**ISS** <Russisches Segment>

Was in Russland als "Technisches Projekt" bezeichnet wird, entspricht im westlichen Raum im Prinzip der "Phase B" eines Projektes

Was in Russland als "Technisches Projekt" bezeichnet wird, entspricht im westlichen Raum im Prinzip der "Phase B" eines Projektes

Bei uns handelt sich um die Fertigstellung der technischen Dokumentation für ein Produkt. Danach gehen die Dokumente an Roskosmos zurück. Nach einer Prüfung der Unterlagen als auch deren Bestätigung, erfolgt die Arbeit an den technischen Zeichnungen und Dokumenten für die Produktion.

@Gast-N:

• Weiß Du etwas näheres zu der im Bild beschrifteten Greif-Stoß-Vorrichtung (gripper pusher device)?
• Vorn der Ausleger mit der Molekularstrahlepitaxie ist wohl ein spezielles Experiment, das für das erste Oka-T vorgesehen ist?
• In einer älteren Meldung habe ich eine Masse von etwa 8 t für das System befunden. Dann soll es wohl mit einer Sojus-Trägerrakete ins All transportiert werden?

2) Der Flug war um 2015 vorgesehen, werde sich aber um 2-3 Jahre verschieben.

Ursache für die Verschiebung ist übrigens, dass es einfach keine realen Experimente oder Kunden für dieses System gibt. Ob sich das in nächster Zeit ändert ist meiner Meinung nach auch fraglich

• In einer älteren Meldung habe ich eine Masse von etwa 8 t für das System befunden. Dann soll es wohl mit einer Sojus-Trägerrakete ins All transportiert werden?

So ist es. Daher stehen ja auch Baikonur, Wostochny und sogar Kourou als mögliche Startplätze zur Auswahl

@Gast-N:

• Weiß Du etwas näheres zu der im Bild beschrifteten Greif-Stoß-Vorrichtung (gripper pusher device)?
• Vorn der Ausleger mit der Molekularstrahlepitaxie ist wohl ein spezielles Experiment, das für das erste Oka-T vorgesehen ist?
• In einer älteren Meldung habe ich eine Masse von etwa 8 t für das System befunden. Dann soll es wohl mit einer Sojus-Trägerrakete ins All transportiert werden?

Die vorläufigen Daten sprechen von einer Startmasse um die 7,8 Tonnen und einer Energieleistung von 3,5KW. Sämtliche erforderlichen Daten für das Projekt, also von der Roskosmos Seite, sind in den Dokumenten der Ausschreibung zu sehen. Habe aber noch nicht eingesehen. Nähere Angaben werde ich später posten.

Wie Raikunow schon sagte, solche automatische Laboratorien werden die Effizienz der Forschung erheblich erhöhen und der ständige Aufenthalt des Kosmonauten werde überflüssig sein. Wir sprechen von einer Kostenumlagerung zu gunsten der Forschung.

Dazu noch folgendes. Für das Energia-Buran Programm wurde im KB Saljut eine automatische Produktionsanlage (technologisches Modul) mit einer Startmasse von 100 Tonnen entwickelt. Bin mir absolut sicher das eines Tages spezialisierte Module von dieser Grössenordnung auch zum Einsatz kommen.

Hallo Gast-N!

Ich nehme Bezug auf deinen post #647:
Technische Lösungen für Mikrometeoritenschutz auf der ISS

Du sagst dort: "Die Ergebnisse dieser Studie werden über den Schiksal der ISS bis 2028 als auch darüberhinaus entscheiden."
Dieser Satz hat mein Interesse geweckt.
Ich interpretiere das so:
-Russland möchte ganz klar die ISS so lange wie möglich nutzen - andere Projekt - Teilhaber sprechen heute nur von 2020 als Ende der ISS(USA, Europa, Canada, Japan,...).
-Hier werden die Weichen gestellt für die Nachfolge-Station, bestehend aus Resten der ISS und neuen russischen Komponenten. Wenn die ISS aufgegeben wird, wird Russland relativ übergangslos weiterhin ständig eine Station betreiben. Man trennt sich einfach mit den neuwertigsten russischen Komponenten der ISS ab, und baut diese dann weiter aus.
Der Gedanke ist natürlich nicht neu - den kennen wir alle schon dank Anatoli Zak.
DAS hier klingt aber schon sehr konkret.

