Start Space Shuttle

Der ET hat eine Masse von 26,5 Tonnen, der Orbiter 122,5 Tonnen (inklusive Nutzlast bei STS-117). Dazu kommt noch der Resttreibstoff im ET, der zu diesem Zeitpunkt den Hauptanteil der Gesamtmasse ausmacht. Die SSMEs haben einen Startschub von ca. 510 Tonnen (Meereshöhe), im Vakuum sind es ca. 640 Tonnen. Auf den ersten Blick könnte man meinen, dass nach dem Abtrennen der SRBs tatsächlich der Schub nicht reicht und deshalb die Flugkurve absinkt.
Man darf aber nicht vergessen, das die Orbiter/ET Kombination nach zwei Minuten bei Abtrennung der SRBs bereits eine Geschwindigkeit von ca. 4800 km/h hat. Die Beschleunigung geht zwar zurück, die Flugbahn sinkt aber nicht ab. Wenn dann die Treibstoffmasse weiter sinkt steigt auch die Beschleunigung wieder.

Gruß,
KSC

Moin,

KSC schreibt: Die Beschleunigung geht zwar zurück, die Flugbahn sinkt aber nicht ab.

Warum eigentlich nicht, hier z.B. folgendes:

>>> *Ariane 5/ECA* hebt ab. Wenige Sekunden nach dem Abheben geht die Rakete vom senkrechten Aufstieg in einen schrägen Aufstieg Richtung Atlantik über. Die *Ariane 5/ECA* steigt durch den Schwung, den sie durch ihre starken Feststoffbooster erfahren hat, auf eine Gipfelhöhe von etwa 130 km. Etwa 120 Sekunden nach dem Abheben sind die Feststoffbooster ausgebrannt und werden abgesprengt. Nun sinkt sie wieder auf etwa 115 km ab, bevor ihr Triebwerk mehr Schub liefert, als sie selbst wiegt. Anschließend steigt sie wieder mit zunehmender Steigrate, während sie weiter beschleunigt. <<<

Jerry

Nein, nein Jerry.
Da hab ich mich wohl etwas missverständlich ausgedrückt. Das Shuttle Flugprofil ist dem der Ariane ganz ähnlich. Die Flugbahn sinkt tatsächlich auch wieder ab. Nur eben nicht schon nach zwei Minuten, sondern durch den „Schwung“ der SRBs später, genauso wie z.B. bei der Ariane.
Das wollte ich damit zum Ausdruck bringen, wenn ich im vorigen Posting darauf hingewiesen habe, das die Geschwindigkeit bei der Booster Trennung schon recht beachtlich ist.
Auf die Formulierung mit dem „Schwung“ den die Dinger mitbringen bin ich nicht gekommen  

Gruß,
KSC

Moin KSC,

supi, alles verstanden.

Jerry

hi,

alles klar. danke für die antworten.  

schönen gruß
espega

Hallo,

Vor jeder Shuttlemission kommt die Crew ja zum TCDT-Terminal Countdown Demonstration Test nach Cape Canaveral.Dabei wird auch der Notausstiegt aus dem Space Shuttle auf dem Startkomplex geübt und die Crew in die Anlagen eingewiesen....Emergency Egress Systems-Rettungskörbe,Bunker,M-113 Panzerfahrzeug.

Diese Woche führte nun das Personal der Startkomplexe und das Rettungspersonal eine Evakuierungsübung auf dem Startkomplex 39A und den dazu gehörenden Anlagen durch...

...besteigen der Rettungskörbe EES ..Löschanlage in Betrieb...

..Bergung der Astronauten am Boden...

..Abtransport von Verletzten mit dem M-113 aus der Gefahrenzone...


gruß jok

servus!

diesmal wurde auch die fahrt in den körben getestet? beim tdct bleiben die ja mit ketten gesichert und oben am turm.

grüße,
berni

servus!

diesmal wurde auch die fahrt in den körben getestet? beim tdct bleiben die ja mit ketten gesichert und oben am turm.

grüße,
berni

Ich würde sagen: ja. Aber das sieht mir auch nicht nach einem "echten (menschlichen)" Astronauten in dem roten Anzug, sonder nach einem Dummy aus. Wenn das zutrifft, kann man die Korbfahrt ja gefahrlos testen.

Soweit ich weiß, wird die Fahrt der Körbe nicht getestet, weil das wohl zu gefährlich ist. Daher übt man nur den Ein- und Ausstieg...

Soweit ich weiß, wird die Fahrt der Körbe nicht getestet, weil das wohl zu gefährlich ist. Daher übt man nur den Ein- und Ausstieg...

