ISS Versorger ATV

Hallo,

COTS ist aber eigentlich auch nur für unbemannte Zuliefererdienste zur ISS gedacht. Bemannt führt kein Weg in der nächsten Zukunft an der Soyuz vorbei. Und wie SpaceX sich schlägt werden wir sehen. Warten wir mal ab wie der nächste Falcon 1 Start wird. Ich darf darauf hinweisen, dass die Entwicklung der Falcon 1 2002 gestartet wurde. Bisher also 6 Jahre Entwicklung. Für diese Leistung müssen sie sich nicht schämen. Die VEGA ist übrigens schon seit 1998 in der Entwicklung und von der hat man bisher außer einen paar Triebwerkstests noch gar nichts gesehen.

Noch einen schönen Abend,

Tobi

Wären die Entwicklungskosten für das CTV eigentlich noch in einem für europäische Verhältnise vertretbaren Rahmen?
Also ob die Entwicklung wirklich so sündhaft Teuer wäre.

Im übrigen Frage ich mich wieso ein ATV im Vergleich zu SpaceX Dragon so teuer ist. Letztenendes werden ja beide zur ISS fliegen und Fracht transportieren.

Dass SapceX noch in arge Probleme in Sachen Zeitplan und evtl Technische Feinheiten kommt denke ich auch. Dennoch frage ich mich wie es wohl in 10 Jahren aussieht. Ob ein Raumfahrt-Discounter wie SpaceX nicht Unternehmen wie Arianespace in den Ruin treibt. Okay jetzt wirds OT.

Das Design des CTV in der Studie finde ich aber komisch. Es benutzt die amerikanischen Andockvorrichtungen, was ein zentrales Element des ATV über Bord wirft: Praktisch keine automatische Kopplung. Außerdem erscheint mit die Form der Kapsel seltsam. Ich denke eine Glockenförmige Kapsel wie Orion oder Sojus wäre um einiges besser, da wenn ich mich recht entsinne sich eine solche Form beim Wiedereintritt bzw Aerodynamisch "selbst stabilisiert".

N'abend,

MX87

Im übrigen Frage ich mich wieso ein ATV im Vergleich zu SpaceX Dragon so teuer ist. Letztenendes werden ja beide zur ISS fliegen und Fracht transportieren.  

Nun, ATV hat bis heute rund 1 Mrd. € gekostet, incl. der Bodeneinrichtungen (ATV-CC). Es transportiert im gegensatz zu Dragon auch Treibstoffe, Trinkwasser usw., ist also vielseitiger als Dragon. Diese Kapsel soll allerdings Fracht zurückbringen können.
Aber während wir bei ATV die echten Kosten kennen, weiß niemand, was Dragon kosten wird, bis es endlich fliegt. Die bsiherigen Kostenplanungen sind in meinen Augen ein Witz...

Ob ein Raumfahrt-Discounter wie SpaceX nicht Unternehmen wie Arianespace in den Ruin treibt

Nö. Ob die Falcon-9 jemals fliegt, steht in den Sternen. Und bis sie so zuverlässig ist wie die etablierten Anbieter, dauert es noch viele Jahre.
Doch selbst wenn Falcon-9 dies Ziel erreicht: auch die deutlich billigeren russischen oder chinesischen Anbieter haben Arianespace nicht in den Konkurs getrieben.  

Das Design des CTV in der Studie finde ich aber komisch.

Das Design war durch die zu transportierende Nutzlast bedingt. Das CTV sollte eine Anzahl kompletter Racks rauf ud runter bringen können, das geht mit einer Form wie Orion/Apollo oder Sojus nicht. Aber das war auch nur eine Machbarkeitsstudie, mehr nicht.  

Gruß
roger50

ATV ist ja auch ein etwas sagen wir mal "ganzheitlicheres" Projekt. Da kommt es nicht nur auf die Funktionalität und Wirtschaftlichkeit an, es hat einfach auch einen wesentlich staatlicheren Anspruch. Und da läuft es halt immer etwas anders ab. Sonst hätte die NASA ja neben dem Orion auch noch was wirtschaftliches entwickeln können. Aber das ist ja nicht Intention solcher Institutionen. Da könnte man solche Preise schon nicht ermöglichen, weil man von einem Duopol(in Europa sogar von einem Monopol) abhängt, was in bestimmten Projekten natürlich auch wieder Vorteile hat. Und bei Arianespace muss man sich wirklich nicht all zu Große sorgen machen. Erstens hängen sie ja auch nicht nur von solchen Systemen ab, sondern können ja auch fremde Systeme vermarkten,, was sie auch machen. Im übrigen könnten sie dann auch mit SpaceX nen Vertrag aushandeln. Außerdem wird bei Ariane und Co. ja auch noch ein wenig subventionierrt, dass das alles nicht so dramatisch für die ist.

