Forschung, eines zum Training zukünftiger Berufsastronauten, eines zur Produktion (Medikamente u.ä.), eines zum Testen neuer Komponenten, eines nur für die SpaceForce.... . Je nach Nachfrage natürlich mehr oder weniger von jeder Art.
Wenn man dann irgendwann mal das Problem mit dem Weltraumschrott im Griff hat, können auch viel grössere Stationen mit künstlicher Schwerkraft folgen.

Es ist aber nicht unbedingt negativ, wenn da jetzt gleich an mehreren Stellen an neuen Konzepten und unterschiedlichen Stationen gearbeitet wird. Was man da an neuen Ideen gewinnt, kann der technischen Entwicklung durchaus zu Gute kommen. Was dann davon im Endeffekt tatsächlich auch realisiert wird und für längere Zeit rentabel betrieben werden kann, muß sich allerdings erst noch erweisen.

Nichts wirklich neues, aber zum Thema kommerzielle LEO-Station bleiben viele Fragen offen.

Eine weitere Variante wäre die Verwendung des Starship als LEO-Station, die von der NASA bisher nicht präferiert wird (weil es zb. nur einen Dockingport gäbe).
Voraussetzung ist natürlich, dass es das Starship geben wird.
https://arstechnica.com/space/2023/07/could-spacex-turn-starship-into-a-space-station/

Wie alepu schon im Thread ISS schrieb, haben sich die ISS-Partner zum Betrieb der ISS bis 2030 (bzw. 2028 für Russland) verpflichtet, wofür es ein Logo gibt:


Jeff Foust analysiert die Unsicherheiten danach:
- geopolitisch kann und will man sich keinen Gap leisten, die Frage der Finanzierung ist aber komplett offen (zumal der De-Orbit neues Geld braucht).
- die NASA hat den Kurs Richtung kommerzielle Stationen vorgegeben, aber die ISS-Partner haben noch keine Vorstellungen dazu entwickelt
- das Barter-Geschäft der ESA wird nicht mehr funktionieren, das Modell einer Industriebeteiligung von zB. Airbus bei Voyager, klingt interessant, ist es aber nicht unbedingt - Mögliche kommerzielle Betreiber wie Nothrop Grumman sagen, dass wird uns zu kompliziert und zu chaotisch, von jedem Partnerland die Industrie zu beteiligen.

https://www.thespacereview.com/article/4636/1

Persönlich könnte ich mir rein spekulativ vorstellen, dass irgendwer irgendwann auf die Idee kommt, das Lunar Gateway plötzlich nur noch im LEO eine Station bildet, vorausgesetzt es geht da überhaupt voran und dann ist es natürlich weiter eine ISS 2.0 und keine kommerzielle Station.

.. könnte ich mir rein spekulativ vorstellen, dass irgendwer irgendwann auf die Idee kommt, das Lunar Gateway plötzlich nur noch im LEO eine Station bildet, ..

Ich wäre gar nicht so überrascht, wenn man zu einem Zeitpunkt x dann auf etwas zurückgreift, was man kann und hat. Thermalmanagement, Bahnerhaltungsmethoden, Müllausweichstrategien etc. müssen passen (im LEO wird so einiges sehr anders sein als im geplanten Mondorbit), aber so prinzipiell wäre das im Zeithorizont sicher um Faktoren realistischer als manche Zukunftsvisionsstation ..

Rocket Factory Augsburg will einen Cargo-Service anbieten und ein Frachtschiff "Argo" entwickeln.
Für die RFA One wird es aber zu groß sein und erfordert einen anderen Träger.

https://twitter.com/rfa_space/status/1704525834218881314

Um das in einen etwas weiteren Kontext zu stellen:

https://europeanspaceflight.com/rfa-led-consortium-submit-argo-for-esa-commercial-cargo-initiative

https://commercialisation.esa.int/opportunities/commercial-cargo-transportation-initiative

Die ESA hat im Mai die CCTI (Commercial Cargo Transportation Initiative) ins Leben gerufen.
(Die ESA unterstützt dabei private Firmen einen bedrückten Transporter zu entwickeln, der bis spätestens 2028 einen Probeflug mit 2 Tonnen Fracht zu einer LEO-Station hin und 1 Tonne wieder zurück bringen soll)

Die "RFA" hat nun als Leiter eines Konsortiums mit "Argo" darauf geantwortet.

