Von HTV zu einer bemannten Mission

Hier ist eine Studie für die Entwicklung einer bemannten Kapsel auf HTV Basis für Missionen zur ISS.

http://www.senkyo.co.jp/ists2008/pdf/2008-g-14.pdf

Bin grad zu ko um mehr zu schreiben.

Das Hapitation Modul an dem einen Ende und die Kapsel am anderen   und dazwischen das Antriebs-Modul?   Wassolndas? *weiterles* Ah die wollen im Orbit umkoppeln wie Apollo - hmm.



Spacecraft: 3 Module: Kapsel-, Antrieb-, Wohnmodul
Missionen: LEO, ISS, Lunar Orbit, Lunar Landing
Kapsel: 4 Man Crew, 5 Tonnen Kapsel mit 4m Durchmesser, für Wasserlandungen



Toll finde ich, das das Wohnmodul mit ISS Standard-Racks gezeichnet wurde - solche Standardisierung finde ich immer sehr praktisch! Auch das beidseitige Docking-System des Wohnmoduls finde ich praktisch. Die Position des Antriebsmoduls finde ich aber komisch, das hätte ich (ganz leienhaft) ans ende gepackt (Atrieb-Wohnmodul-Kapsel).Im Text steht auch, das man für dieses Konzeptpaier zwar eine Kapsel annimmt, aber auch andere Formen wie z.b. LiftingBody untersuchen möchte.

Super - dann haben wir ja nun 2 + 2* 1/2 Programme für neue Raumschiffe Da wünsch ich den JAXA Leuten mal viel Glück bei ihren Politikern!

Wenn ich mir die Größe anschaue dann würde ich das russische Kopplungssystem an der Kapsel sowie dem Orbital Habitant Module empfehlen und letzteres natürlich noch mit CBM für die ISS. So können sie auf existierende Kopllungssystem zurückgreifen und mit dem Wohn-Modul an der amerikanischen Seite und der Kapsel allein an der russische Seite Andocken.  So würde das Wohn-Modul gleichzeitig eine Art CBM-APAS-89-Adapter darstellen!

Vielleicht dürfen/wollen/werden die Chinesen ja auch APS-89 für ihr Raumschiff verwenden.  Es wäre doch schön, wenn JAXA ein Wohn-Modul für ein Shenzou-Raumschiff im Orbit übergeben könnte.  Dieses abtrennbare Wohn-Modul gefällt mir.

Hallo, hoffentlich vermeiden die diesen Fehler: A.D.

Hallo, hoffentlich vermeiden die diesen Fehler:.

Herrlich! Danke! Ich hoffe ja immer noch alle Nationen einigen sich auf Standard Kupplungen - hatte ja schon einmal vorgeschlagen:

Std Kupplung A: Werkzeug Kupplung + Strom, Kühlung, Kommunikation
Std Kupplung A-2: Strom, Kühlung, Kommunikation
Std Kupplung A-3: Frischwasser, Abwasser, Frischluft, Abluft
Std Kupplung A-4: Treibstoff

Std Kupplung B: Modul Kupplung ohne Schleusem (also einfach physikalische kupplung z.b. zwischen dem Z1 und Unity)
Std Kupplung B-2: MKoS mit Strom, Kühlung, Kommunikation
Std Kupplung B-3: MKoS mit Strom, Kühlung, Kommunikation, XWasser, XLuft
Std Kupplung B-4: MKoS mit Strom, Kühlung, Kommunikation, XWasser, XLuft, Treibstoff

Std Kupplung C: Modul Kupplung mit Mannschleuse (groß genug für Mensch in Raumanzug)
Std Kupplung C-2:...

Std Kupplung D: Modul Kupplung mit Frachtschleuse (groß genug für Std Rack)
Std Kupplung D-2:...

Ich glaub nicht das die im Orbit koppeln müssen es schaut nämlich so aus als wären sie die ganze Zeit über die dunkelgrünen Stangen verbunden und müssen im Orbit nur mechanisch um 180 drehn und nachvorfahren. Find ich auf jedenfall genial da man so einiges an gewicht beim Launch Escape System sparen kann weil man im Gegensatz zur Sojus wo das Hab oben ist nur das Re-entry Modul beschleunigen mus. Man kann sogar im nachhinein ohne grossen Aufwand das Orbitsal Modul vergrössern oder weglassen.