Und was SpaceX und Orbital Sience angeht, weiß man wirklich nicht wie das noch endet, da man da nun auch nicht so gut gepolstert ist wie z.B. auch die EADS, die erstmal nicht so den Druck hinter sich hat und bei akuter Schieflage auch noch auf eine großzügige Öffentliche Hand zählen kann. Aber ein Erfolg wäre sicherlich im allgemeinen Interesse.

Hai  

Hab was gebastelt:
Stimmt nicht 100%ig aber 95%ig
Namen brauch ich wohl nicht dazuzuschreiben - oder ?




Quellen:
https://images.raumfahrer.net/up012333.jpg & http://www.apolloprojekt.de/specials/orion/groessenvergleich_kl.jpg

LG, Cebu

Guten Morgen,

nach langer Zeit (mittlerweile bestimmt schon zwei Jahre) des reinen Mitlesens habe ich mich jetzt dazu entschlossen, mich auch zu registrieren. 'Schuld' daran war geotanomarano, dessen letzter Artikel mich so genervt hat, dass ich eine entsprechende Antwort schreiben wollte. Mittlerweile bin ich zu dem Schluss gekommen, dass ich uns und dem Forum das erspare und ihm lieber eine PN schreibe. Auf diese Weise wird mein erster Post hier also dem ATV gehören. Eine Beschäftigung mit diesem dürfte auch viel lohnender sein ...

Wie man an meinen Nickname sehen kann, bin ich Perry-Rhodan-Fan. Nachdem es hier schon einen Gucky gibt, dachte ich, dass hier wohl auch ein Crest willkommen sein dürfte. Und ich mag die Arkoniden einfach :-))

So, genug gesmalltalkt, eigentlich habe ich ja ein paar Fragen zum ATV. Ich hoffe, die gehen im Trubel des Erstflugs nicht unter.

Die ersten beiden Fragen sind eher theoretischer Natur, die dritte ist eine technische Frage.

1. Die Entwicklung des ATV hat sich ja ziemlich verzögert. Was wäre denn passiert, wenn die ISS hätte planmäßig aufgebaut werden können? Dann hätten die Europäer Columbus im All gehabt, und hätten ihren Verpflichtungen nicht nachkommen können. Wurde die Fertigstellung des ATV bewusst in die Länge gezogen, als sich abzeichnete, dass sich die Inbetriebname von Columbus verzögert, oder kam die Verzögerung tatsächlich komplett wegen aufgetretener Probleme zustande?

2. In der Zeit, in der die Shuttle nicht fliegen konnten, musste die Besatzung der IS auf zwei Mann reduziert werden. Hätte man das vermeiden können, wenn damals das ATV schon zur Verfügung gestanden hätte? Planmäßig hätte es ja damals schon fertig sein sollen, und hätte zusätzlich zu den Progress einige Tonnen Lieferkapazität für die ISS gebracht.

3. Irgendwo habe ich mal gelesen (leider weiß ich die Quelle nicht mehr), dass das ATV ca. 900 Watt Leistung von der ISS braucht, wenn es dort angedockt ist. Stimmt das? Ich hätte ja erwartet, dass es sich selbst versorgen kann. Und wo bekommt es die Energie her, wenn es nicht angedockt ist? Oder braucht das ATV im Freiflug weniger Energie, weil dann bestimmte Funktionen wie Lebenserhaltung abgeschaltet sind?

So, das war es erst mal.
Ist ein ziemlich langer Artikel geworden...

Viele Grüße,
René

Guten Morgen Crest und willkommen.