Argo soll mal 3,4 Tonnen zu einer LEO-Station bringen können, 13 m^2 bedrücktes Volumen haben und auf jedem Träger starten können, der dafür stark genug ist. (Auch wenn die RFA eigene Träger bevorzugt).

"Argo" ist aber nicht das einzige Angebot.

Die Firma "Exploration Company" hat am 4. Juni bereits "Nyx" angekündigt, mit einer Transportkapazität von 4 t und einem Lieferdatum 2027.
Ein Liefervertrag zur Axiom-Station (Q4 2027) wurde auch bereits abgeschlossen und später will man damit sogar mal auf dem Mond landen.
https://europeanspaceflight.com/the-exploration-company-aims-to-offer-europe-independent-access-to-space

Auch die "ArianeGroup" entwickelt mit SUSIE (?) wohl einen eigenen Transporter.

ARGO ...

Es gibt seit rd 4 Jahren ein Projekt "ARGO", allerdings bei den Russen:


      ARGO           АРГО                                Bild:3dnews

Beschreibung:
                                       "ARGO"
                            wiederverwendbares Transportraum-
                            Schiff für die Lieferung von Nutzlast 
                                zur Raumstation und deren
                                     Rückführung zur Erde

11 m3 Nutzvolumen des hermetischen         Laderaums		bis zu 2000 kg Nutzlastmasse, die in die Umlaufbahn gebracht wird
bis zu 1000 kg  Masse der aus dem Orbit zurückgebrachten Nutzlast		bis zu 30 Tage   Dauer des autonomen Fluges
> 10 Starts   Betriebszyklus		bis zu 300 Tage Flugdauer im Rahmen des OPS

                             OPS  - Orbitale Pilotierte (bemannte) Station
                      (ru. ОПС - орбитальная пилотируемая станция       
Gruß, HausD

Die Überlegungen und Diskussionen gehen weiter.
Inzwischen würde NASA auch eine kurzfristige Pause zwischen der ISS-Stilllegung und dem Einsatz von kommerziellen Stationen in Kauf nehmen. Aber auch an eine Weiterbetreibung der ISS nach 2030 wird gedacht.
Sollte die Übergangsphase ohne Station zu lang werden, könnten auch kurzfristige Aufenthalte in LEO mit Dragon-2, Starliner, DreamChaser, BO-Schiff(?) oder auch dem Starship helfen.
Vor 2026/27 will man sich aber nicht festlegen. Bis dahin hat man Aufträge vergeben für einen "Deorbiter" und für neue Stationen und glaubt abschätzen zu können wie der Hase nun laufen wird.

https://spacenews.com/nasa-acknowledges-possibility-of-short-term-post-iss--gap

Bitte verschieben falls es hier am falschen Ort ist.

Könnte man die ISS nicht als Station im Mondorbit betreiben? Ist Sie hierfür schon zu alt (Materialermüdung)?

Besten Gruß

Carlo

Zur Materialermüdung und der immer teureren Nachrüstung siehe diesen Faden:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12136.0

Der Hauptgrund, warum die ISS nicht im Mondorbit betrieben werden kann, ist der mangelnde Strahlenschutz, der im erdnahen Orbit vom Van-Allen-Gürtel kostenfrei übernommen wird.

Die interessantere Frage lautet, kann das Lunar Gateway im erdnahen Orbit betrieben werden, wenn die NASA zu der Erkenntnis kommt, dass eine Mondlandung den Aufwand nicht wert ist?

Die Antwort lautet: ja. Das Gateway könnte man sogar etwas höher stationieren, um der Reibung durch die Erdatmosphäre zu entkommen und die Zahl der Bahnanhebungsmanöver zu reduzieren. Die Crew Dragon soll bei der Mission Polaris Dawn 1400 km hoch fliegen.

"Lunar" Gateway im Erd-Orbit als ISS-Nachfolger. 
Ganz neue Idee und bestimmt nicht im Sinne der NASA!
Eines der Lieblingskinder der NASA und so aus der Art schlagen lassen?
Da müßte schon sehr viel passieren, oder eben nicht geschehen!
Wirklich nur im allerschlimmsten Notfall.

