Raumgleiter Kliper

Die Titan hat meines Wissens gar keine Dämmung, da ihre Treibstoffe (Aerozin 50 / NTO) lagerfähig sind. Du meinst sicher die Saturn, die eine Innendämmung hatte. Das Problem bei einer Innendämmung ist nur, das du hier den Eisansatz praktisch nicht verhindern kannst. Und Eis wäre noch viel gefährlicher als der Schaumstoff.

Moin,
@ MR: Das verstehe ich nicht. Wenn ich die Dämmung/Isolierung zwischen Innentank und Tank-Aussengehäuse einbringe, dann kann doch aussen sich kein Eis bilden. Im einem Kühlbehälter im medizinischen Bereich wird das doch auch so gemacht, und diesen Kühlbehälter kannst Du aussen ganz normal anfassen.
SATURN, ja, die meine ich natürlich, sorry.

Moin,
@ MR: Das verstehe ich nicht. Wenn ich die Dämmung/Isolierung zwischen Innentank und Tank-Aussengehäuse einbringe, dann kann doch aussen sich kein Eis bilden. Im einem Kühlbehälter im medizinischen Bereich wird das doch auch so gemacht, und diesen Kühlbehälter kannst Du aussen ganz normal anfassen.
SATURN, ja, die meine ich natürlich, sorry.

Wie und warum sich bei einer Innendämmung ein nicht unerheblicher Eisansatz bildet, ist mir auch nicht ganz klar, das liegt vermutlich auch an den diversen Leitungen in die Tanks, die man in diesem Fall nicht mitisolieren kann. Fakt ist aber, das es bei der Saturn einen definierten Eisansatz gegeben hat. Dieser Ansatz ist dort (wie bei fast allen anderen Raketen) nicht weiter kritisch. Beim Shuttle können aber schon kleine Eisbrocken dem Hitzeschild gefährlich werden, weswegen man bei der Konstruktion wohl auf eine Außendämmung setzte.

Moin MR,
ja, mmh; so gelesen ist das richtig. Ich hatte vergessen, die technische Ausführung genauer zu beschreiben. Natürlich ist es richtig, dass dann, wenn eine direkte Verbindung durch Halterungen oder so zwischen Innentank und Aussengehäuse besteht und keine thermische Trennung vorhanden ist, sucht sich die *Kälte* den *wärmsten Platz*.
Aber das müßten doch hochqualifizierten Techniker im Tankbau bei Lockheed ( da werden doch die Tanks gebaut ) wissen, dass man keine *Kältebrücke* zulassen darf. Und eine thermische Trennung ist doch einfach, schau Dir mal die Alu-Fenster- oder Alu-Türen an, die sind thermisch getrennt, dass haben wir in unserem kleinen *Laden* schon 1970 gebaut. Und diese thermische Trennung ist wie *statisch verbunden*.

Bei Fenstern mag das möglich sein, bei einem Tank ist es schwieriger. Irgendwie muss man ja den Treibstoff aus dem Tank rausbekommen, und bei einer Innendämmung dürfte es an den Anschlüssen der Treibstoffleitungen keine Möglichkeiten geben, Kältebrücken zu vermeiden. Auch mit Heitzungen ist da nicht viel zu machen, man muss auch darauf achten, das man keine thermischen Spannungen in das Metall des Tanks reinbringt. Das ist so schon kritisch genug, der Temperaturunterschied beträgt immerhin bis zu 290 K (Treibstofftank zu Außentemperatur).

Moin,
@ MR
Damit kann ich mich noch nicht zufrieden geben. Bei Hochhäusern die mit Metallplatten behängt sind, diese durch eine Metall-Unterkonstruktion an der Tragwand, meist Beton, befestigt sind, müssen auch thermisch getrennt werden. Und trotz der hohen Windsogkräfte gibt es da kein Problem. Ausserdem, Übergangsfüllstutzen können sehr leicht aus thermisch trennendem Material hergestellt werden.
Aber zur Sache selbst; das Prinzip bei diesem Tank ist nun mal anders, also lassen wir es gut sein.

Ja, sind wir eigentlich noch beim Thema? Mittlerweile wird hier über alles mögliche diskuttiert (Shuttle, Außentank, Eis-
ansatz etc.).
Es geht doch hier um den Träger für Kliper, also reden wir doch über Dinge wie Zenit, Onega, Ariane 5 usw.
Dann die Frage des Startortes (Baikonur, Kourou, oder beide?). Bisher haben wir keine eindeutige Stellungnahme,
sollten uns aber mal einigen. Darüber hinaus ist die Rolle
der ESA beim Kliper-Projekt wohl noch sehr fragwürdig,
entwickeln die nicht etwas mit der Bezeichnung ATV?

