Starship/Super Heavy (ehemals BFR/ITS/MCT)

Ich finde dieses Transportsystem einfach genial.
Minimaler Einsatz, maximale Wirkung.


https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1380195674571046919

Mary:

https://twitter.com/WatchersTank/status/1380210112174899201

Kann mir einer sagen weche Endgeschwindikeit das SS bei Höhe 300m hat im Gleitflug?

Wenn die Analyse stimmt, knapp über 300kmh


https://www.youtube.com/watch?v=NIe8N16AGRg

Ich bin damals bei SN8 auf 80 Meter pro Sekunde gekommen, allerdings abgemessen in Pixel auf einem Foto. Bei 300 Meter wurde die Geschwindigkeit bereits mittels der Triebwerke reduziert.

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=16786.msg496685#msg496685

Das will ich sehen wie ein Netz/Lufttragkonstruktion ein 120t schweres 300km/h schnelles Starship innerhalb weniger meter zum Stillstand bringt.

Zudem geht es ja gerade um sehr schnelle Wiederverwendbarkeit. Dafür sind weder Fallschirme noch Netze/Springburgen gut geeignet.

Das ganze hört sich nach einer ausgemachten Schnapsidee an!
Dann doch lieber gleich ein 'SpaceSchuttle'!
Ausserdem muß es ja auf dem Mars auch funktionieren, und da hat man keine zeit und gelegenheit es lange auszutesten!
Dieses *Netzgefange* hat noch nicht einmal mit einem kleinen Fairing richtig funktioniert! Und da ist sowohl das Netz wie das Fairing steuerbar/beweglich.

Load points just below the grid fins

https://twitter.com/elonmusk/status/1380259201436422145

Oh oh, hört sich fast so an als ob der Booster nicht auf den Gridfins landet. Stattdessen gibts wohl spezielle Aufhängungspunkte dafür.

Wer hätte das auch gedacht? Duck und weg... 

Hab das mit den grid fins eh nicht glauben können. Auf Steuerflächen zu landen wäre nicht wirklich schlau. Das fand ich damals schon unrealistisch als das Starship als Tim und Struppi Design vorgestellt wurde.

Elon Musk arbeitet ja schon lange sehr erfolgreich nach der "First Principle" Denkweise. Des weiteren ist er nicht bekannt dafür physikalisch unmögliche Dinge zu probieren bzw. umsetzen zu wollen.

Bin daher wirklich gespannt wie seine letzten Ideen die hier gepostet wurden dazu passen.

Ich versuche wieder einmal trotz meines schlechten englisch Übersetzungshilfe zu leisten. Wenn ein Techniker sagt "an den Gridfins landen", dann meint er etwa folgendes:

"Da braucht man ja etwas stabiles, und möglichst weit oben, damit das klappen kann. Ja richtig, die Gridfins müssen ja auch einiges aushalten, dort ist es schon stabil, DAS ist die richtige Stelle! Natürlich wird man nicht die löchrigen Schaufeln selbst dafür verwenden, und die Gelenke sind auch nicht  der richtige Ort, zu empfndlich. Aber gleich darunter macht man schöne stabile Knubbel hin, fertig."

Ja, das scheint mir auch die Lösung zu sein.
Schöne stabile Knubbel gleich unterhalb der Gridfins.
Diese Knubbel müssen natürlich den Booster tragen. Und man muß natürlich relativ genau landen, damit diese Knubbel zum "tragen" kommen.
Das könnte man aber auch umgehen. Man montiert diese Knubbel ganz unten. Die müssen auch nur den Booster tragen, aber man ist etwas freier mit dem Landepunkt. Und wir nennen es dann Aufhängepunkte ganz unten und nicht Beine, weil wir ja eine innovative Lösung wollen.

PS.: Der Beitrag ist nicht ganz frei von Ironie. Ganz und gar nicht. Eher das Gegenteil. Ach ja, und bei so was muß man ja viele Smileys hinmachen 

Diese Knubbel müssen natürlich den Booster tragen. Und man muß natürlich relativ genau landen, damit diese Knubbel zum "tragen" kommen.
Das könnte man aber auch umgehen. Man montiert diese Knubbel ganz unten....

Ich ignoriere mal bewußt die Ironie, weil ich begründen will, warum die Knubbel mit den Beinen wirklich nicht vergleichbar sind. Auch wenn man sie nach unten verpflanzen würde.

Tragen müssen sie den Booster natürlich schon, sie müssen aber nicht groß und/oder klappbar sein, womit auch die Belastungen in Grenzen bleiben. (Fast reine Scherkräfte, wo kein Hebel, dort keine Biegekräfte.) Sie müssen bei dem Konzept natürlich auch keine Dämpfer und keine  NIvelierung haben, und für Kippsicherheit zu sorgen ist auch nicht deren Aufgabe. Die Fangarme müssen Ungenauigkeiten natürlich ausgleichen können und sensorgesteuert an den Booster geklappt werden, damit die Knubbel auch wirklich klein bleiben können. 