Frage1: Sehe ich das richtig, ist damit ein russischer Nachfolger der ISS mehr oder weniger auf dem Weg?
Frage2: Es war mal die Rede von 2 Modulen "NEM" = "Wissenschafts- und Energiemodul". Kommt ein zweites NEM noch zur ISS, oder erst zur nachfolgenden Station?

Vielen Dank für all deine Informationen!
Gruß, HAL

Man kann das amerikanische Segment nicht einfach abtrennen, das hat keine Antriebssektionen. Und es ist auch keine in Planung. Wie soll das also funktionieren? Und einen unkontrollierten Wiedereintritt kann man nicht wagen mit einem Objekt dieser Größe.

Gruß, Klaus

Man kann aber alle russischen Sektionen abtrennen, die heute noch nicht im Orbit sind, KlausD. Das MLM, das Knotenmodul und das NEM-1. Diese allein wären schon eine überlebensfähige Station. So mein Hintergedanke.

Hallo HAL2.0

Deine Interpretation ist im Prinzip richtig, möchte dir aber exakt antworten.

Russland möchte ganz klar die ISS so lange wie möglich nutzen

Nein, es geht nur um eine technische Bestandsaufnahme der ISS. Die Daten sind wichtig auch für zukünftige Projekte wie ein MOK, deren Lebensdauer bis 30 Jahre betragen soll und primär für die ev. weitere mögliche Lebensdauer der ISS.

wird Russland relativ übergangslos weiterhin ständig eine Station betreiben

Eine ständige Station ja, aber nicht mit ständiger Besatzung. Ständige Besatzungen werden auf dem Mond und Mars erforderlich sein, nicht aber im Erdorbit
 
Zu 1) Konzepte über eine neue russische Station gab es, insbesondere von der RKK Eneriga. Danach entstanden Zeichnungen auch von A.Zak, die aber keine primäre Information hatten. Nur so, Wohn- und Arbeitsmodule von 20 Tonnen wird es nicht geben, sind nicht effektiv.

Zu 2) Ja, es ist auch die Rede von NEM-2, zunächst kommt aber der NEM-1 zum Einsatz, und danach mit den Daten der ISS werden weitere Entscheidungen getroffen. Im nächsten Jahr beginnen in Russland erste offizielle Gespräche über eine Nachfolgestation. 

Noch eine Wort über die weitere Entwicklung der bemannten Raumfahrt in Russland. Folgende Aussagen von G.Raikunow, habe in anderen Thread schon gepostet, möchte auch hier für dich und für die anderen Teilnehmer wiederholen.


1) Das ISS-Programm ist selbst weitgehend ausgeschöpft.
Es macht keinen Sinn, so viel Geld für die riesige Struktur, regelmäßig Brennstoff und andere wesentliche Bestandteile zu liefern. Zumal viele subtile Experimente auf der ISS unmöglich sind und der Platzbedarf ist auch nicht genügend vorhanden. Dazu kommen die Antennen, Solarzellen und insbesondere die Schwingungs- und Mikrogravitation die sehr hinderlich sind.

2) Die Weiterentwicklung des Raumfahrt kann nur in Schritten erfolgen.

Der erste Schritt ist keine ständige Präsenz des Menschen, sondern Flüge in regelmäßigen Abständen.

3) Der zweite Schritt ist die Verlagerung von der ISS auf eine Reihe von spezialisierten Raumfahrzeuge/Laboratorien die jede unter einen bestimmten Aspekt wissenschaftliche Experimente erstellt. Die Hauptarbeit, z.B. in einen Astronomie oder Werkstoff Modul, geschieht vollautomtisch und nur zur Wartung, Justierung usw. kommem Raumfahrer zum Einsatz.

