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

Sollen die dann auch wieder aus Titan bestehen?

Möglicherweise später mal, wenn der Booster sicher landet, sonst wäre es rausgeschmissenes Geld.
Bei F9 haben sie ja auch das Material gewechselt.
Titan-Gridfins sind ja (nach NSF-Forum) mindestens 10x so teuer wie Stahl-Gridfins

Die ersten Gridfins an der F9 waren doch aus Aluminium oder nicht ?

Die ersten Gridfins an der F9 waren doch aus Aluminium oder nicht ?

Ja, waren sie.

Sollen die dann auch wieder aus Titan bestehen?

Ich zitier mich mal selbst:

Die Frage ist, ob Gridfins aus Titan überhaupt nötig sind. Wenn man beim Entry-Burn genügend Energie abbaut damit Edelstahl-Fins den Eintritt überstehen, sind Titan-Fins nicht mehr nötig. Eventuell macht es beim Booster so oder so Sinn, einen längeren EntryBurn zu machen, denn man will ihn ja schnell und risikoarm wiederverwenden. Also lieber nicht ans Limit gehen und Sicherheit gewinnen.

Die ersten Gridfins an der F9 waren doch aus Aluminium oder nicht ?

Ja, das war das Aluminium, welches beim Wiedereintritt die Objektive der Kameras immer zuverlässig zugepappt hat. Das war ja auch der eigentliche Grund zu Titan zu wechseln

Die waren zwar aus Aluminium, aber überzogen mit einem 'ablativ thermal protection system'. Trotzdem haben einige dieser  Finnen Feuer gefangen.

Edit: Titan ist um ein vielfaches teurer als Stahl, dafür wiegt es nur etwa 60% und ist um ca. 10% hitzebeständiger. Die höhere Hitzebeständigkeit wird wohl beim Booster nicht notwendig sein und ob die Gewichtseinsparung den höheren Preis rechtfertigt? Sicher nicht bei den Testartikeln! Aber wenn SH erstmal hunderte mal problemlos landet, könnte es durchaus eine rolle spielen.

Man muss evtl. auch das Gewicht zu Oberfläche Verhältniss bei Super Heavy beachten. Wenn der Booster eine geringere Flächenbelastung hat (ich weiß der Begriff passt nicht ganz), dann wäre die Abbremsung durch die Atmosphäre sehr viel stärker und schneller. Der Booster hätte weniger Massenträgheit. Könnte sich positiv auf die thermische Belastung auswirken.

Hallo,

zumindest sehr hübsche Grafik auf dem Twitteraccount von Dale Rutherford @Dtrford:


SpaceX crew arrive at Lunaship to preform final checkouts before it departs for the Lunar Gateway.

Dieser Ansatz hätte den Vorteil, dass das Star/Moonship auch mit einem SH Booster fliegen könnte, ohne dass dieser schon für bemannten Einsatz zertifiziert ist.

Viele Grüße

Mario

Allerdings dürfte die NASA in dem Fall viele erfolgreiche Versuche des Kopplungsverfahrens fordern.

Ansonsten muss das SpaceShip ja zertifiziert sein, ist die Frage ob das wirklich schneller geht als bei der Super Heavy

Ansonsten muss das SpaceShip ja zertifiziert sein, ist die Frage ob das wirklich schneller geht als bei der Super Heavy

Wenn das Starship als bemannter Mondlander genutzt werden soll, muss es ja auf jeden Fall für Menschen zertifiziert sein. Aber man könnte es im Orbit der Erde lassen und von dort aus zum Mond pendeln. Dies hätte auch noch den Vorteil, dass man die zumindest momentan noch sehr abenteuerliche Landemethode mit dem Belly-Flop nicht gleich man-rated hinbekommen muss.

Zitat von: Therodon am 01. März 2021, 07:38:49

Ansonsten muss das SpaceShip ja zertifiziert sein, ist die Frage ob das wirklich schneller geht als bei der Super Heavy

Wenn das Starship als bemannter Mondlander genutzt werden soll, muss es ja auf jeden Fall für Menschen zertifiziert sein. Aber man könnte es im Orbit der Erde lassen und von dort aus zum Mond pendeln. Dies hätte auch noch den Vorteil, dass man die zumindest momentan noch sehr abenteuerliche Landemethode mit dem Belly-Flop nicht gleich man-rated hinbekommen muss.

Der NASA Plan ist doch ziemlich eindeutig. Der Transport der NASA Astronauten von Erdoberfläche bis Mondorbit (Lunar Gateway Station) und wieder zurück wird von SLS/Orion erdledigt. Das Human Landing System (auch wenn es Starship werden sollte) ist nur für den Transport von Mondorbit zu Mondoberfläche und zurück zuständig, sowie als Aufenthaltsraum auf der Mondoberfläche. Das Lunar Starship muss also den Flug zum Mondorbit und Docking an der Station autonom durchführen.

