Rückkehr zum Mond

Ach ja, wenn wir schon bei weit in der Zukunft liegenden, raumfahrtbezogenen möglichen sinnvollen Projekten auf dem Mond sind, darf das hier natürlich nicht fehlen:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_space_elevator

Ein Space Elevator wäre auf dem Mond dank der fehlenden Atmo und geringen Schwerkraft wesentlich einfacher zu bauen, als auf der Erde. Mit "einfach" meine ich nicht den Bau selbst, sondern die einfachere technische Realisierbarkeit (geringere Anfoderungen an Material etc.).
Mit so einem Elevator auf dem Mond könnte man nicht nur billig Nutzlasten zurück zur Erde oder in einen Erdorbit transportieren (oder vom L1 zur Mondoberfläche), sondern zudem hätte man zugleich einen tollen Technologiedemonstrator für einen irdischen Weltraumaufzug!  

@thomas: Dazu gibt es natürlich auch einen Aufsatz von Arthur C. Clarke: klick  

Zum Thema Mondteleskop u.ä. habe ich hier einen kleinen Artikel aus dem Portal.

http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/05082006185949.shtml

Zu allem anderen: Letztlich geht es darum, den Weltraum zu erfahren, zu erleben. Das kann nur der Mensch. Was wir jetzt machen sind nur Vorboten für ein Leben der Menschheit im All.

Von den ersten, zaghaften Versuchen, den Ozean zu überqueren bis zur weitgehenden Beherrschung der Seefahrt hat es Jahrhunderte gedauert und noch immer nutzen wir das Meer nicht so, wie wir es könnten. Aber stellt Euch mal vor, wir hätten Roboter zur Erkundung nach Amerika geschickt...

Heute reden wir darüber, was wir uns leisten können, wofür wir Geld ausgeben wollen. Das liegt daran, dass wir noch nicht in den Weltraum hinaus müssen. Aber eines Tages...

Und dafür üben wir jetzt schon mal im Kleinen, auf ISS, Mond und Mars...

GG

Ich finds ja gut wenn hier drauf geachtet wird, dass themenbezogen disskutiert wird, aber der Thread-Titel gibt es meiner Meinung nach durchaus her, mal grundsätzlich darüber zu disskutieren, wie, wo und warum man was und wann auf dem Mond machen kann...

Natürlich soll man auch Forschung da oben betreiben. Aber dazu gehört eben auch die Forschung hier unten! Und die erstickt man im Keim, wenn man ein Apolloraumschiff auspustet, mit Flachbildschirmen ausrüstet und mit den Shuttle-Boostern in die Umlaufbahn schiesst.
Hier wurde bereits gesagt, dass es den Grund hat, ein Raumschiff zu bauen, welches zuverlässig funktioniert. Und warum montiert man es dann auf einen Feststoffbooster mit Null Erweiterungskapazitäten??? Das ergibt doch keinen Sinn oder?

@klausd:  
Ich verstehe einen Teil der Kritik so: "Warum sieht das neue Raumschiff für das Mondprogramm ähnlich aus wie das alte Apollo-Raumschiff?"

Ich würde das STS als eine Art moderner Lieferbus mit eingebauter Werkzeug bezeichnen, das aufgrund der technologischen Entwicklung noch mit einer schweren Dampfmaschine angetrieben wird.  Die Idee ist sicherlich gut, aber wegen der bisher nicht durch etwas besseres zu ersetzende Dampfmaschine ist es noch zu schwer und gehört deswegen auf die Schiene bzw. marktwirtschaftlich gesehen: Der Bedarf an Personen- und Güterverkehr ist größer als an einen Werkstatt-Wagen mit kleiner Transportkapazität.

Es ist richtig, daß die NASA versucht, Transport-Systeme zu entwickeln, die vll. technologisch keinen allzu großen Sprung darstellen, aber die dafür sehr erprobt sind und deren Wirtschaftlichkeit im für den Weltraum-Transport bisher noch nicht übertroffen wurde.  Erst danach ist es im Sinne einer kontinuierlich betriebenen Weltraumfahrt sinnvoll größere technologische Experimente zu wagen, um die Wirtschaftlichkeit der Weltraumfahrt weiter zu steigern.