Das ATV ist nicht für bemannte Missionen gedacht und geeignet.

Zum Thema Kliper: Wie schon dargelegt kommen von den vorhandenen Trägern die Zenit, die Proton und die Ariane 5 in Frage. Die Zenit könnte dabei mit der Nutzlast etwas knapp werden, die Zenit 3 kann beim Start per Sea Launch ca 15 t in den LO bringen, diese Nutzlast dürfte aber beim Start von Land nicht möglich sein (da geografisch ungünstiger). Kliper ist mit 14,5 t geplant, die Erfahrungen der Vergangenheit zeigen aber, dass das vorgegebene Gewicht nur selten eingehalten wird. Daneben hat auch die Zenit durchaus noch Probleme mit der Zuverlässigkeit. Von den 17 Starts für Sea Launch missglückte zwar nur ein Start, von den Starts der Zenit 2 aber 8 von 36. Das sollte sich aber beheben lassen. Kritisch auch, das die Zenit eine ukrainische Rakete ist. Bei der jetzigen Struktur des russischen Weltraumprogramms unter Putin glaube ich nicht daran, das man hier eine ausländische Rakete einsetzen würde. Das dürfte auch ein KO Kriterium für die Ariane 5 sein, die für die Russen dazu noch zu teuer wäre. Nutzlastmäßig wäre die Ariane dafür allerdings sehr gut geeignet, hier würde durchaus auch die Grundausführung genügen. Bleibt noch die Proton: Die hätte zwar die Nutzlast, ist aber nicht sicher genug für bemannte Missionen (90 % Zuverlässigkeit) und Investitionen lohnen sich kaum noch (zu alte Technik, zu teuerer Treibstoff).

Das ganze wird auf eine Neuentwicklung hinauslaufen. Es bleibt abzuwarten, ob es gelingt, die Entwicklung der Onega zu finanzieren. Auch technisch ist dieser Träger recht anspruchsvoll, werden doch hier zum ersten Mal bei den Russen Flüssigwasserstoff und Flüssigsauerstoff in der Oberstufe verwendet. Hier könnte die ESA mit ihren Erfahrungen sehr hilfreich sein. Vor allem könnte diese Rakete ohne viel Mühe auch von Kourou starten. Die Angara halte ich für weniger aussichtsreich, hier ist der Entwicklungsaufwand zu hoch und für diese Rakete müsste eine zusätzliche Startrampe in Kourou gebaut werden.

Politisch entscheidend ist, ob die Russen einen Start des Kliper auch von Kourou zulassen.

Moin MR,
habe dazu noch folgende Frage: warum gibt es bei den Russen so viele verschiedene Raketen als Träger. Wäre es da nicht sinnvoller auszumustern und dann einen Träger unterschiedlich zu modifizieren für unterschiedliche Anforderungen, bzw. aus der Erfahrung gesammelte Ergebnisse zu bündeln und einen neuen Träger zu konzipieren. Diese verschiedenen Typen benötigen unterschiedliche Abschussrampen, unterschiedliche Logistik usw., was doch nur *unnütze* Kosten verursacht, oder hab ich da ´nen falschen Denkansatz?

Hallo, MR; wenn ich richtig gelesen habe, favorisierst du
die Neuentwicklung Onega. Im Gegensaztz zur Zenit und
Ariane 5 ist mir über diesen Träger so gut wie nichts be-
kannt.  Gibt es da schon techn. Angaben bzw. Daten?
Und ist es wirklich sicher, das dieses Gerät auch von
Kourou starten soll? Die Anlagen dort sind doch auf die
Ariane 4+5  zugeschnitten.  

Moin Chris,
die Rampenanlage für die Sojous wird gerade fertiggestellt (ZDF.de - Report ), von dort aus kann also bald gestartet werden.

Guckst Du unter: WIKIPEDIA - SOJOUS - ONEGA, nicht besonders informativ, aber ausreichend.

Bei den Russen verhält es sich wie bei den Amerikanern, das ganze ist praktisch historisch gewachsen. Ursprünglich stammen die meisten Träger vom Militär ab (Atomraketen der 50er und 60er, als die Feststofftechnologie noch nicht so weit war). Dazu kommen rein zivile Träger (die Mondraketen). Bei allen Trägern kommt dann noch die unvermeidliche Weiterentwicklung. Alle heutigen Träger haben mit den ursprünglichen militärischen Trägern außer dem Namen heute praktisch nichts mehr gemein, aber die Entwicklung lässt sich sehr gut rückverfolgen.