Diese Starship-Variante ist auch gar nicht dazu in der Lage, jemals wieder auf der Erde zu landen (die Flügelchen und der Hitzeschutz fehlen). Auf dem Mond braucht man keinen Belly-Flop. Was mir nur nicht ganz klar ist, wie es wiederbetankt werden soll. Dazu wäre im Prinzip denkbar, dass es zurück zum Erdorbit pendelt. Die Alternative wäre, einen Starship-Tanker im Erdorbit weiter aufzutanken und dann voll zum Mondorbit zu schicken. Letzteres sollte vom Massen-Budget her günstiger sein, da der vom Mond zurückkehrende Tanker einen direkten Wiedereintritt oder zumindest Aearobreaking durchführen kann und sich somit den Treibstoff für das Einbremsen in einen Erdorbit vom Mond kommend weitgehend spart.

Die Idee von dem Autor des Renderings ist wohl eher, dass SpaceX-Astronauten im Erdorbit letzte Checks durchführen könnten, bevor es zum Mond fliegt (soviel lese ich zumindest aus dem Englischen Text heraus). Glaub ich aber eher nicht, dass man das macht (dazu müsste man annehmen, dass es Sachen gibt, die man nicht hinreichend auf der Erdoberfläche prüfen/durchführen  kann, die keine Zeit haben bis zum Mondorbit und auch nicht ferngesteuert geprüft/durchgeführt werden können, nur mit Astronauten an Bord.)

Der aktuelle Plan sieht dafür zwar noch SLS/Orion vor, aber ob das in 1-2 Jahren immer noch Bestand hat? Ich würde nicht darauf wetten...

Abseits von NASA und Artemis hätte diese Konstellation aber schon ihren Reiz für SpaceX und dessen Kunden:
1. Der bemannte Start von der Erde erfolgt mit einem Raumschiff mit Launch Abort System (Dragon 2)
2. Im LEO wird das Raumschiff gewechselt ("Lunar Starship", zuvor aufgetankt durch "Tanker Starship")
3. Das "Lunar Starship" fliegt zum Mond und landet dort ganz "konventionell"
4. Das "Lunar Starship" bringt die Astronauten wieder zurück in den LEO, dort erfolgt wieder der Umstieg in eine Dragon 2 zur Landung

Das Ganze kann man jetzt "beliebig" oft wiederholen...

Muss das Lunar Starship im Orbit tatsächlich neu betankt werden? Reicht der S.H. Booster nicht aus, das Starship in einen LEO zu bringen, von wo man zum Mond fliegt?

Das Starship/Mondlander soll ja nicht nur zum Mond hinfliegen, sondern da auch weich landen und wieder starten und evtl. sogar auch wieder in den Erdorbit zurück kommen, was erhebliche Treibstoffreserven erfordert, da ja kein Abbremsen in der Atmosphäre möglich ist.
Ausserdem soll ja auch eine möglichst große menge Material zum Mondboden gebracht werden.

Eine reine Mondumrundung mit minimaler Nutzlast (z.B. nur eine geringe zahl von Astronauten), wäre möglicherweise zu schaffen, im Bedarfsfall mit vergrösserten Treibstofftanks auf kosten des Nutzlastvolumens.(ist wohl auch eine frage wie leistungsfähig die Raptoren bis dahin sind und wie schwer SS/SH im endeffekt wird)

Muss das Lunar Starship im Orbit tatsächlich neu betankt werden? Reicht der S.H. Booster nicht aus, das Starship in einen LEO zu bringen, von wo man zum Mond fliegt?

Der Booster reicht definitiv nicht. Der kommt niemals auf Orbitalgeschwindigkeit, wenn ein voll betanktes Starship oben drauf steht. Abgesehen davon ist der Booster dafür garnicht gebaut. Er hat z.B. kein Hitzeschild. Man kann davon ausgehen, dass MECO und Booster-Seperation ungefähr bei gleicher Geschwindigkeit stattfinden als bei der F9 heute. Bei der F9 ist das bei so ungefähr 8000km/h der Fall, wenn man in den LEO will. Ob jetzt 1000km/h mehr oder weniger spielt zuerst einmal keine Rolle. Der Weg bis 27.000km/h (Oribitalgeschwindigkeit) ist auf jeden Fall zu weit.