Derzeit will man das SpaceShuttle weiter fliegen, um einen bemannten Zugang zum Weltraum und zu der ISS im besonderen aufrecht zu behalten. Am besten scheint es mir, wenn man Ares-I und Ares-V aus Constellation aber auch Jupiter-121 aus Direkt 2.0 entwickeln würde. Mit Ares-I könnte man sehr günstig die ISS mit einen nur leicht ausgerüsteten Orion bedienen wogegen die Jupiter-121 ein "schwer" ausgerüstetes Orion mit dem Ziel Mond heben könnte. Die Ares-V könnte wie geplant als Arbeitspferd Ladung aber auch eine schwer ausgerüstetes Orion zum Mond transportieren.

Im SpaceShuttle sehe ich eine besondere Eignung als ein Montage-Fahrzeug und als ein Schwerlast-Lander (20t) für die Erde.  Das sind sehrwohl wichtige Aufgaben, aber der größte Teil macht ebend der Transport von Ladung und Personen aus und dafür ist das STS wenig geeignet.

Warum sollte ein Raumschiff, daß von der Erde zum Mond fliegt und wieder zurück schwere Tragflächen und ein schweres Landefahrwerk mit sich führen?  Der Gedanke der Wiederverwendung von Raumschiffen hat durch das SpaceShuttle technologisch einen großen Sprung nach vorne gemacht, aber weil die erhofften Einsparrungen nicht erreicht wurden  leider gleichzeitig auch einen großen Dämpfer erhalten.

Die NASA darf gerne ein wirtschaftlich und erprobtes Gerät bauen. Aber genau das stellt die Ares-Rakete nicht dar. Ein kleiner Minigleiter wie Hermes wäre doch ideal. Ob man nun ein Servicemodul hinter sich herschleppt oder einen Teil davon in die Flügel auslagert, ist doch relativ egal oder? Und als Flügel geformt hat dieser "Wulst" sogar noch einen weiteren Sinn

Wenn man schon so ein ambitioniertes Ziel wie den Mond hat zusammen mit dem geschichtlichen Hintergrund, dann würde es die Menscheit deutlich weiter bringen direkt so Sachen wir AeroSpike marktreif zu entwickeln.

Hier kann das Argument es sei zu teuer und unwirtschaftlich in sowas Geld zu investieren doch gar nicht gelten. Mit der nächsten Mondmission wird man so und so kein Geld verdienen können.

Das, was erforderlich ist um die Menscheit in der Weltraumerforschung weiter zu bringen, ist der nächste Schritt. Und der kann nicht sein bereits geleistetes zu wiederholen, mit einem größeren Wassertank um länger zu bleiben...

Daher mein Vorschlag an die NASA:
- Baut eine "bombensichere", wirtschaftliche Rakete um die ISS zeitnah (spätestens 2012) wieder zu erreichen. (Und nicht 2! (Falcon))
- Forscht und baut Eure X-Reihen weiter damit Ihr 2020 anfangen könnt etwas wirklich beeindruckendes zu bauen. Damit wäre es vielleicht doch möglich, bis 2030 auf dem Mars zu sein.
- Arbeitet mit den Europäern zusammen. Die hatten/haben Interesse und sind nur notgedrungen dabei, sich Ihre Ariane-5 Rakete / ATV menschentauglich zu machen

Was wäre gegen einzuwenden an meinen Vorschlägen???

@SpaceWarper: Genau so sehe ich das auch.

Wir brauchen für den Mond nur ein effizientes Transport System. Das Shuttle ist für den Aufbau der ISS ein effizientes System jedoch nicht für den Mond.

Ich sehe keine Schade darin in ARES/Orion die besten Sachen aus Apollo und Shuttle zu verwenden die der Aufgabe dienlich sind.

Das eigentlich neue und damit auch die größte Herausforderung ist jedoch die Mondbasis. Dafür müssen ganz neue Dinge gebaut und erprobt werden! Klar will man schicke Raumschiffe am Start sehen, aber das ist erstmal zweitrangig.

Mit Hermes kann man nicht bzw. nur sehr schwer zum Mond fliegen. Die Flügel sind unnötige Ballast. Außerdem braucht man bei der Rückkehr vom Mond einen deutlich stärkeren Hitzeschild. "Geflügelte" Raumflugkörper lohnen sich höchstens für Flüge in den niedrigen Erdorbit und natürlich für suborbitale Flüge à la SpaceShipOne/Two.

Die X Reihe wird weitergebaut. Nächstes Jahr soll die X-51A fliegen.