In dem Dokument steht etwas von einem "mechanischen Führungssystem" für die Verbindungsherstellung, in Anlehnung an ein System für Paletten im druckfreien Transportsystem des heuten HTV (da habe ich jetzt keine Kenntnisse über Details).
Das Ganze kann ich mir noch nicht richtig vorstellen, auf jeden Fall soll es kein klassisches Andocken sein. Wahrscheinlich kommt es auch nicht zu einer wirklichen Separation zwischen den Teilen.

...
Die Position des Antriebsmoduls finde ich aber komisch, das hätte ich (ganz leienhaft) ans ende gepackt (Atrieb-Wohnmodul-Kapsel). ...

Das Konzept hätte aber auch einen großen Vorteil. Im Notfall müsste das Rettungssystem nur die Landekapsel und das Servicemodul tragen.

Je nach Leistungsfähigkeit der Trägerrakete könnten in der Zukunft variabel auch das Orbitalmodul vergrößert bzw. stärker beladen werden. Die beiden anderen Module wären von den Änderungen nicht betroffen.

Gruß Ingo

Guten Abend!

Nachfolgend die diskutierte Variante, wie ich sie verstanden habe, in 5 einfachen Skizzen.
Servicemodul ... rot
Landekapsel  ... hellgrün
Orbitalmodul  ... grün
Die 2 Führungsstangen sind blau und die 4 Haltestreben am Orbitalmodul gelb.



Von links nach rechts:
1. Startkonfiguration nach Abtrennen der Rettungsraketen
2. Service- und Landemodul werden ausgefahren.
3. Beide Module werden im gemeinsamen Masseschwerpunkt gedreht.
4. Beide Module werden an den Orbitalmudul herangezogen.
5. Das Raumschiff ist einsatzbereit.

Gruß Ingo

P.S.: Vermutlich wird eher die Länge der blauen Führungsstangen verändert.

Sehr interessant!  Ich frag mich ob die Vorrichtung die Masse für Treibstoff und Technik aufwiegt, die ein mechanisch ungekoppeltes Docking notwendig wäre. Bei Gleichstand würd ich langfristg die wohl schwierigere Technik des ungebundenen Dockings bevorzugen wegen der größeren Flexibelität. Aber solange diese nicht gebraucht wird, ist dieses Konzept eine schlaue Sache.  Step by Step ..  Japan leistet großartiges.  Das HTV wird sicherlich noch manche Veränderung erfahren mit den Jahren.  ^^  Ich freue mich schon, bald ein japanisches Raumschiff fliegen zu sehn

Ich frag mich ob die Vorrichtung die Masse für Treibstoff und Technik aufwiegt, die ein mechanisch ungekoppeltes Docking notwendig wäre.

Ich frage mich, warum man das umkoppeln (egal ob mechanisch oder frei) nicht ganz vermeidet in dem man eine "Luke" in den Hitzeshild einbaut wie beim TKS. Damit hätte man die Kapsel an der Spitze in idealer Position für Rettungsaktionen auf dem Stack. Die Trennung vor dem Deorbit wäre auch einfacher und auch einen freien Dockingport hat man immer noch. Wenn man die EVA-Luke dann noch im Wohnmodul unterbringt, kann man das ganze Wohnmodul als Schleuse nutzen.

Ich frage mich wirklich warum. Überall - Sojus, Apollo, Orion und HTV+ vermeidet man genau diese Lösung - obwohl sie mir optimal erscheint.

Ich vermute man meidet Ritzen im Hitzschild.

Ich vermute man meidet Ritzen im Hitzschild.

Hmm. Wenn ich mir das Shuttle anschaue gitbs da überall "Ritzen" und ein paar Luken gibt es auch - sogar in den heißesten Bereichen - darum glaub ich da nicht dran..

good point

[edit]Nachtrag:[/edit]

Aber ich verstehe nicht warum man das Umkoppeln im Weltraum meiden sollte.  Es mag vll. nicht ganz einfach sein, ist aber grunde ein Basis-Technologie wie der Rückwärtsgang beim Auto oder Fahren mit Anhänger: Nicht unbedingt einfach aber notwendig.  Mir gefällt am mechanischen Umkoppler der einfache Aufbau und die sicherlich geringen Entwicklungskosten.  Wenn die notwendigen Resourcen vorhanden sind würde ich das aber sparen und gleich eine richtige Lösung bevorzugen: Geldbeutel und Zeitplan wären akzeptable Gründe für den mechanischen Umkoppler.