4) Die ISS ist sozusagen ein künstliches Objekt im Raum der ständigen Nachschub von Treibstoff verlangt.

Eine riesige Fläche und Volumen für die Entwicklung neuer technologien als auch für die Wissenschaft bietet sich der Mond, eine noch nie dagewesene Gelegenheit für menschliche Tätigkeiten.


http://vpk-news.ru/articles/13334

Gruss- Gast-N

Wenn ich das richtig verstanden habe, so wäre die Abtrennung der Module ab Naúka nur eine Zwischenlösung. Für eine wirkliche Folgestation sind Module mit Massen um 40 t im Gespräch und dafür fehlen ja noch die Träger. Realisiert werden könnte diese neue Generation ab 2030 und bis dahin möchte man aber im Orbit präsent bleiben. Daher die Übergangslösung. Das NEM 2 käme dann so 2017/18 und es wäre doch schade, wenn man die relativ neuen Module gleich wieder aufgeben würde.

Interessanter wäre allerdings wohl der Weiterbetrieb der ISS, vor allem auch für Jaxa und ESA. Der Betrieb einer existierenden und funktionierenden Station wäre auf jeden Fall günstiger als ein Neubau.

Du bringst mich zum Grübeln, Gast-N.

Zum einen denke ich gerade an eine russische Äusserung: "Wir haben doch bereits alles auf der MIR gemacht." Das lässt die ISS schlecht aussehen - aber das ist natürlich Unsinn. Trotzdem klingt das gerade nach...
Es soll also eine bemannte Nachfolgestation entstehen, die aber nicht unbedingt ständig bemannt ist. Hmm, also mehr ein Trittbrett, eine Basis vor dem Berggipfel...?! Eine Station ohne Selbstzweck?
Interessant auch, das Module von 20 Tonnen nicht effektiv sind. Warum denn? Weil dabei zuviel der Masse an Kopplung, autonome Steuerung, Energieversorgung und Kühlung etc. verloren geht?
Fragen über Fragen.....aber dafür sind wir ja hier, oder?
NEM-1 ist folglich auch nur ein Test: gefällt es, gibt es auch ein NEM-2. Gut, macht durchaus Sinn.
Was war noch? Mikrogravitation und Mikroschwingungen durch die ISS-Besatzung. OK, da wäre ein Roboter ganz klar der Sieger, keine Frage. Monatelang Daten ohne lästige Kosmonauten-Schubser.....*lach*.
Ebenso überzeugend: fliege öfter, sei flexibler. Das bedeutet ja auch: setze Lernerfolge schneller um!!
Gar nicht mal dumm....
Alleine das mit dem Mond überzeugt mich nicht. Wozu eine Struktur auf dem Mond erschaffen, die wissenschaftlichen Zwecken dient, wenn ich die gleiche Struktur freischwebend im All bauen kann? Die muss dann nicht LANDEN, und könnte so einfacher gelingen. OK, DAS könnte naiv sein....je nach der Art des Projektes.

Puh....mein Gehirn arbeitet sich bald über 38 Grad Celsius, ich sag mal:
bis bald, HAL

Ergänzung: eines lasse ich mir nicht nehmen: Wenn auf der ISS ein System ausfällt, kann es ein Kosmonaut/Astronaut möglicherweise wieder löten. Eine Robot-Station kann das aber NOCH nicht. Ich mag Stanislav Lem, aber NOCH sind wir nicht soweit.

Ich interpretiere das so:
-Russland möchte ganz klar die ISS so lange wie möglich nutzen - andere Projekt - Teilhaber sprechen heute nur von 2020 als Ende der ISS(USA, Europa, Canada, Japan,...).