Die Zusammenarbeit mit den Europäern wird mit dem Ende des Shuttles auf eine neue Probe gestellt. Die Amerikaner sind für den Transport von ESA-Astronauten verantwortlich. Wenn sie keine SoyuzKapseln kaufen, dann können sie den Teil dieses Vertrages nicht erfüllen. Das dürfte Monsieur Dordain sicherlich nicht freuen.

Die ESA könnte ja auch Soyuz Flüge zur ISS von den Russen kaufen. Wir nehmen dann die Amis mit.  

Die ESA könnte ja auch Soyuz Flüge zur ISS von den Russen kaufen. Wir nehmen dann die Amis mit.  

*kicher* wirst lachen,aber die gleiche Idee hatte ich auch schon...
Na,die kriegen sich hoffentlich wieder ein da "oben".

Ergänzend: Hey,"Global Partnership" ist ebenfalls eines der definierten Ziele ! Angesichts der letztens aufkommenden Befürchtungen (siehe ISS-Hauptthema) ist das doch eine beruhigende Perspektive. Und wenn wir zum Mond fliegen müssen,um zusammenzuarbeiten.....(sooo scherzhaft mein ich das gar nicht. Da sind immer noch reichlich Atomwaffen und Vorbehalte....)...,so mag uns dieser "Auslandstrip" tatsächlich weiterhelfen. Möglicherweise wäre eine Mondbasis also auch eine gute Basis für die Völkerverständigung.
Und dafür sogar noch billig,für die Buchhalter.....
I have a Dream ! HAL

Ich denke die Möglichkeit mit den Raumschiffen anderer großer Weltraumagenturen wie NASA und Roskosmos fliegen zu können kann und darf kein Ersatz für eine europäische Lösung sein.

Vereinfacht gesagt: Auch wenn man mit Arbeitskollegen eine Fahrgemeinschaft bildet, kann dieses nicht einen eigenen PKW ersetzen. Pro Fahrgemeinschaft bedeutet also nicht Contra eigenen PKW.  

In diesem Sinne: Pro für Fahrgemeinschaften!

Ich bin glatt versucht,noch eins nachzulegen:
600++ Milliarden Dollar für die Erhaltung des Rohölnachschubs sind ja bald (!!! 10 jahre ?) schon verständlich(Irakkrieg). Moralisch nicht einwandfrei,aber verständlich. 700 Milliarden Dollar für ungenügend ausgebildete Banker erscheinen langsam schmerzhaft,und wieviel kostet so eine Mond-/Mars-Mission gleich wieder ? Beide zusammen weniger als arrogante Banker,oder ? Huch.....wie konnte das passieren ?
Daher mein Statement: So eine Mondmission lässt unsere eingeschlafenen Füsse wieder kribbeln vor Leben.
Ich befürworte eindeutig ein solches Vorhaben - und drolligerweise damit einen Erlass von George W. Bush.
Meiner bescheidenen Meinung nach brauchen wir Träume,oder wir fühlen uns zu gut.
Blah,HAL

Die Flügel sind unnötige Ballast.

Nach viel Ballast sieht das aber nicht aus, was an Konzepten da ist! Zudem kann man die als Treibstofftanks nutzen!



Man müsste es nur mal umsetzen! Nach all den Designstudien usw. ist das gewählte Ares-Konzept mit Abstand das langweiligste...  

Hallo Klaus,

es ist ja nicht mit der reinen Flügelstruktur getan. Dazu kommen Steuerflächen, Steuersysteme, Hydraulik, Pumpen, etc ... dadurch steigt dann nicht nur die Systemmasse, sondern v.a. die Komplexität und das Fehlerrisiko. Immerhin soll Orion mal ein halbes Jahr unbemannt im Standbymodus um den Mond kreisen können. Das spricht für einfache und sichere Systeme.

Hallo Daniel!

Ich wollte mich jetzt auch nicht unbedingt auf ein Lifting-Body Konzept festnageln lassen, obwohl man damit sicherlich mehr Nutzlast wieder zurück mit auf die Erde bringen kann... (die größe einer Kapsel und auch die Raumnutzung sind begrenzt)

Primär geht es mir darum, was man aus diesem Projekt neues lernen kann, wenn es absolviert ist. Das halte ich für deutlich weniger, als möglich wäre! Und wozu führt man ein solches Vorhaben durch??? Richtig, um zu lernen!!!