Natürlich ist das sehr Kostenaufwendig, die Europäer haben es z.B. mit Ariane 4 gezeigt, wie man eine Rakete modular anlegt um ein breites Nutzmassespektrum abzudecken. Die Amerikaner (und auch die Russen planen das mit Angara) haben dieses Konzept aufgegriffen und mit der Atlas 5 und Delta 4 praktisch bis zur Perfektion weiterentwickelt (die Delta deckt Nutzlastbereiche von 8 – 23 t in den LO ab). Der Grund ist klar, man benutzt immer die gleiche Grundstufe (Common Booster Core; CBC) , die man bei Bedarf um Booster erweitert. Im Extremfall koppelt man mehrere Grundstufen (Delta 4 Heavy) zusammen. Nach diversen Modelrechnungen könnte man mit 7 gebündelten Grundstufen die Nutzlast der Delta (aktuell 23 t LO mit 3 Grundstufen) auf bis zu 100 t steigern und hätte damit eine kostengünstig zu entwickelnde Großrakete für bemannte Mond- oder Marsmissionen.

Leider haben gerade die Europäer dieses Prinzip fallenlassen und setzen mit der Ariane 5 auf eine Trägerrakete, die nur für Doppelstarts oder sehr große Einzelsatelliten geeignet ist. Hier hat man den aktuellen Satellitenmarkt leider völlig falsch eingeschätzt und hat als Konsequent schon 2 Starts an die Konkurrenz abgeben müssen, da man einfach keinen passenden Satelliten für einen Doppelstart fand. Die Ariane 4 hätte diese Satelliten in einer Ausführung ohne Booster auch einzeln starten können, mit der Ariane 5 geht das leider nicht.

@ Gero_Schmidt:
Du fragtest danach, welche bahnbrechnede Erfindung in einer Raumstation gemacht wurde. Ich kann Dir die Frage nicht beantworten, aber ich kenne auch keine bahnbrechende Erfindung, die von einer automatischen Sonde gemacht wurde.

@ MR:
Ich sehe das mit der Weiterentwicklung der Proton so wie Du: macht keinen Sinn, da sie sehr alt ist. Allerdings muss ich Dir inem Punkt noch mal verbal auf die Füße treten. Ich weiß ja nicht zu welchem Anteil die Raumfahrt in den USA militärisch gelenkt ist, es dürften aber wohl gut und gern 80% sein. Das Space-Shuttle wurde übrigens auf Wunsch des Militärs entwickelt mit dem erklärten Zweck, sowjetische Satelliten zu stehlen, ihre Raumstationen zu entern oder gar ganze Module einer Station zur Erde zu bringen, nachdem sie gekapert wurden. Da es solche Pläne schon in den 70ern gab, haben die Russen ihre ersten Raumstationen (Typ Almaz) mit berechtigter Angst mit Flugabwehrkanonen ausgerüstet. Die Gefahr, dass Kliper und/oder sein Träger auch für militärische Zwecke genutzt werden könnten, halte ich für nicht unbedingt das stichhaltigste Argument gegen eine Kooperation mit den Russen.

@ alle:
Ihr hattet weiter vorn noch das Thema der Isolation angesprochen. Egal wie isoliert wird, so wird doch aufgrund der Erfahrungen das System so konzipiert sein müssen, dass die Nutzlast an der Spitze der Rakete getragen werden kann. So können weder Eis noch Isolation den Kliper beschädigen. Wie extrem die Eisentwicklung ausfällt, kann man ja schön bei den russ. Raketen von der R-7 bis zu den Sojus-Varianten sehen. Sie sind im Normalfall grau, wenn sie länger auf der Rampe stehen, sehen sie weiß aus.

Moin,
ich hatte gedacht wir wollen *für uns / nicht für die Russen* die Frage klären, welcher Träger für KLIPER am besten geeignet sei. Über militärische Logistik sollten wir einen neuen Thread beginnen.

Zum Träger für Kliper habe ich noch eine Frage:
Ist die in Kourou im Aufbau befindliche Startanlage für
Sojus auch für andere Trägersysteme kompatibel - und
wenn ja, für welche?

Moin Chris,
ab 2008 starten von der neuerbauten Startrampe nur Sojous Raketen.
Das ist der Typ Sojous 2-1a und Sojous 2-1b, auch Sojous SF genannt.