Vll. lässt sich dieser Umkoppler weiterentwickeln zu einen Stations-Modul-Koppler? Ähnlich wie Canadarm-2 könnt er auf der ISS entlanglaufen und einfach und sicher Stationsmodule ergreifen und zum Anschliessen in Position bringen. Vor diesem Hintergrund würd ich sogar diesen Zwischenschritt begrüßen bzw. eine wertvolle Technologie darin erkennen.

@ SpaceWarper und knt

Zum Thema "Ritzen" besteht m. E. zwischen dem Space Shuttle und den Sojus, Wostock, Woschod, Mercury, Gemini, Apollo, Shenzhou und vermutlich einigen zukünftigen Entwicklungen ein erheblicher Unterschied. Beim Space Shuttle werden Keramikkacheln verwendet, die theoretisch, wenn sie nicht abfallen oder beschädigt werden, bei bis zu 100 Flügen verwendet werden können. Bei den Kacheln sind die "Ritzen" dazwischen technologisch erforderlich.

Bei allen bisherigen bemannten Raumschiffen schmilzt ein Teil des Hitzeschutzschildes ab. Mit dem Abschmelzen wird ein großer Teil der Reibungswärme verbraucht (abgebaut). Es wäre katastrophal, wenn ein Teil dieser sich erwärmenden Masse in das Raumschiff eindringen würde.

Den Durchstieg durch den Hitzeschutzschild hatten verschiedene Projekte, die alle aber nicht zur Realisierung in der bemannten Raumfahrt kamen.

In den TKS-Raumschiffen TKS-1 bis TKS-3 müßte es Durchstiege durch den Hitzeschild gegeben haben. Ob und wie man das Problem mit den "Ritzen" gelöst hatte, ist mir nicht bekannt.

Gruß Ingo

Auch die "blaue" Gemini B für das MOL hätte eine Luke im Hitzeschild gehabt. Eine Gemini Hitzeschildluke wurde 1966 unbemannt erfolgreich getestet - übrigens war diese Kapsel schon vorher einmal im Orbit, und zwar 1964 als "Gemini 2" (ebenfalls unbemannt). http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Gemini2xrear.jpg
Diese m. E. elegante Lösung ist also offensichtlich auch bei ablativen Hitzeschilden machbar.

Es wäre katastrophal, wenn ein Teil dieser sich erwärmenden Masse in das Raumschiff eindringen würde.

Na davon kann natürlich überhaupt keine Rede sein! Schon allein weil die Kapsel ein Druckkörper ist!

Den Durchstieg durch den Hitzeschutzschild hatten verschiedene Projekte, die alle aber nicht zur Realisierung in der bemannten Raumfahrt kamen.

Ebend, ebend - es gab unbemannte Tests aber diese Lösung wurde nie in bemannten Flügen genutzt. Ich frage mich halt ob das Zufall ist, oder ob es einen bestimmten Grund gibt.

N'abend,

>Ich frage mich halt ob das Zufall ist, oder ob es einen bestimmten Grund gibt. <

War Zufall. Sowohl Blue Gemini als auch die TKS-Kapsel waren militärische Projekte, die dann gestrichen wurden. Das passiert im militärischen Bereich ja häufig.

(Einschub: Wer weiß denn z.B. heute noch, daß wir in D mal drei verschiedene senkrecht startende Flugzeuge entwickelt - und geflogen - haben, darunter sogar einen größeren Transporter und einen Überschalljäger  )

Zurück zum eigentlichen Threadthema:

Die Studie ist zwar interessant, berücksichtigt aber verschiedene Punkte der Crewsicherheit nicht. Sie ist ja in der Überschrift auch ausdrücklich mit "Preliminary" (Vorläufig) gekennzeichnet.
Trotzdem, das Interesse Japans an bemannter Raumfahrt kommt deutlich zum Ausdruck. Und ich fürchte (da ich unsere Politiker zu gut kenne), daß "wie" enes Tages um Plätze in einem jap. Raumschiff betteln müssen!   :'(

Gruß
roger50

Hallo Roger,

welche Punkte der Crewsicherheit meinst du konkret?