Zu deiner 3. Frage kenne ich das hier:

Jeder Solarkollektor liefert 1135 W Leistung (zum Lebensende, auf die Sonne gerichtet).
Während der Mission werden die Kollektoren in den rotierenden Modus versetzt und liefern in
Abhängigkeit von der Fluglage des ATV (Sonneneinstrahlungswinkel und Schattenanteile)
eine variable Leistung von jeweils 250 W bis 1135 W.
In der angedockten Phase kann die ISS über zwei ihrer Solarflächen mit einer Maximalleistung
von je 50 A das ATV mit Strom versorgen, wobei die Nennspannung 28,5 V beträgt. Das
ATV verbraucht 400 W im „Ruhezustand“ und 900 W im aktiven Betrieb.
Die elektrische Leistung wird an bis zu 80 Verbraucher übertragen. Die elektrische Gesamtleistung
liegt je nach Missionsphase zwischen 1200 W und 2300 W.

Quelle: http://www.astrium.eads.net/static/atv-information-de.pdf Seite 18

Da steht, das ATV kann durch die ISS versorgt werden.

Hallo,

ich glaub, das ist sogar der Text, den ich meine. Ich hatte den so interpretiert, dass die ISS in der Lage ist, das ATV mit Strom zu versorgen, und dass das ATV diesen Strom zusätzlich zu dem braucht, was es selbst herstellen kann, weil als Gesamtleistungsbedarf ja 1200 bis 2300 Watt angegeben werden. Wenn man die Leistung der ATV-eigenen Solarzellen ausrechnet, kommt man allerdings auch schon auf 1000 bis ca. 4500 Watt. In sofern habe ich das wohl einfach falsch verstanden.

Kann das ATV dann auch umgekehrt Strom an die Station liefern?

René

Moin,

@ Crest: willkommen im Forum  

ZuDeinen Fragen:

1. Nein, das ATV wäre nicht viel früher fertig geworden, als es jetzt ist. Vielleicht hätte man als Crash-Programm einige Monate herausholen können, mehr aber nicht. Bei der Entwicklung eines solch komplexen Geräts wie dem ATV werden anfänglich die Probleme und der notwendige Entwicklungsaufwand (z.B. für die Software) fast immer unterschätzt, oder es werden während der Entwicklung zusätzliche Tests etc. gefordert, die dann alle zusammen mehr Zeit erfordern,. als man ursprünglich dachte.
Zeigt sich ja auch gerade wieder bei der ORION.  

Europa hat sich zum Transport einer bestimmten Nutzlastmenge verpflichtet, nicht auf bestimmte Zeitpunkte. Insofern können wir unsere verpflichtung ohne weiteres erfüllen.

2. Theoretisch ja, ich kann aber nicht sagen, ob es Sinn gemacht hätte, da wichtige Module ja fehlten.

3. Das ATV wird nach dem Andocken an die ISS weitgehend in einen Stand-By Zustand versetzt, die meisten untersysteme sind ausgeschaltet, werden nur noch überwacht. Strom verbraucht im wesentlichen das Lebenserhaltungssystem und das Monitoring. Da kommt man mit bis zu 900 W von der ISS hin.

Das ATV kann in dieser Phase selbst nicht viel Strom erzeugen, da seine Solargeneratoren großflächig und langfristig keine direkte Sicht zur Sonne haben. Sie werden durch andere ISS-Module verdeckt, befinden sich im Schatten.

Die 1200 W bis 2300 W beziehen sich auf Freiflugphasen.

Gruß
roger50

Das ATV kann in dieser Phase selbst nicht viel Strom erzeugen, da seine Solargeneratoren großflächig und langfristig keine direkte Sicht zur Sonne haben. Sie werden durch andere ISS-Module verdeckt, befinden sich im Schatten.

Also das leuchtet mir irgendwie nicht ein. Dann dürften die Swesda-Solarzellen ja auch nicht viel Strom erzeugen, denn die sind ähnlich angeordnet und ausgerichtet wie die des angedockten ATV.

Tun sie auch nicht. Sie waren vor allem wichtig in der Anfangsphase der ISS, als der P6 noch nicht oben war. Das gleiche gilt für die Solarzellen von Zarya. Diese sind ja mittlerweile außer Betrieb. Ich schätze der Verlust ist verschmerzbar, da letztere sicher kaum noch Energie geliefert haben durch die starke Verdeckung durch den Truss.