Als seinerzeit die Discovery zum ersten Mal seit dem Challenger-Unfall wieder geflogen ist, gab es Filmaufnahmen im Fernsehen zu sehen, bei denne ich recht sicher binn, daß man die Körbe auch mit Personen und bei einer Übung auch mit "echten" Astronauetn abfahren sieht. Ist aber schon ein paar Jährchen her.

Als seinerzeit die Discovery zum ersten Mal seit dem Challenger-Unfall wieder geflogen ist, gab es Filmaufnahmen im Fernsehen zu sehen, bei denne ich recht sicher binn, daß man die Körbe auch mit Personen und bei einer Übung auch mit "echten" Astronauetn abfahren sieht. Ist aber schon ein paar Jährchen her.

Das war seinerzeit Astronaut Charlie Bolden und einige freiwillige Techniker.

Bei dieser aktuellen Übung wurde auf die eigentliche Fahrt mit den Körben verzichtet. Die 7 "Astronauten" wurden von KSC Technikern gespielt, zusätzlich waren 7 echte Mitglieder der Close Out Crew an der Rampe. Es wurde der Austritt von giftigem Treibstoff simuliert, wodurch 6 Astronauten bzw. Close Out Crew Mitglieder verletzt wurden. Die Verletzten wurden durch die Rettungsmannschaft geborgen und über die Körbe evakuiert. Dabei kam auch der gepanzerte Personal Transporter zum Einsatz. Die „verletzten“ wurden anschließend zur Übung wirklich mit Helikoptern in umliegende Krankenhäuser gebracht.  

Solche Sicherheitsübungen für Close Out Crew und Rettungsmannschaften finden regelmäßig statt.

Gruß,
KSC

Wir hatten ja schon mal eine Diskussion zu möglichen Startabbruchverfahren beim Shuttle. Aber wie ist das denn mit der Nutzlast?
max. (je nach Zielorbit) Startnutzlast ca 29000 kg
max. Landenutzlast ca. 14000 kg
Hinzu kommt noch die Betankung des Orbiters. So weit ich weiß, kann die auch nicht abgelassen werden.

Wenn das Shuttle also "randvoll" ist, wird das mit einer Landung etwas schwierig ... oder habe ich etwas übersehen?

Das kann man nicht an der Nutzlast fest machen, es hängt ja z.B. auch davon ab wie viel Crew Mitglieder an Bord sind. Es kommt auf die Gesamtmasse an.
Deswegen gibt es ein Landelimit von 104 Tonnen für den gesamten Orbiter. Das gilt für eine normale EOM (End of Mission) Landung.
Für eine Abortlandung gilt eine Grenze von 109 Tonnen.

Treibstoff kann schon abgelassen werden. Das Ablassen des Treibstoffs aus dem FRCS (Fordere Manövriertriebwerke) ist ein Standartverfahren bei jeder Landung (RCS Dump). Damit reduziert man die Masse und reguliert den Schwerpunkt des Orbiters.
In den Prozeduren für eine Abortlandung ist auch das Ablassen des Treibstoffs aus den OMS Tanks vorgesehen, dass dann nur zur Reduzierung der Masse.

Gruß,
KSC

Ok, mit dem Gesamtgewicht kann man das (auch nach meinen Recherchen jetzt) wohl gerade so hinbiegen.
Trotzdem bleibt noch die reine Nutzlastbeschränkung für die Landung mit ca. 14,5t und einer maximalen Startnutzlast von ca. 29t. Um die kommt man nicht herum.

Hallo,

hier ist ein interessanter Artikel von Astronaut Ulrich Walter
über seinen Flug mit dem Space-Shuttle (D2-Mission).

http://www.lrt.mw.tum.de/de/interessierte/fs_D2_Tagebuch.phtml

Ich fand ihn sehr spannend, mal sehen ob`s das Buch noch gibt.

Gruß
Holi

Außerdem war man beim Shuttle aus Kostengründen zu technischen Kompromissen unter denen das Programm noch heute leidet (z.B. Deltaflügel, Teilfinanzierung durch die Air Force, [ch8222]Shuttle only[ch8220] Politik,...) gezwungen.

Jetzt muß ich doch mal ganz dumm und unwissend fragen: Was wären denn mögliche Alternativen zu Deltaflüglen gewesen, sofern man am Grundkonzept "Shuttle" festhält? Was war da ggf. sonst angedacht?