Seht mal, das Kapselkonzept ist eine Sackgasse. Viel effektiver als bei Orion wird man es eh nie bauen können. Gleiches gilt für die Ares-1 Rakete. Deren Feststoffbooster als Grundstufe ist am Ende und bekommt kaum die Orionkapsel in der Orbit. Alles Sackgassen!

Aufgabe ein System dann wirtschftlich zu betreiben, sollte Aufgabe privater Unternehmen sein, die von der NASA entwickelte Technologie aufkaufen und perfektionieren. Die NASA ist doch primär kein wirtschaftlich operierendes Unternehmen! Wäre zumindest schade, wenn Sie das sein soll in Zukunft!

Könnt Ihr meine Kritik nachvollziehen bzw. auch nur teilweise? Oder haltet Ihr das Constellation-Projekt für so wegweisend???

Grüße, Klaus

Ich würde das STS als eine Art moderner Lieferbus mit eingebauter Werkzeug bezeichnen, das aufgrund der technologischen Entwicklung noch mit einer schweren Dampfmaschine angetrieben wird.  Die Idee ist sicherlich gut, aber wegen der bisher nicht durch etwas besseres zu ersetzende Dampfmaschine ist es noch zu schwer und...

Ganz meiner Meinung!

Abgesehen davon verstehe ich den Vergleich Shuttle / Ares-Orion nicht: Wir wollen zum Mond, und da kann das Shuttle NICHT hin. Die Form eines Gleiters ist für die hohen Geschwindigkeiten bei einem direktem Wiedereintritt NICHT geeignet. Ein Abbremsen und einschwenken in den Orbit ist Energetisch NICHT günstig. Auch mit kleineren Gleitern funktioniert das NICHT gut genug, hat Europa und Russland das nicht gerade erst am ACTS durch exerziert?

Daraus folgt das das Shuttle keine Alternative zu Orion ist - sondern eine Lösung für ein anderes Problem. All die Liftingbodys alla X-38 oder Klipper sind für den LEO entworfen, und machen dort auch Sinn. Die Kapsel der Orion wird aber nicht für den LEO entworfen sondern als Rückkehrkapsel von Mond und Mars! Der entscheidende Unterschied: die Wiedereintrittsgeschwindigkeit ist um ein vielfaches höher! Anderes Problem, andere Lösung!

Könnt Ihr meine Kritik nachvollziehen bzw. auch nur teilweise? Oder haltet Ihr das Constellation-Projekt für so wegweisend???

Deine Kritik an der Ares kann ich gut nachvollziehen, gegen die eine grundsätzliche Kapselform der Orion sehe ich aber keinen Einwand. Sicher möchte ich X38 und Klipper auch fliegen sehen, und ich hoffe das werde ich noch. Aber zum Mond werden beide bestimmt nicht kommen.

Ist das Constellation Projekt wegweisend? Ja, ist es - oder kennst du ein anderes Programm dessen erklährtes Fernziel eine bemannte Mission zum Mars ist? Weder die Europäer noch die Russen haben, abgesehen von einzelnen Vorüberlegungen soetwas.

Viele Vorschläge und Ideen die hier geäußert werden sind ziemlich interessant.
Allerdings scheinen einige zu vergessen was das Ziel ist:
Die NASA hat von der Politik den Auftrag erhalten, eine erneute bemannte Mondlandung durchzuführen und später einen lunaren Außenposten zu erreichten (einen Außenposten, keine Basis! d.h. einen bis zu 6 Monaten zeitlich begrenzenden Aufenthalt, keine permanente Präsenz).
Genau das ist das Ziel, nicht mehr und nicht weniger.

Die NASA muss dieses Ziel umsetzen. Dazu braucht man kein Space Shuttle und kein Hermes, man braucht überhaupt keinen Gleiter oder sonst wie für den atmosphärischen Flug ausgelegtes Fahrzeug.
Für einen Außenposten braucht man auch keine große lunare Infrastruktur.
Das Apollo Konzept hat bewiesen, dass damit die gesteckten Ziele erreicht werden können, also ist es folgerichtig, dass man mit Ares/Orion einen Apollo ähnlichen Ansatz verfolgt.

