Fragen zum SLS

Einige Fragen zum SLS drängen sich mir auf.

Gibt es eigentlich schon Planungen der NASA wie es weitergeht wenn die restlichen SSMEs alle sind ?
Werden die - eventuell nicht wiederverwendbar - wieder aufgelegt ?

Ist SLS verglichen mit der Saturn V so schwach das es nicht möglich ist einen Lander zusammen mit Orion zu starten ?
Oder ist die Orion verglichen mit Apollo so viel schwerer ?

Ulli

Ich kann nur Frage-1 beantworten: Die Triebwerke werden gebaut: Der verhandelte Preis von 100 Mio/ Triebwerk erscheint zwar sehr hoch, macht aber nur 10% der Gesamtkosten eines SLS aus.

Das SLS ist sehr teuer: Inflationsbereinigt wäre ein Nachbau der Saturn-V noch billiger.

Zu Frage-3 kann ich nur sagen: Orion ist luxerioes. Die Innenraum ist dreimal so groß als der von Apollo - also rein theoretisch hätten 9 Personen Platz (nur sind die Lebenserhaltungssysteme nicht auf 9 Personen ausgelegt.).

Apollo hatte - voll betankt - 30t Startmasse. Die Startmasse von Orion konnte ich nach kurzem googlen nicht finden - es wurden nur Leermassen angegeben, die ja nichts aussagen. (das meiste wiegt der Treibstoff.).

Zu Frage-2: Da habe ich wenig gefunden: TLI : SLS: 27t - Saturn-V: 43t

Allerdings steht auch für Falcon-Heavy GTO: 27t. Die Zahlen sind somit nicht glaubwürdig. Nie und nimmer bringt die FH die gleiche Nutzlast in den GTO wie das SLS. FH höchstens bei Wiederbetankung im Orbit.

Fakt ist: SLS ist weniger hoch und weniger schwer als die Saturn-V. Mit Wasserstoff ist bekanntlich das Verhältnis Treibstoffmasse/Leermasse deutlich niedriger als bei Kerosin.

Ein TLI ist aber nochmal was ganz anderes als ein GTO (was wiederum kein GEO ist), daher nicht vergleichbar.

Zu Frage-3 kann ich nur sagen: Orion ist luxerioes. Die Innenraum ist dreimal so groß als der von Apollo - also rein theoretisch hätten 9 Personen Platz (nur sind die Lebenserhaltungssysteme nicht auf 9 Personen ausgelegt.).

Apollo hatte - voll betankt - 30t Startmasse. Die Startmasse von Orion konnte ich nach kurzem googlen nicht finden - es wurden nur Leermassen angegeben, die ja nichts aussagen. (das meiste wiegt der Treibstoff.).

Orion wiegt tatsaechlich voll betankt auch "nur" 33 Tonnen.

Einige Fragen zum SLS drängen sich mir auf.

Gibt es eigentlich schon Planungen der NASA wie es weitergeht wenn die restlichen SSMEs alle sind ?
Werden die - eventuell nicht wiederverwendbar - wieder aufgelegt ?

Ist SLS verglichen mit der Saturn V so schwach das es nicht möglich ist einen Lander zusammen mit Orion zu starten ?
Oder ist die Orion verglichen mit Apollo so viel schwerer ?

Die SSMEs (RS-25D) reichen aktuell bis inklusive Artemis 4. Ab Artemis 5 sollen dann die neuen RS-25E eingesetzt werden. Dabei handelt es sich um neue Versionen der Shuttle Triebwerke, welche leichter und guenstiger produziert werden sollen, da sie nicht auf Wiederverwendbarkeit ausgelegt sein muessen.

Quelle: https://www.rocket.com/article/nasa-awards-aerojet-rocketdyne-179-billion-contract-modification-build-additional-rs-25

Das SLS Block 1 ist tatsaechlich noch sehr schwach im Vergleich zur Saturn 5 und kann daher mit 27 Tonnen Nutzlast gerade mal so die Orion Kapsel in den Mondorbit bringen. Man muss allerdings bedenken, dass das Block 1 SLS auch noch ohne dedizierte Oberstufe fliegt und hier als Notloesung die zweite Stufe der Delta-IV zum Einsatz kommt.

Ab Block 1B, ab Artemis 4, soll dann die neue EUS Oberstufe eingesetzt werden. Damit erhoeht sich die Nutzlast auf 38 -42 Tonnen fuer den TLI. Ab dieser Version ist es dann moeglich zusaetzlich zur Orion auch noch weitere Fracht zu transportieren. So sollen laut der aktuellen Planung bei Artemis 4 und 5 z.B. Module fuer die Lunar Gateway Station mit zum Mond gebracht werden.

Ab Artemis 9 sollen dann noch die Booster gegen eine verbesserte Version ausgetauscht werden. Dieses Block 2 genanntes soll dann 43 - 46 Tonnen fuer den TLI schaffen.

Hallo

@beeblebrox
Nitro und joachim999 haben zu Deinen Fragen hier schon eine ganze Reihe an Daten und
Zahlen beigesteuert, ich möchte noch einige zusätzliche Anmerkungen machen.
In der Version Block 1 (mit ICPS Oberstufe) ist das SLS, wie es jetzt für Artemis-1 verwendet wird, tatsächlich deutlich leistungsschwächer als es die legendäre Saturn-5 war!
Die Nutzlastmasse bei der Apollo-11-Mission vom Juli 1969 wird wie folgt angegeben:

-Mondfähre: (Lunar Module) Vollgewicht inklusive Piloten = 14 742 kg
-Triebwerksteil: (Service Module) Vollgewicht betankt       = 24 948 kg
-Kommandokapsel (Command Module) Vollgewicht (inkl. Piloten: = 5 897 kg
Somit betrug die Nutzlast der Saturn-5 beim Start von Apollo-11 = 45 587 kg.

Quelle: Werner Büdeler "Projekt Apollo" ,Bertelsmann Sachbuchverlag, Dritte, erweiterte
           Auflage 1970, Seite: 47

Die Masseangaben für die Orion-Kapsel werden mit 10 387 kg, und für das europäische
Servicemodul mit 15 461 kg angegeben
Die Nutzlast von Artemis-1 beträgt also 25 848 kg.
Die Nutzlastkapazität des SLS-Block 1 für eine erdnahe Umlaufbahn wird mit 95 Tonnen
angegeben, für den Einschuß in Richtung Mond sollen es noch 26 Tonnen sein.
Für einen Mondlander ist da also absolut kein Platz mehr.

Quelle:

https://de.wikipedia.org/wiki/Space_Launch_System
Gruß  HAL 9000

Die Nutzlastmasse bei der Apollo-11-Mission vom Juli 1969 wird wie folgt angegeben:

-Mondfähre: (Lunar Module) Vollgewicht inklusive Piloten = 14 742 kg
-Triebwerksteil: (Service Module) Vollgewicht betankt       = 24 948 kg
-Kommandokapsel (Command Module) Vollgewicht (inkl. Piloten: = 5 897 kg
Somit betrug die Nutzlast der Saturn-5 beim Start von Apollo-11 = 45 587 kg.

Quelle: Werner Büdeler "Projekt Apollo" ,Bertelsmann Sachbuchverlag, Dritte, erweiterte Auflage 1970, Seite: 47

Die wohl beste Quelle für solche Zahlen ist die NASA Publikation "Apollo by the Numbers" https://history.nasa.gov/SP-4029/Apollo_00a_Cover.htm

              Apollo 11         Apollo 17
CSM      28 806 kg        30 364 kg
LM        15 095 kg        16 448 kg
Total     43 901 kg        46 812 kg