Tun sie auch nicht. Sie waren vor allem wichtig in der Anfangsphase der ISS, als der P6 noch nicht oben war. Das gleiche gilt für die Solarzellen von Zarya. Diese sind ja mittlerweile außer Betrieb. Ich schätze der Verlust ist verschmerzbar, da letztere sicher kaum noch Energie geliefert haben durch die starke Verdeckung durch den Truss.

Auch die P6-Solarpanel waren genauso ausgerichtet wie die von Swesda, als P6 noch auf Z1 montiert war. So what?

irgendwie macht doch der ton die musik oder?  

@berni:

@Janosch: Natürlich. Aber davon rede ich auch gar nicht. Ich wollte damit nur sagen, dass sie dann nicht mehr so wichtig waren als P6 da war. Da dieser ja erheblich mehr Energie liefert und auch eine wesentlich besser Position hatte, oben auf Z1. Aber in der Zeit davor waren die Svezda-Panele natürlich sehr wichtig.

N'abend,

nennenswert Strom erzeugen könnten die ATV-Solargeneratoren nur, wenn sie freie Sicht zur Sonne hätten und diese mehr oder weniger senkrecht auf die Flächen strahlen würde.

Während der Freiflug und Driftphasen ist dies der Fall. Aber während der Zeit an der ISS stehen die Generatoren aus mechanischen Gründen mit ihren Kanten in Flugrichtung, die Solarzellen zeigen also nach oben. Sie "sehen" die Sonne also nur unter einem sehr flachem Winkel und würden nur sehr wenig Strom erzeugen.  

Gruß
roger50

@Janosch: Natürlich. Aber davon rede ich auch gar nicht. Ich wollte damit nur sagen, dass sie dann nicht mehr so wichtig waren als P6 da war. Da dieser ja erheblich mehr Energie liefert und auch eine wesentlich besser Position hatte, oben auf Z1. Aber in der Zeit davor waren die Svezda-Panele natürlich sehr wichtig.

Entweder haben die Swesda-Solarzellen nie viel Energie erzeugt, denn sie haben ja ihre Position nicht verändert, oder Deine Argumentation hinkt ;-)

Die Swesda-Panel, die P6-Panel auf Z1, als auch die Solarzellen des angedockten ATV sind ja  fast gleich angeordnet, vom leichten Winkel aus der Horizontalen beim ATV mal abgesehen, der aber nicht viel ausmachen sollte. Sie alle können in der Alpha-Richtung voll geschwenkt werden, in der Beta-Richtung hingegen nicht.

irgendwie macht doch der ton die musik oder?  

Wirklich schade, dass es hier keinen Rauschfilter gibt.

Hallo Janosch,

wo hinkt Nitros Argumentation?

• Er sagt, dass die Solarzellen an den russischen Modulen an Bedeutung verloren haben, sobald P6 oben war. Das trifft zu, da P6 einfach viel größer ist.
• Er sagt, dass die Zellen an P6 in der besseren Position waren als die an den russischen Modulen. Auch das stimmt, denn sie waren "über" der ISS in deren normaler Fluglage, konnten also durch die ISS kaum verdeckt werden, während sie gleichzeitig Schatten für die russischen Solarzellen gespendet haben.

@Daniel: Genauso wars gemeint.

Hallo Janosch,
es geht nicht nur um den Winkel sondern in diesem Fall hauptsächlich daran, dass die Solarzellen von Zwesda und, wenn es so weit ist, auch vom ATV im Schatten der Solarpanels und der Radiatoren liegen.
siehst du zum Beispiel auf diesem Bild sehr schön:

Hi-Res-Version
Foto: NASA, STS-122

Mary

Aber während der Zeit an der ISS stehen die Generatoren aus mechanischen Gründen mit ihren Kanten in Flugrichtung, die Solarzellen zeigen also nach oben. Sie "sehen" die Sonne also nur unter einem sehr flachem Winkel und würden nur sehr wenig Strom erzeugen.  

Dann haben sie also faktisch keinen Alpha-Joint zur Verfügung (ist halt deaktiviert aus mechanischen Gründen). Danke, das hat dann die nötige Erklärungskraft ;-)

wo hinkt Nitros Argumentation?

• Er sagt, dass die Solarzellen an den russischen Modulen an Bedeutung verloren haben, sobald P6 oben war. Das trifft zu, da P6 einfach viel größer ist.
• Er sagt, dass die Zellen an P6 in der besseren Position waren als die an den russischen Modulen. Auch das stimmt, denn sie waren "über" der ISS in deren normaler Fluglage, konnten also durch die ISS kaum verdeckt werden, während sie gleichzeitig Schatten für die russischen Solarzellen gespendet haben.