Das heißt also, das die Russen ihre Sojus-Kapseln auch von
Kourou aus hochschießen können? Inwiefern profitiert die ESA davon? Oder geht es in erster Linie um unbemannte
Projekte? Das würde mich mal interssieren.

Moin Chris,
hier geht es nur um unbemannte Projekte und nur mit diesem Trägertyp, so jedenfalls der Vertrag von 2004.
Die Sojous soll kleinere Nutzlasten transportieren, für die Ariane 5 zu groß ist. Siehe hierzu auch den heutigen
Titel *Erfolgreicher Ariane Start* im Raumfahrer.net

OK, aber eine weiterentwickelte Sojusversion (siehe Onega)
soll dann, wie ich an anderer Stelle gelesen habe, mit dem
Kliper von Kourou starten können? Naja, bis dahin vergeht
ja noch eine Menge Zeit.

Moin Chris,

*können* ja, denn hier die Startbedingung zu schaffen ist ja wohl das kleinste Problem.
Aber; bisher gibt es keine Vereinbarung einer Kooperation zwischen ESA und RKK Energija. Die ESA hat zwar verlautbaren lassen, dass sie gerne mit der RKK Energija im Projekt Kliper zusammenarbeiten möchte; aber das entscheidet nicht die ESA, sondern die Konferenz der Mitgliedstaaten mit der europäischen Raumfahrtbehörde.
Diese Konferenz findet am Ende des Jahres statt.
Abwarten und Tee trinken.

Wie sehr sich doch dieser Artikel:
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/20082005204401.shtml

von diesem unterscheidet:
http://www.marssociety.de/html/modules.php?op=modload&name=News&file=article&sid=1008&mode=thread&order=0&thold=0

Wer hat recht? Ist es eine gute oder eher eine fragwürdige Sache?

Oli

Der Artikel auf raumfahrer.net ist, wie schon gesagt, etwas zu positiv und nicht objektiv genug, was ich auch intern angemerkt habe. Als Quelle wurde ein Artikel von Anatoly Zak von russianspaceweb.com für IEEE Spectrum verwendet. Er scheint ein großer Fan von Kliper zu sein...

Der MS Deutschland-Artikel ist aber wieder etwas zu negativ. Die Wahrheit liegt irgendwo dazwischen.

Ja, der zweite Artikel klingt wirklich nicht sehr ermutigend.
Wenn Europa aber einen Zugang zur bemannten Raumfahrt
wünscht (davon gehe ich mal aus), dann gibt es nur 2 Alter-
nativen:
1. Die viel diskuttierte Beteiligung am russischen Kliper
2. Die Entwicklung einer eigenen Kapsel (ACTV ?), wobei
möglicherweise auf Elemente des ATV zurückgegriffen
werden kann.

Was wäre günstiger? Eure Meinung ist gefragt!

chris
  

Im MS Deutschland Artikel wird die Machbarkeit des Klippers
angezweifelt aber gleichzeitig erhofft  sich der Autor mit Verweis
auf die Angeblich gleichen Kosten das die ESA ein eigenes unabhängiges Bemanntes Programm auflegt.

Das ist doch total Realitätsfern man kann ja über die Machbarkeit
des Klippers streiten aber an ein unabhängiges bemannten ESA Programmes innerhalb der nächsten 15 Jahre glauben wohl
nur Träumer.

Die ESA wäre doch schon mit der Entwicklung der dafür nötigen
Trägerrakete überfordert.

Damit auch nach 2010 Europäer ins Weltall kommen bleibt
uns nur der Klipper ob wir das gut finden oder nicht.

He obwohl falls die Russen den Klipper ohne uns Bauen verkaufen
sie uns ja dann einfach ihre ganze alte Soyuz Infrastruktur plus
Techniker das verschiffen wir dann nach Südamerika und schon haben wir unser eigenes System zu einem Spotpreis.
 

Der artikel scheint von einem Menschen geschrieben zu sein, der ungerne teilt:) Mit dem Moto Europa hat noch nie ihr eigeness System gehabt, heul!

Na ja. Allen hätten es gerne, die russen hätten gerne den Klipper ohne Hilfe von aussen in Anspruch nemen zu müssen. Amerikaner wollten eigene Station haben, und jetzt eigene Mars und Mondmissionen. Chinesen wolen eine eigene Raumfahrt betreiben.

Ich finde das alles armselig. Es gibt zwar immer Schwirigkeit bei der Arbeit mit den Partnern, aber Vorteile gibts es auch viele.