Guten Abend !
Obwohl ich mir bewusst bin,das es sich nur um eine Studie handelt,bin ich doch restlos begeistert von den technologischen Fortschritten unserer japanischen Freunde !!! Da sieht man mit dem neuen Umdock-Konzept ("Rail-Dock" etwa?) in Verbindung mit effizienterer Nutzung von In-Orbit-Massen (Treibstoff eben eingeschlossen) mal,das ein wenig Genialität der puren Physik eben doch mal ein Schnäppchen schlagen kann. Zumindest ein kleines...
Hochinteressant - und verblüffend detailiert.
Ob das Konkurrenten sind ?!
JA.
mit freundlichen Grüssen,HAL

Mir gefallen die der einfache Weg und die Design-folgen dieses Konzepts
Das wird sicher noch weiter evolutinieren

N'abend,

Schillrich

welche Punkte der Crewsicherheit meinst du konkret?

Ich meine damit in erster Linie die Rettungsmöglichkeiten NACH Abtrennung des LES, bis zum Brennschluß der Oberstufe. Zwar ist die Wahrscheinlichkeit relativ gering, daß die Oberstufe nach erfolgreicher Zündung und Erreichung eines konstante Schubs noch versagt (kann aber passieren), aber auch dann muß die Kapsel sehr schnell aus dem Gefahrenbereich raus. Dafür muß ein starkes Triebwerk vorhanden sein, die relativ kleinen Haupttriebwerke des HTV reichen dafür nicht.

Ich weiß, dieses Problem besteht auch bei Shenzou und/oder Sojus, aber offenbar ist man bereit, es in Kauf zu nehmen. In Europa - und ich bin sicher, auch in Japan - aber nicht. Deshalb müßte auch das Antriebssystem von ATV komplett überarbeitet werden.

Gruß
roger50

Na sicher wird es das....aber lass uns nicht vergessen,das noch nicht ein HTV erfolgreich gestartet wurde. Ebensowenig seine Trägerrakete ! Eins nach dem anderen....
Was mich nun so begeistert ist der Pioniergeist der Japaner ! Ob sie das auch hinbekommen,was sie vorhaben ?! Ich finde das sehr spannend !
Nunja, ein solches Raumfahrzeug wäre ganz sicher eine Bereicherung des internationalen Konzepts - geradezu eine Karthasis nach der Einmottung der Shuttle-Flotte. Immerhin könnte man so "american-type"-Module kleiner Dimensionen (8 Racks) nach "oben" bringen. (Harmony zenit ? Unity nadir ?).
Auf mich wirkt das Konzept......ausbaufähig. Aber erst,wenn HTV mal bewiesen hat,das es auch tatsächlich funktioniert.
Und eben dieser Beweis steht noch aus.
ATV hat das ja schon hinter sich.....was ich mit einem Hauch von Stolz anmerken möchte.
Also: gute Idee,aber vor 2009 und HTV-1 behalten wir das eher im Hinterkopf.....
Abgesehen davon,und abgesetzt irgendwelcher Realitäten ist das sicher eines der innovativsten Konzepte seit Jahrzehnten.
Mal sehen,was draus wird !
gespannt,HAL

Moin,

>Mal sehen,was draus wird !<

Ja, da bin ich auch gespannt. Die Studie enthält wirklich interessante und innovative Aspekte.

Ich würde mir sogar wünschen, daß sich JPN früh auf ein bemanntes Raumschiff festlegt, denn das könnte unsere müden europäischen Politiker vielleicht mal aufwecken ....  

Wäre doch was, wenn wir so um 2018 nicht nur Sojus und Orion fliegen sehen, sondern auch Shenzou, "Rising Sun" (meine Wortkreation) und ECTS....

Gruß
roger50

Insbesondere für zukünftige bemannte Missionen führt JAXA Studien bzgl. einer neuen Antriebstuffe, der LE-X, durch.

Genaueres siehe hier: http://www.senkyo.co.jp/ists2008/pdf/2008-a-02.pdf