Die Abschattung durch P6 auf Z1 mag existiert habe, ist aber im Fall des ATV nicht mehr relevant, da sich P6 jetzt gar nicht mehr da befindet. Ich konnte mir nur nicht erklären, warum Solarzellen, die in der Alpha-Richtung voll geschwenkt werden können, bei maximal über 4 KW nicht mal 900W erzeugen können. Aber Roger hat das ja inzwischen geklärt: beim angedockten ATV werden die Solarzellen aus mechanischen Gründen (obwohl ich auch das nicht ganz verstehe, die Beschleunigungen im angedockten Zustand sollten eher noch geringer als freifliegend sein) eben nicht geschwenkt.

es geht nicht nur um den Winkel sondern in diesem Fall hauptsächlich daran, dass die Solarzellen von Zwesda und, wenn es so weit ist, auch vom ATV im Schatten der Solarpanels und der Radiatoren liegen.
siehst du zum Beispiel auf diesem Bild sehr schön:

Hi-Res-Version
Foto: NASA, STS-122

Dazu müsste man mal rausfinden, wieviel Prozent im Mittel solche Abschattung ausmacht. Gibt es eigentlich irgendwo eine Aufschlüsselung, welche Solarzellen sich über einen gewissen Zeitraum (etwa einen Tag) an der Stromversorgung der ISS beteiligt haben, bzw. zu welcher Leistung sie aufgrund effektiver Sonneneinstrahlung (wobei dann Winkel und Abschattung mit einginge) in der Lage wären?

Und nach Rogers Antwort ist der falsche Winkel, weil die Panel eben gar nicht im angedockten Zustand bewegt werden, sehr wohl zumindest mit einer der Gründe für die geringe Leistung der Solarzellen.

N'abend,

schaut Euch mal die Animation an, die unten in diesem link: http://www.esa.int/esaCP/SEMJE7M5NDF_index_0.html
angeboten wird. Da sieht man sehr schön, daß während des Fluges die ATV-Solargeneratoren nach HINTEN zeigen und wie sie vor dem Andocken schon nach OBEN gedreht werden.  

Gruß
roger50

Hallo  

Ich hab schon wieder eine Idee/Frage, es ist einfach schön darüber nachzudenken. Und natürlich völlig theoretisch.
Der ISS-Versorger-Versorger  

Es wäre doch auch möglich des ATV zu einem "Parom Orbital Tug" aus- bzw. umzubauen. Die Russen hatten sowas ähnliches ja mal im Plan. http://www.russianspaceweb.com/parom.html

Sprich das Service Module vom ICC komplett zu trennen und zwei Fahrzeuge daraus zu machen.

Die Zugmaschine: Das Service Module bleibt im Orbit (solange es die Komponenten erlauben   ). Holt den ICC ab, bringt ihn zur ISS, und befördert ihn auch wieder ins orbitale Fegefeuer, rettet sich selbst (geht das überhaupt ?) und wartet auf den nächsten ICC.

Der Anhänger: Der ICC wird mit einem "billigen" Träger (Sojus, 10t, bald auch von Kuorou aus) eingeschossen und besteht im Prinzip nur aus einem passiven Dockingsysten hinten, einem aktive vorne, Sprit zum Wiederauffüllen des Service Moduls oder ISS, und der eigenen Nutzlast. Leider sind für diesen "Container" auch ein paar Attitude & Controlsysteme notwendig. Aber nicht so aufwendig, mehr Sprit drinnen, eher als "Anhänger" ausgelegt.

Hätte den Vorteil der Wiederverwendbarkeit des Servicemoduls, des wesentlich günstigeren kleineren Trägers weil ja fast nur Nutzlast, erlaubt evt. ja auch 20t "Container" mit d. Ariane, Entwicklungskosten eher kleiner, und in Summe billiger. Das Ganze wäre auch ähnlich dem jetzigen Tunnelkonzept des ATV. Nur meine ich 2 verschiedene Teile.

Was ist da eure Meinung ? Irgendwo hab ich wahrscheinlich was vergessen   Vielleicht ist dieser Container gar nicht so billig ?

Cebu