Technisch spricht wohl tatsächlich Nichts dagegen, aber das wäre schon ein arger Gesichtsverlust. Und bis das mal nötig wäre, ist es bestimmt schon im Mondorbit zusammengebaut.
Artemis wird sicher noch zumindest ein paarmal zum Mond fliegen, wenn auch sicher verzögert. Gut, das Lunar Gateway wird dazu nicht unbedingt gebraucht, aber die NASA will es nun mal und es ist, trotz aller Anfeindung, auch auf dem Weg.

Zur Materialermüdung und der immer teureren Nachrüstung siehe diesen Faden:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12136.0

Der Hauptgrund, warum die ISS nicht im Mondorbit betrieben werden kann, ist der mangelnde Strahlenschutz, der im erdnahen Orbit vom Van-Allen-Gürtel kostenfrei übernommen wird.

Danke hierfür. Das habe ich mir auch schon mit der Strahlung gedacht. Aber ist denn das Lunar Gateway so viel besser gegen Strahlung geschützt als die ISS?

Besten GRuß

Carlo

Ich denke das Thema ISS im Mondorbit muß nicht unbedingt weiter behandelt werden.
Eher wenig zielführend und passt auch eher nicht hier her (als schon).
"Kann ich meine Zipfelmütze auch als Schlafsack verwenden?"
Sie ist halt nicht dafür gemacht!
Alles kann man ändern?
Aber der Hauptgrund warum nicht: Sie ist halt etwas klein. Da steigt der Aufwand für die Änderung zur gewünschten Verwendung schon enorm.
Apropos Hauptgrund:

Der Hauptgrund...

Was der "Hauptgrund" ist mag etwas in der persönlichen Ansicht liegen.
Aber:
Die ISS hat eine Masse von ca. 440 Tonnen. Bis zum Librationspunkt Erde Mond benötigen wir ein delta v von ca. 4100m/s und in einen Mondorbit weitere ca. -700m/s.
Für mich der Hauptgrund: Wir sind technisch derzeit, und auch in naher Zukunft, einfach nicht in der Lage eine derartige Masse derartig zu beschleunigen.
Damit ist für mich das Thema, ungeachtet anderer Punkte, einfach abgeschlossen.
_{P.S: natürlich beinhaltet das Posting etwas Spaß... soll es ja auch.}

Daß ISS -> Mondorbit weder sinnvoll noch möglich noch beabsichtigt ist, wurde ja schon vor einiger Zeit und ausführlich anderswo hier im Forum abgehandelt.
Und tatsächlich gehört es auch nicht hierher.
Wohl auch ein Grund warum @Regnart das umgedreht hat in Gateway -> Erdorbit, was durchaus machbar wäre. Ob allerdings auch sinnvoll und beabsichtigt?

Den "Zipfelmützenvergleich" von @James finde ich übrigens hier durchaus angebracht.
Das Gateway bzw. das Innere dessen Modulen ist tatsächlich viel zu klein/eng für einen 6-monatelangen bequemen Aufenthalt. [Wohl auch ein Grund dafür, daß es nicht ständig besetzt sein soll. (zusätzlich zur hohen Strahlenbelastung)]
Und warum sollte man es jetzt auch umbauen? Dann doch lieber gleich was Neues.

Ganz genau. In einem geozentrischen Koordinatensystem wo sich der Mond oberhalb der Erde befindet ist die ISS ist zwar nicht aufwärtskompatibel, das Gateway aber abwärtskompatibel.

Die in diesem Faden genannten ISS-Nachfolger existieren bislang nur als Computergrafiken. Der Habitation and Logistics Outpost wird dagegen derzeit in Toulouse gebaut. Das ist eine real existierende Blechröhre. Wie Du richtig sagst, der Nutzen des Gateway ist umstritten, aber die NASA will es nun mal. Ich würde gerne glauben wollen, dass es bei einer Raumfahrtbehörde, obwohl sie im Kern eine Behörde und keine Firma oder Universität ist, neben Rechtsanwälten und Betriebswirten auch den einen oder anderen gelernten Raumfahrtingenieur gibt, der aufgrund seines MINT-Studiums rational agiert. Andererseits hat Thomas Zurbuchen, der NASA-Manager, der Ufologie salonfähig machte, Astrophysik studiert ...