Ein bisschen überinterpretiert für meinen Geschmack 
Das Ursprüngliche Ende der ISS war ja für 2015 vorgesehen. Man hat das dann bis 2020 Verlängert.
Aber nicht einfach so willkürlich, sondern das war ein längerer Prozess in dem auch die Haltbarkeit der Materialien und der  technischen Infrastruktur eingeflossen sind.
Dieser Prozess läuft weiter, diese Untersuchungen zum Langzeitmaterialverhalten von Material und Ausrüstung im Erdorbit ist Teil der Forschung auf der ISS, nicht nur der russischen Seite.  Es ist absolut nicht ausgeschlossen, dass alle ISS Partner den Weiterbetrieb über 2020 hinaus beschließen werden.
Nicht zuletzt hat der Weiterbetrieb auch einen starken finanziellen Aspekt, dazu kommt, dass Russland ja eher in der Richtung arbeitet eine künftige Station nicht ständig bemannt zu haben. Hat ja Gast-N schon gut erklärt.

Wobei ich auch nicht ausschließen würde, dass sich diese Strategie, die seit dem Ende der Ära Perminow verfolgt wird, auch wieder ändert.

Gruß,
KSC

Eine Station ohne Selbstzweck?

Zunächst, Tsniimash ist das Gehirn der russischen Raumfahrt und die gemachten Aussagen sind signifikant und was gestern noch gut war, muss nicht ubedingt auch für morgen gelten.

Lese genau die Raikunow Aussagen. Dazu zwei Beispiele wo die Anwesenheit der Raumfahrer absolut nicht erforderlich ist:

1) Astronomie Module. Jede Bewegung der Kosmonauten und die sportliche Aktivität bringt die Station in Mikroschwingungen. Die ersten Schwingungsdaten für zukünftige Projekte haben wir schon auf der Saljut und Mir gesammelt.  So ein Modul macht die Arbeit automatisch als auch von der Erde gesteuert. Alle 6-18 Monate kommen Spezialisten zur Wartung, Justierung, Austausch von Aparaturen usw. Hubble Teleskop wurde auch durch die Astronauten gerettet.

2) Produktion von seltenen Stoffen für Biomedizin, Materialwissenschaft. Auch hier das gleiche Gesetz, keine Erschüterung und keine Kosmonauten.

3) Nur durch solche Technologien werde die Raumfahrt auf ein höheres Niveu gehoben.

4) Ein Wohnmodul von 20 Tonnen hat keinen erforderlichen Komfort für die Besatzung, es ist wirklich zu eng. Module von 40-70 Tonnen sind im Gespräch und für ein Marsflug kommt ein 70 Tonnen Wohnmodul zum Einsatz.

Skylab ist das mass aller Dinge, wo schon nur die Schleuse grösser war als die ganze Saljut Station.

5) Mondflüge verbunden mit Landungen als auch ständige Mondbasen um 2040  sind im russische Programm fest verankert. Was aber nach 2100 kommt, es ist wirklich sehr schwer voraszusehen. Da ich aber sehr Optimistisch bin, bin mir sehr sicher auch über die Beherschung der Gaskerntriebwerke für den Transport von schweren Modulen im ganzen Sonnensystem.

Danke KSC!
Deine optimistische Haltung finde ich gut.
Wenn man die momentane Euro-Politik im Auge hat, KÖNNTE sie fruchten.
Die MAYA hatten wenigstens Unrecht, oder? *kicher*

LG, HAL

NOO und offene Architektur von Raumstationen

Auf dem VII Kongress IAC-2012, nahmen Vertreter von Roskosmos und zahlreiche russische Unternehmen der Raketen und Raumfahrt-Industrie mit zahlreichen Vortägen daran teil. Tsniimasch präsentierte 30 Vorträge, darunter auch zu zukünftigen Orbitalstationen mit einen neuen Konzept der bemannten Flüge in nahen Erdorbit (NOO).



Die heutigen Orbital Arbeitsplätze wie Mir, ISS schränken ganz ernsthaft die Möglichkeiten und Perspektiven der Erforschung des Weltraums, insbesondere wegen des geringen Anteil an Resurcen in Verbindung mit sehr hohen Kosten. Der Bericht schlug ein Konzept von spezialisierten Mini-Module, die im Orbit (aufgrund von bestimmten Aufgaben) perfekt in jede Konfiguration erstellt werden können, verlängert die Lebensdauer der Orbitalstation fast bis ins Unendliche.