Darüber zu schwadronieren, was alles nützlich, oder schön wäre, oder was uns technologisch weiterbringen könnte und was eine Sackgasse ist, das ist zwar interessant, es bringt uns in der aktuellen Situation aber nicht weiter.
Das Ziel ist klar definiert, zu mehr hat die NASA derzeit keinen Auftrag und solange sich das nicht ändert, wird nichts von den schönen Sachen die hier angesprochen wurden verwirklicht.
Das ist nun mal die Realität  
 
Gruß,
KSC

Könnt Ihr meine Kritik nachvollziehen bzw. auch nur teilweise?

Nachvollziehen .. ja. Aber den Schritt den du anmahnst halte ich für den erst nach Ares-I+V (+ Jupiter 121) nachfolgenden Schritt.

Derzeit schaut es so aus:  
Alles was in einen Erd-Orbit gehoben werden soll und alles was seinen Orbit wechseln soll, kostet enorm viel Treibstoff (Lift+Transfer).
Angenommen eine kleine supergute Schraube im Wert €10 müßte in einer Pappschachtel aus unerfindlichen Gründen bei jeder Mission mitgeführt werden.  Die zusätzliche Masse der Schraube müßte geliftet werden, zum Mond und danach wieder zurück zur Erde transferiert werden und danach wieder auf der Erde zu landen.  Danach mag die Schraube in einen 1a Zustand sein, aber die Lift+Transfer-Kosten werden den Wert der Schraube um ein vielfaches übertreffen.

Darum wird als erstes überlegt, ob man die Schraube wirklich mitnehmen sollte und wenn ja, wird sie so schnell wie möglich, sobald sie nicht mehr gebraucht oder benötigt wird, weggeworfen, weil sie dann keine weiteren Kosten mehr verursacht.

Ansätze um den Nutzen zu steigern bzw Kosten zu senken:
1) Man nimmt Sachen nur bis dorthin mit wo sie schliesslich gebraucht werden und(!) auch wieder aufgenommen werden können und nimmt diese Sachen erst später auf der Heimreise wieder auf.  

2) Sachen die nicht mehr "selbst" gebraucht werden, werden für einen späteren wohlmöglich noch unbestimmten Wiederverwendung zurückgelassen. Motto: Wer weiß wofür man es noch mal gebrauchen kann, aber da es schon im Orbit ist und kein Brot frisst kann man es auch lagern!

3) Wiederverwendbare Infrastruktur im Orbit.  Z.B. ein Mond-Lander, der die Crew aus dem Mond-Orbit auf die Mond-Oberfläche transportiert, und später vollständig wieder in den Mond-Orbit zurückkehrt. Dieser Lander müßte dazu entweder auf dem Mond oder in dessen Orbit neu betankt werden und mit weiteren Versorgungsgütern (z.B. Atemluft) wieder Einsatzbereit gemacht werden.

Man kann die "Nutzlast-Effizienz" der Transport-Wege beschreiben mit einen einfachen Gleichung, wobei jedes Glied e_i die Nutzlast-Effizienz eines Gliedes in der Transfer-Kette entspricht:

e_ges = e_1 * e_2 * .. * e_i * .. * e_n   mit  0<=e_i<1

Wie man sieht macht es im Prinzip keinen Unterschied, ob man die Nutzlast-Effizienz der Träger-Rakete oder aber die der Transfer-Stufe verdoppelt (2=2*1=1*2) - in beiden Fällen ist die Gesamt-Nutzlast-Effizienz gleich.

Von allen entwickelten Antriebssystemen sind bisher nur chemische Raketen-Triebwerke leistungsfähig genug, um Nutzlast von der Erde in einen Orbit zu heben. Aus einen Orbit kann man im Prinzip mit beliebiger Schubkraft auch andere Orbits anfliegen.  Vergleiche das mit einen PKW vor einen steilen Berg:  Wenn der Motor zu schwach ist kommst du den Berg nicht hoch.  Wenn du aber oben an der Hochebene angekommen bist, kannst du mit einen wesentlich kleineren Motor überall auf der Hochebene hingelangen - du brauchst mit einen kleineren Motor ebend nur länger.  Wenn du den Berg wieder heruntermöchtest, brauchst du dagegen sehr gute Bremsen.  Weil der Berg aber sehr steil ist müssen auch die Bremsen sehr leistungsfähig und werden dementsprechend schwer sein.  Wegen der schweren Bremsen muß der Motor natürlich wieder etwas leistungsfähiger sein und der Tank mehr Treibstoff fassen.