@Carlo:
Zum ausreichenden oder nicht ausreichenden Strahlenschutz des Lunar Gateway gibt es unterschiedliche Ansichten. Robert Zubrin zum Beispiel polemisiert unter diesem Aspekt ganz wüst gegen das Gateway:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_Gateway#Criticism

Wir sollten das Thema Lunar Gateway besser in dem entsprechenden Thread behandeln, hier geht es um die LEO-Station(en).

Gemaß dem NAC-HEO Meeting werden von der NASA drei Projekte finanziell gefördert:
- Axiom
- Sierra Space / Blue Origin
- Nanoracks / Voyager Space / Airbus
weitere Kooperationen laufen ohne Geld mit Ideengebern.

Geplant ist eigentlich ein zweijähriger Übergang von der ISS zu einem CLD-LEO Betrieb. Demnach müßte 2028 eine neue Station verfügbar sein, oder ISS länger laufen oder es entsteht ein GAP, den man zwar nicht will aber auch für akzeptabel hält.

(Die Verwendung von Lunar Gateway Technologie ist von uns hier nur hypothetisch und (noch) nicht Gegenstand der NASA-Planung.)

Präsentation Angela Hart:
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/11/cldp-heo-nac-11-20-23.pdf
Präsentation McAlister:
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/11/csd-heo-nac-briefing-may-2023-2023-11-14-16-4.pdf

Wobei da bei "Sierra Space/Blue Origin" irgendwie der Wurm drin ist.
Jedenfalls gab es da doch vor einiger Zeit Nachrichten, daß BO aussteigen will, was dann allerdings von den Firmen auf twitter wieder dementiert wurde
Keine Ahnung was da jetzt draus geworden ist.


https://www.reuters.com/technology/space/bezos-blue-origin-sees-split-space-station-partnership-sources-2023-10-02

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Orbital_Reef

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Commercial_LEO_Destinations_program

Blue Origin und Voyager Space haben eine weitere Finanzspritze bekommen.
BO 42 Mill. $ und
VS 57,5 Mill.$
Das Geld kommt aus dem Budget welches eigentlich für Northrop Grumman eingeplant war. Diese sind ja aus ihrem Projekt ausgestiegen und beteiligen sich jetzt am Starlab von Voyager Space. (Sie bauen da den Cygnus Transporter so um, daß er selbstständig andocken kann.)
Nachwievor bestehen Zweifel daran, ob eine private Station rechtzeitig fertiggestellt werden kann, um einen lückenlosen Fortgang der wissenschaftlichen Forschungen von der ISS zu gewährleisten.
(Irgendwie begreife ich diese Bedenken nicht. In etwa 5 Jahren dürfte doch das Starship sicher soweit sein, daß es wenigstens als vorübergehende Raumstation dienen kann. Dazu braucht es weder die Wiederverwendung, noch das Betanken in LEO, noch das "human rating". Auch wenn sich SX nicht an dieser "Ausschreibung für eine zukünftige Raumstation" beteiligt hat und auch keine Finanzmittel dafür erhält. Ich bin mir sicher, daß SX u.a. auch eine eigene Raumstation unterhalten wird bzw. einfach ein entsprechend ausgerüstetes Starship im Orbit platzieren wird. Anfliegbar evtl. noch mit F9/Dragon-2. Schon alleine um da zahlende Gäste für einige Wochen unterzubringen, Hardware zum Mars zu testen und Astronauten zu trainieren.)

https://spacenews.com/nasa-adds-funding-to-blue-origin-and-voyager-space-commercial-space-station-agreements

([..] In etwa 5 Jahren dürfte doch das Starship sicher soweit sein, daß es wenigstens als vorübergehende Raumstation dienen kann. Dazu braucht es weder die Wiederverwendung, noch das Betanken in LEO, noch das "human rating". [..])

Immer die gleiche (OT-)Abzweigung zu SpaceX, es wird echt langweilig...
Und warum braucht es kein "human rating", wenn die Station bemannt sein soll?

Freut mich immer wieder, wenn die erwartete Antwort so prompt eintrifft. 

Unter "human rating" verstehe zumindest ich die Zulassung für "bemannte Flüge eines Raumschiffes einschließlich Start und Landung". Lasse mich aber durchaus auch eines besseren belehren.
Wobei ich aber natürlich nicht ausschließe, daß auch Raumstationen zugelassen werden müssen, bevor zumindest die NASA da ihre Astronauten reinsetzt.