Im Hinblick auf die praktische Seite des Problems argumentieren die Autoren des Berichts, das die Umstellung in eine offene Architektur von Raumstationen neue Horizonte in der Erforschung des Weltraums öffnet.

Das neue NOO Konzept, basierend auf die Anwendung von spezialisierten Mini-Stationen und offene Architektur ermöglicht buchstäblich den nahen Weltraum zu beleben. Neben den multifunktionalen Raumstationen werden auch Fracht Lager und auch Hotels kreisen.

Quellennachweis: 
TSNIIMASH : G.Raikunow, A.Golowko, G. Karabadsch, O.Saprykin

NOO und offene Architektur von Raumstationen, Nachtrag

NOO = Новая орбитальная инфраструктура (Neue orbitale Infrastruktur)

Bahnneigung:    von 0 bis 90 Grad
Umlaufbahnen:   zwischen 200 km und 1000km

NOO und offene Architektur von Raumstationen

Das Konzept mit den freifliegenden Forschungslaboren könnte für die Europäer eine Chance sein, sich mit einem modernisierten ATV wieder ins Gespräch zu bringen, insbesondere, wenn man einen aktiven und einen passiven Andockstutzen integriert.

War ja nur mal so ein Weihnachtswunsch!

OKA-T und die Mikrogravitation

Nach neusten Informationen kann der Flug des Moduls schon 2018 erfolgen, und Roskosmos möchte an den Technologien auch Geld verdienen. Dabei geht es um die automatische Herstellung von Materialien wie z.B. von Protein-Kristallen im Weltraum. Die Aufgabe der Kosmonauten werde nur sein, in periodischen Abständen die Anlage mit den Proben zu versorgen und die Fertigen zu entnehmen.

Bei diesem Projekt handelt sich um eine halbindustrielle Produktion von neuen Materialien, biotechnologischen Stoffen in der Mikrogravitation von rund 10 hoch -5 bis -6g. Das ist beträchtlich, da bei bemannten Flügen erreichen wir Werte von 10 hoch -3g oder noch mehr. Die Erfahrungen die mit OKA-T gemacht werden, kommen zugute für eine industriele Produktion von einzigartigen Materialien. Nach Meinung der russischen Experten sei dafür aber in besonderen Fällen eine Mikrogravitation von 10 hoch -9g erforderlich.

Nur einige Beispiele für die Produktion:

- besondere Metall-Legierungen die auf der Erde nicht möglich sind
- Gläser mit einer angegebenen Verteilung des Brechungsindex (in Russland wird er Gradany gennant)     
- Schaumstoffe
- Protein-Kristalle
- sehr grosse Fullerene-Kristalle

In der Zeit von 1976 bis 1982 erfogte die erste Such- und Demonstrationphase um Technologien und Materialien ausprobieren. In der zweiten Phase erfolgte die Schaffung von Technologien wie Tallar, Krater-W, Zona-02 und Zona-3 mit einer Leistung von 1-2 KW für die grundlegenden Prozesse des Kristallwachstums im Weltraum zu untersuchen. Auf der Mir Station im Kristall Modul war die Produktion von Einkristallen (Mono) mit einen Durchmesser bis zu 50 mm und bis zu 100 kg/Jahr geplant. Probleme im Betrieb der Mir Station und die damit verbundenen Restbeschleunigungen verursachten die Inhomogenität in Kristallen, womit die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse nicht mehr möglich war und schränkte recht deutlich die weiteren Perspektiven dieser Technologien in einer Orbitalstation ein.
 