Kosten-, gewichts- und damit nutzlasmäßig wäre das am Booster sicher sehr vorteilhaft. Die Fangeinrichtung muß aber robust genug sein, damit sie auch kleinere Unfälle übersteht. Das ist natürlich Neuland, und eine Herausforderung, am Ende aber doch nur einfache Wald- und Wiesen Maschinenenbau. Schwieriger als z.B. einen Segway zu bauen ist es steuerungstechnisch auch nicht. Spannend ist natürlich die "erreichbare und erlaubte Ungenauigkeit".

Oben sollten die Knubbel aber auf jeden Fall bleiben, schon weil es einfacher ist einen Besen an die Wand zu hängen, als ihn mitten im Raum hinzustellen

Das will ich sehen wie ein Netz/Lufttragkonstruktion ein 120t schweres 300km/h schnelles Starship innerhalb weniger meter zum Stillstand bringt.

Zudem geht es ja gerade um sehr schnelle Wiederverwendbarkeit. Dafür sind weder Fallschirme noch Netze/Springburgen gut geeignet.

Es kann nicht darum gehen das Ding bei 300km/h aufzufangen, da wären 5m/s schon genug.

Aber ohne Boosterzündung ist das Starship eher bei den 300km/h als bei den 5. Oder übersehe ich da etwas?

Vollkommen richtig, aber ohne Triebwerksbremsung geht das auf der Erde nur dann, wenn man quasi mehr Luft zu Abbremsung verwendet.
Wie jedem klar sein sollte sind Fallschirme bei derartig großen Massen ungeeignet, also bleibt nur die Möglichkeit übrig dem Raumschiff Flügel zu spendieren um die Luftmenge die man ablengt dadurch zu steigern in dem man sich schnell durch die Luft bewegt.
Letztentlich hätte man dann wieder ein Space Shuttle, was als Starship aber nicht die Sicherheitsnachteile des alten Konzeptes haben muss.
Ich könnte mir sowas für später auch durchaus zwischen Erde und LEO auch durchaus vorstellen, allerdings nur als Personentransportfahrzeug.
Technisch braucht man kein 9m Durchmesser um 100 Leute ins all zu bringen, da würden auch schon 15000kg Nutzlast ausreichen wenn es nur benötigt wird die Leute in den LEO und zurück zu bringen.
Die Frage ist was letztentlich sicherer wäre um Menschen zu transportieren, sicher wäre der Verlust eines Starship-Tankers oder Frachtschiffs sehr viel leichter zu verkraften als der Verlust von 100 Menschenleben.
Vorstellen könnte ich mir hier ein Starship das nur fünf Raptoren hätte (4xSL, 1xVakuum), damit das Ding ohne 9m Hinterteil auskommen kann.
Das Ding wäre vom Aufbau dann dem Space Shuttle ähnlich aber ohne deren Nachteile auch zu übernehmen.

Ich ignoriere mal bewußt die Ironie, weil ich begründen will, warum die Knubbel mit den Beinen wirklich nicht vergleichbar sind. Auch wenn man sie nach unten verpflanzen würde.

Tragen müssen sie den Booster natürlich schon, sie müssen aber nicht groß und/oder klappbar sein, womit auch die Belastungen in Grenzen bleiben. (Fast reine Scherkräfte, wo kein Hebel, dort keine Biegekräfte.) Sie müssen bei dem Konzept natürlich auch keine Dämpfer und keine  NIvelierung haben, und für Kippsicherheit zu sorgen ist auch nicht deren Aufgabe. Die Fangarme müssen Ungenauigkeiten natürlich ausgleichen können und sensorgesteuert an den Booster geklappt werden, damit die Knubbel auch wirklich klein bleiben können. 

Kosten-, gewichts- und damit nutzlasmäßig wäre das am Booster sicher sehr vorteilhaft. Die Fangeinrichtung muß aber robust genug sein, damit sie auch kleinere Unfälle übersteht. Das ist natürlich Neuland, und eine Herausforderung, am Ende aber doch nur einfache Wald- und Wiesen Maschinenenbau. Schwieriger als z.B. einen Segway zu bauen ist es steuerungstechnisch auch nicht. Spannend ist natürlich die "erreichbare und erlaubte Ungenauigkeit".

Oben sollten die Knubbel aber auf jeden Fall bleiben, schon weil es einfacher ist einen Besen an die Wand zu hängen, als ihn mitten im Raum hinzustellen

Das ist richtig, "Load Point" muss nicht unbedingt "Knubbel" bedeuten. Das kann alles Mögliche sein - ich würde da auch Klappmechanismen nicht ausschließen. Eine einfache Variante die für mich unter den Begriff fällt wären beispielsweise zwei Stangen die seitlich im 90° Winkel ausgeklappt werden. Zugseile oder Zugstangen die am Common Bulkhead befestigt sind könnten die Hauptlast tragen. Zuglasten sind konstruktiv viel einfacher und leichter zu handhaben als Druck und vor allem Biegelasten.