Ursprünglich hatten ja die US Air Force und auch die NASA getrennt von einander an einem künftigen Raumfahrzeug gearbeitet.
Beide kamen zum gleichen Ergebnis: Ein zwei Stufiges Gerät, beide Stufen ausgeführt als Auftriebskörper bzw. ausgerüstet mit Flügeln, beide Stufen wieder Verwendbar.

Die Nixon Administration hat dann zur Bedingung gemacht, das die NASA das Shuttle nur verwirklichen darf, wenn beide Programme zusammen gelegt werden und sich die Air Force am NASA Programm beteiligt und noch zusätzlich Kosten gespart werden.

Die Air Force hatte aber eine Bedingung für ihre Beteiligung: Die zweite Stufe musste eine große Cross Range haben. D.h. es musste eine Mission möglich sein, bei der im ersten Orbit eine Nutzlast ausgeladen wird und der Orbiter danach sofort wieder am Startort landet. Weil sich die Erde in der Zwischenzeit unter dem Orbit dreht, muss der Orbiter eine große Reichweite in einem 90 Grad Winkel zur Orbit Richtung haben um den Startort wieder zu erreichen (Cross Range).

Diese Bedingung war mit den von der NASA ursprünglich vorgesehen Stummelflügeln nicht machbar. Deshalb hat der Orbiter dann die Delta Flügel bekommen, was zusätzliche Aerodynamische Probleme mit sich brachte. Außerdem wurde das Gerät dadurch insgesamt schwerer.
In der Folge hat man dann auf eine wieder verwendbare erste Stufe verzichtet und dem Konzept den Wegwerfaußentank und die Feststoffbooster verpasst.

Gruß,
KSC

Die ursprüngliche Konfiguration des US-Shuttles sah einen Transport von großen Lasten in den Orbit gar nicht vor, da dieser One-Way mit Wegwerfraketen preiswerter ist.

Nach damaligen Ost-Angabe (im kalten Krieg) ging die Forderung des große Ladebuchtvolumens auf die Millitärs zurück.
Es sollten die (gerade aufkommenden) Saljut-Stationen eingefangen werden können ...  was immer man davon halten soll  ...  James Bond lässt grüßen

Grüße
jakda

Hallo,

Hier mal ein kleiner Einwurf wie sich unsere Ost-Propaganda im Jahre 1981 den Einsatz des Space Shuttle vorstellte..



jok

Welchen Sinn sollte denn das militärisch Missionsprofil mit nur einem Orbit zwischen Start und Landung haben? Welche Notwendigkeit ergab denn diesen geplanten "Stress"?

Ich bin mir grad nicht ganz sicher, aber ich glaube es hatte was damit zu tun, dass die genauen Bahndaten des Shuttles und damit des Sateliten vom Feind nicht so genau bestimmt werden können.

Gut, der Feind wäre etwas überrascht vom Start. Aber der Satellit bleibt ja da oben und dessen Bahndaten kann man im Anschluss bei jedem Überflug schön vermessen ...

Grundsätzlich wollte man die Militärmissionen so kurz als irgend möglich halten. Grund: Je länger der Flug dauert, desto eher besteht die Gefahr einer Notlandung. Für Militärmissionen wollte man unbedingt eine ungeplante Landung, vor allem im Ausland vermeiden.
Außerdem wollte man die Möglichkeit haben, unmittelbar nach dem Start, das Territorium der UDSSR überfliegen zu können (mit Gerät für die militärische Aufklärung in der Payload Bay, ohne Satellit), um 90 Minuten später wieder zu landen. Damit gibt man dem Gegner keine Möglichkeit für Gegenmaßnahmen. Das ist für Flüge von Vandenberg in einen Polar Orbit möglich.

Gruß,
KSC

servus.
um den delta-v-bedarf vom start (h=0) bis in den orbit (zB LEO, h=300km) zu berechnen, reichen da die vis-viva-gleichungen aus? oder gilt vis-viva nur, wenn sich ein körper schon auf bahnen bewegt?  

viele grüße,
berni

vis viva gilt eigentlich nur bei Orbitübergängen. Beim Start von der Erde ist der Erdradius zwar von der Form her eine Kreisbahn mit Erdradius. Aber die Roationsgeschwindigkeit (Anfangsgeschwindigkeit der Rakete) auf der Erdoberfläche hat ja nichts mit Orbitmechanik zu tun. Die Rakete bewegt sich also am Start noch nicht auf einem Orbit.

Lieber anders rechnen:

• Orbitgeschwindigkeit im Zielorbit bestimmen
• Anfangsgeschwindigkeit im intertialen Koordinatensystem bestimmen
• Differenz aus beidem ist das DeltaV