An Bord der ISS wurden in der SWS Anlage von 2005 bis 2010 umfangreiche physikaliche und chemische Prozesse als auch Materialien untersucht, darunter die Herstellung von feuerfesten Materialien mit einer einzigartigen Struktur die als wärmeisolierende Materialien für den Einsatz in der Raumfahrt wirksam wären. Dazu auch der Link zu SWS:

http://knts.tsniimash.ru/ru/site/Experiment_q.aspx?idE=35

Äußerst ehrgeizige Pläne, aber meineserachtens Lobenswert.

@NNO: Also einzelne freiliegende Module statt großer zusammenmontierter Stationen?
Hmm...warum nicht, wenn damit bessere Ergebnisse erzielt werden können.

Was den Mond betrifft, gebe ich dir ebenfalls recht.

- sehr grosse Fullerene-Kristalle

Hmm..also ultrareine Fullerne bzw Nanoröhren Strukturen? Besonders letztere wären ja für ein beliebtes (wenn auch immer noch ziemlich utopisches) Raumfahrtskonzept sehr interessant.

OKA-T und die Mikrogravitation, Teil 2


Bei der RKK Energia begannen die ersten Arbeiten an dem OKA Modul. Das Konzept ist recht hoch angelegt, um die Vibration der Bordsysteme im autonomem Flug erheblich zu senken, bedarf es besondere technische Lösungen. Dazu zählen auch besondere schützende Bildschirme als auch eine Schleusenkammer für die experimentelle Ausstattung mit Proben in der Anlage.

Anderseits würden die Ergebnisse durch die zu hohe Restbeschleunigungen (Mikrogravitation) stark beeinträchtigt, habe schon berichtet.


Quelle: Energia

Nachtrag zu OKA-T:


1) Die Luftschleuse ist für die Montage, das hinausfahren  wissenschaftlicher Instrumente als auch deren Wartung und Demontage mit einem Durchmesser von 0,8 m und einer Länge bis zu 1,5 m vorgesehen. 

2) Das Kraftstoffsystem mit kombinierten Antrieb muss auch die Treibstoffumverteilung vom Bord der russischen ISS zu OKA-T gewährleisten.

3) Wartung des Moduls im Verbundflug mit der ISS soll bis 7 Tage betragen und im autonommen Flug von 90 bis 180 Tage. 

4) Ballistische Anforderungen sind auch recht hoch, gehen von einer Minimierung der Treibstoffkosten und hohe Kreis- und elliptische Bahnen 
bis zu Höhen von 3000 km und mehr aus.

5) Die Aufgabe des orbitalen Fluges gilt als erfüllt, wenn während der 80% vorgesehen aktiven Lebensdauer (7 Jahre) alle geplante Programme erreicht wurden.


Quelle: Technische Dokumentation zu OKA-T

Hab beim Stöbern bei den Jungs und Mädels von NovKos folgenden Beitrag bezüglich NEM-1 entdeckt:

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum10/topic9884/?PAGEN_1=18

Da gibt es auch ein Bild, welches die Abmessungen des Moduls auf der Rakete sowie seine Nutzlastverkleidung zeigt:



So wird die Nutzlastverkleidung eine Länge von knapp 18 (!) Metern haben udn müsste damit eigens für diesen Start entwickelt werden.

17,90 m, also rund 18 Meter.

Oh, ja. Danke Günther!

Medizinisches Modul

Russische Spezialisten des Instituts für medizinische und biologische Probleme haben vorgeschlagen das NEM-1 Modul in ein medizinisches und Fitnessstudio umzubauen.

Es gibt eine ernsthafte Diskusion für so ein medizinisches Modul der vergleichbar mit dem Mars-500 wäre. Die Vorschläge wurden an Roskosmos als auch an RKK Energia gereicht. So ein Modul wäre ein guter Schritt vorwärts, da NEM selbst ein Prototyp für interplanetare Expeditionen ist.

Es ist nur schade das zu Beginn der ISS Entwicklung auf reine  medizinische und Wohnmodule nicht geachtet wurde. Mit Streichholzschachteln von 20 Tonnen wurden natürlich auch die Grenzen gesetzt.

http://vz.ru/news/2013/1/5/614708.print.html