Um nochmal auf das Starship zurück zu kommen: Ein Auffangmechanismus ist wahrscheinlich für einen Bruchteil des Gewichts eines Landefahrwerks mit zig Meter Bodenfreiheit machbar. Den Booster nicht an den Gridfins zu fangen ebnet den Weg für einen gemeinsamen Einfangmechanismus von Booster und Starship. Und ich denke SpaceX wird alles daran setzten die Beine am Starship los zu werden. Jeder Meter Bodenfreiheit kostet exponentiell mehr Gewicht in der Landebeinstruktur. Und selbst dann gibt es Grenzen bei der Fahrwerkshöhe. Das Risiko von Beschädigungen der Triebwerke (oder Beine) durch Steinschlag oder Rückstrahleffekte wird bei Landungen auf Beinen immer groß bleiben. Man muss sich nur mal Videos ansehen die den Triebwerksraum in Bodennähe zeigen. Das ist ein Glutofen!

Bei einer "Fang Landung" gibt es Bodenfreiheit quasi umsonst. Sie ist in die Infrastruktur eingebaut. Ein weiterer Grund warum ich die Methode für sicherer und Material schonender halte. Sie dürfte auch die Wiederverwendung gewaltig erleichtern.

Edit: nur zur Sicherheit, das alles gilt natürlich nur für die Erdversionen! Für Mond und Mars muss es Starships mit Landebeinen geben.

Zumindest anfangs,.
Wenn sich das System wirklich bewähren sollte, wird es über kurz oder lang auch auf Mond/Mars was entsprechendes geben!

Also von Flugzeugträgern kennt man, dass große Massen mittels Fanghaken und Fangseil funktionieren, Das ganze ist allerdings zweidimensional. Ich weis auch nicht wie schwer und wie schnell das größte Flugzeug ist, das da landen kann. Vorteil einer Fangeinrichtung wäre, dass man nicht Tonnen von Treibstoff für die Landung bereits beim Start als Ballast in den Orbit auf Geschwindigkeit gegen die Schwerkraft bringen muss.

Das mit dem Flugzeugträger ist nicht vergleichbar. die größeren Flugzeuge sind da i.d.R. die Frühwarner, dass sind die mit dem Radar oben drauf, oder die C2-Versorger, wobei die F-35 auch etwas über 30t hat.

Aber die können auch durchstarten ...

Etwas vergleichbar ist es schon. Da ja dargestellt wird, welche Energie bei welcher Masse und Geschwingkeit abgebaut werden kann in welcher Zeit und was das Material in dem Fall aushalten muss sowie welche Technik es dafür gibt.

Wenn ein Jet landet mit 30 Tonnen und 240 km/h und in 2 sec. auf 0 gebremmst wird ist das schon heftig, vor allem weil der Jet nach dem Aufsetzen maximalen Schub nochmals gibt, d.H. + ca. 20 Tonnen nochmals. Damit er wieder abheben kann, falls er ein Fanggeil nicht erwischt.

Somit müsste dieses Fangseil ja 50 Tonnen über 2 Sec. aushalten können.

 

Flugprofil für den ersten Orbitalflug:

Link zur Einreichung der FCC-Lizenz für den Orbital-Testflug vom Starship

https://t.co/2qBHS6pj73?amp=1

Booster und Starship sollen ins Wasser gehen.
Booster vor Boca Chica und Starship soll eine sanfte Landung 62 Meilen nordwestlich vor Kauai durchführen.




https://twitter.com/AlteredJamie/status/1392922685634760705

So langsam wirds ernst.

Boosterlandung vor Texas Küste. Keine Landlandung?!  Soll bis dahin eine Barge/Bohrinsel fertig sein oder wird nur eine sanfte Wasserung angestrebt?

Boosterlandung vor Texas Küste. Keine Landlandung?!  Soll bis dahin eine Barge/Bohrinsel fertig sein oder wird nur eine sanfte Wasserung angestrebt?

Ich glaube die wollen gar nicht landen und wenn, dann sanft auf dem Wasser. Das soll wohl nur ein Demo-Flug werden um Statship-Superheavy zu testen.

Boosterlandung vor Texas Küste. Keine Landlandung?!  Soll bis dahin eine Barge/Bohrinsel fertig sein oder wird nur eine sanfte Wasserung angestrebt?

Splashdown lese ich als "versenken", falls Deimos/Phobos fertig ist, könnte ich mir aber einen Versuch vorstellen auf der Plattform zu landen.
Mich würde es aber wundern wenn sie es nicht machen würden wie damals bei der F9.

Im Dokument wird von einer " weichen Landung" im Golf von Mexico gesprochen. Nicht direkt von einem Splashdow.
Beim Starship vor Hawaii wir spezifischer von einem 'soft ocean landing' gesprochen.

Es wird spekuliert, dass SN3 hierbei nicht mit 28 Raptors ausgestattet sein wird.

Dies wird kein voller Orbitalflug. Somit tritt man auch in in keinen vollen Orbit ein - auch wenn man nahezu auf Orbitalgeschwindigkeit kommen wird.

Antrag ist gestellt für NET June 20th - ab in 7 Wochen.

EDIT: Zitat korrigiert

Das stimmt, das habe ich reininterpretiert.
Bin echt gespannt.