Mane

Mit der aktuell maximal möglichen Zuladung (100t) könnte das in der Tat nicht klappen.
Wenn ich nicht komplett daneben liege, benötigt man dafür folgende Delta-V:
LEO -> Mond: 5,93 km/s
Mond -> LEO: 2,74 km/s

Laut einem Tweet von Elon vom Juli 2019 hat ein voll betanktes Starship ein Delta-V von 6,9 km/s, fehlt also noch etwas.
Allerdings sollte das "Lunar Starship" ja aufgrund der fehlenden Elonerons auch leichter sein als die Vollausbaustufe.
Wenn man dann noch die Zuladung begrenzt könnte es möglicherweise doch klappen.

Muss das Lunar Starship im Orbit tatsächlich neu betankt werden? Reicht der S.H. Booster nicht aus, das Starship in einen LEO zu bringen, von wo man zum Mond fliegt?

m.hecht hat natürlich vollkommen recht.

Aber eigentlich ist die Frage (von #Gregor) schon falsch gestellt.
Sollte wohl besser heißen:
"Reicht der Resttreibstoff vom Starship/LunarLander nach erreichen vom LEO nicht aus um den Mond zu erreichen".
Und da würde die Antwort dann wohl heißen können:
"Man könnte Starship möglicherweise soweit modifizieren, daß eine Mondumrundung erreichbar wäre, eine Mondlandung mit anschließendem Start und Rückflug wohl sicher nicht. Von einer Landung auf der Erde ganz abgesehen."

Edit: wenn der Booster alleine das SS in LEO bringen würde, wäre er ja selbst auch im LEO! Und das so ganz ohne Vacuum-Raptoren!

Ja, damit hast Du natürlich vollkommen recht!

Der aktuelle Plan sieht dafür zwar noch SLS/Orion vor, aber ob das in 1-2 Jahren immer noch Bestand hat? Ich würde nicht darauf wetten...

Abseits von NASA und Artemis hätte diese Konstellation aber schon ihren Reiz für SpaceX und dessen Kunden:
1. Der bemannte Start von der Erde erfolgt mit einem Raumschiff mit Launch Abort System (Dragon 2)
2. Im LEO wird das Raumschiff gewechselt ("Lunar Starship", zuvor aufgetankt durch "Tanker Starship")
3. Das "Lunar Starship" fliegt zum Mond und landet dort ganz "konventionell"
4. Das "Lunar Starship" bringt die Astronauten wieder zurück in den LEO, dort erfolgt wieder der Umstieg in eine Dragon 2 zur Landung

Das Ganze kann man jetzt "beliebig" oft wiederholen...

Leider falsch. gilt das bisher nur für einen möglichen Einsatz abseits der NASA.
[Edit: Korrektur von mir.]

Der aktuelle Plan laut Artemis ist:

1. Lunar Starship fliegt in den LEO.
2. Lunar Starship wird von einem/mehreren Tanker/n aufgefüllt
3. Lunar Starship fliegt zum NRHO
4. Besatzung fliegt mit SLS/Orion zum NRHO und steigt dort in einen Lander/ in das Lunar Starship

5. Flug runter zur Mondoberfläche und wieder in den NRHO mittels Lander. Umstiegt zurück ins Orion Raumschiff.
6. Rückkehr der Besatzung vom NRHO zur Erdoberfläche im Orion

SpaceX’s Super Heavy rocket booster, which is also powered by Raptor and fully reusable, will launch Starship from Earth. Starship is capable of transporting crew between Orion or Gateway and the lunar surface.

https://www.nasa.gov/feature/nasa-selects-blue-origin-dynetics-spacex-for-artemis-human-landers

Soweit ich #MoonSeeker verstanden habe, schreibt er nicht ohne Absicht :
"Abseits von NASA und Artemis...." (Hervorhebung von mir)
Und was wäre dann daran "Leider falsch"?
Ich könnte mir sogar vorstellen, daß 'DearMoon' so ähnlich ablaufen würde falls Starship bis dahin noch nicht voll zugelassen ist für bemannte Starts und Landungen.

Steht da tatsächlich. 

Dann seht meinen Beitrag nicht als eine Korrektur von MoonSeeker, sondern als eine Gegenüberstellung des NASA-Plans gegenüber eines möglichen SpaceX eigenen Einsatzes.

Das "leider falsch" bezog sich auf den künstlich komplizierten Plan der NASA mit Orion und NRHO.

Zusammenbau von Booster BN1 (Quelle:NSF):



Ich hoffe ich habe das hier richtig plaziert.

Der ist ja riesig...und obendrauf kommt noch das Starship...   ui

Der ist ja riesig...und obendrauf kommt noch das Starship...   ui

Der "ursprüngliche" Name war nicht umsonst Big F***ing Rocket. 

Ich nenne die gesammte Rakete immer noch BFR, den es ist weder das Starship noch der Superbooster alleine.