Dazu auch gleich eine Frage von mir: hat man eigentlich schon mal den Einsatz von Ionentriebwerken zum Erhalt der Umlaufbahn (also Kompensierung des "atmospheric drag") in Erwägung gezogen? Die hätten nämlich drastisch geringeren Verbrauch an Stützmasse ("Treibstoff"), brauchen dafür aber elekrische Energie. Schönes Beispiel dafür in jüngster Zeit: Die Dawn Mission.
Ich glaub, dass die dafür noch massiv zu schwach sind.
In der Wikipedia hab ich diese Zahlen gefunden, bin aber net sicher, ob die auch zusammengehören: 
7 Gramm schub bei 1300W
Jetzt bräuchten wir halt noch die durchschnittliche Bremskraft auf der ISS, vielleicht hat die ja jemand, dann könnten wir den Energiebedarf schätzen
So, ich habe das mal überschlagen. Ich bin mir meiner Rechnung noch nicht ganz sicher. Vielleicht habt ihr ja andere Ideen
.
Also los geht's (Achtung! Es wird wieder theoretisch ...). Ich ziehe das Ganze von hinten auf:
[size=14]
1. Höhenverlust[/size]
Bei
Heavens Above habe ich mir den mittleren Höhenverlust der ISS zwischen Dezember 2006 (?) und März 2007 (?) angeschaut (die lange fast durchgehend fallende Linie). Pi mal Daumen sind das 11,5km in 100 Tagen, also:
- delta_h = 11,5km = 11 500m
- delta_T = 100d = 8 640 000s
[size=14]
2. Energieverlust[/size]
Mit einem angenommenen Erdradius
R= 6 371km = 6 371 000m ergibt sich daraus ein spezifischer Energieverlust des Orbits von ca.:
Wie gesagt, das ist die spezifische Energie, also pro Masseneinheit und über 100 Tage Dauer. Außerdem ist es die Gesamtenergie des Orbits (Summe aus potentieller und kinetischer Energie). Der niedrigere Orbit nach 100 Tagen hat also eine um -50939 J/kg niedrigere Energie.
[size=14]
3. Ausgleich/Energiezufuhr[/size]
Um die ISS auf einer konstanten Höhe zu halten, muss dieser Energieverlust ausgeglichen werden. Dies ist nur durch Schub, bzw Beschleunigen möglich, also durch das Hinzufügen kinetischer Energie, um den Verlust auszugleichen. Damit ergibt sich ein Geschwindigkeitsbedarf von ca:
Diese Geschwindigkeit muss kontinulierlich über 100 Tage hinzugefügt werden. So ergibt sich eine mittlere Beschleunigung von:
Multipliziert man diese Beschleunigung mit der Masse der ISS im Endausbau (je nach Quelle ca 470t), ergibt sich als benötigter kontinuierlicher Schub:
Wie gesagt, das ist nur eine Überschlagsrechnung, welche die Größenordnung des Schubbedarfs verdeutlichen soll. Wenn jemand Fehler in der Deduktion findet, habe ich ein offenes Ohr
. Für ein Ionentriebwerk scheint das aber eine Menge Schub zu sein.