Auf der Hochebene benötigst man nicht soviel Motor-Leistung wie beim Aufstieg. Darum könnte man dort einen wesentlich effizienteren Motor benutzen, der allerdings nicht soviel Leistung besitzt. Dann kommen das Nutzlast-Problem hinzu, daß man für jeden weiteren Tag auf der Hochebene zusätzliche Nahrungsmittel mit sich führen muß. Darum darf der Motor zumindest für Personen-Transporte nicht zu schwach sein.


Technologisch erreichbar erscheint mir die Möglichkeit, im Orbit umzusteigen in elektrisch betriebene Transferschiffe Erde-Mond-Erde, um die Nutzlast-Effizienz wesentlich zu steigern. Aber wenn Constellation nicht 10-20 Jahre auf diese Transferschiffe warten soll, müßen konventionelle technologisch erprobte Transferstufen entwickelt und verwendet werden.  Wenn ich die Leistungsfähigkeit der AeroSpike-Triebwerke richtig einschätze, könnten diese vll sogar für leichte Mond-Lander Verwendung finden. Für Transferschiffe wären sie immo auch geeignet, aber für diese würden sich immo mehr noch Nuklear-Energie versorgte Ionentriebwerde wie VASIMR eignen.

Auf der ISS wird eine Triebwerks-Test-Einrichtung installiert werden. Dort soll als erstes ein VASIMR-Triebwerk getestet werden.  Später wird sicherlich auch das AeroSpike-Triebwerk folgen. Wenn die Test zufriedenstellend verlaufen wird es sicherlich keine 10 Jahre dauern, bis Planungen für Transfer-Stufen/Transfer-Schiffe und Mond-Lander auf diese Technologien zurückgreifen werden.

ABER zum gegenwärtigen Zeitpunkt würde ich Constellation von diese Technologien derzeit nicht davon abhängig machen!  Wenn die AeroSpike-Technologie noch weitere Jahre zur Reife benötigen, würde das gesammte Constellation-Programm nur wegen diesem Triebwerk um ebend diese Zeit verzögert werden.  Darum unabhängig wie gut oder schlecht VASIMR oder AeroSpike funktionieren werden, für Ares-I und Ares-V hat das wenige Auswirkungen. Ein wichtiger Vorteil ist, daß man dadurch außerdem eine Fallback-Technologie erhält.


Derzeit ist zu hören, daß NASA Kräfte von den Ares-Liftern abzieht um den Fortbetrieb der SpaceShuttles zu erreichen.  Vll. tröstet dich ja der Gedanke, daß vll. für weitere 5 Jahre etwas wiederverwendbares mit Flügeln fliegen wird. Die schlechte Nachricht aber ist: Das SpaceShuttle ist im Betrieb seeehr teuer! Die Resourcen, die das SpaceShuttle binden wird/würde, wird fehlen für die Entwicklung der Ares-Lifter und die resultierende Verzögerung betrifft auch die Entwicklung und Einführung der VASIMR- und AeroSpike-Technologie.


Deine Forderung fortschrittlichere Tchnologien einzuführen ist also nicht verkehrt, jedoch um 5-10 Jahre verfrüht.

Hallo

Da gebe ich SpaceWarper recht: nur das mitnehmen bis dorthin wo es gebraucht wird.
Ich muss da irgenwie nochmal darauf zurück: Gleiter/Kapsel

Einen Dockingmechanismus muss die Kapsel ja haben, alleine wegen der Mondlandefähre. Warum eigentlich das ganze nicht dreiteilen:

LEO Auf-und Abstieg mit Gleiter (wiederverwendbar, nur Mann Transport)
EARTH-MOON Transfer mit einem Servicemodul
LLO Auf-und Abstieg mit Fähre

Das ist wie in der SW-Technik: Schnittstellen (Dockingmechanismen)erhöhen die Flexibilität erhöhen aber den Gesamtpreis. Daher gebe ich auch KSC recht: die NASA hat einen klaren Auftrag, ob das jetzt hübsch gelöst wird ist nicht wichtig.

Wenn der Denkhorizont nur bis zum Mond reicht, wirds nichts besseres/schöneres geben. Wir denken ja in unseren Wünschen schon an Mars und "wirtschaftliche" Trägersysteme. Ich erinnere mich aber auch in den NASA Papieren gelesen zu haben: (sinngemäß: ... und bereitet den Weg für Mond, Mars und darüber hinaus ...)

cebu, der gerne alles variabel und erweiterbar hätte

LEO Auf-und Abstieg mit Gleiter (wiederverwendbar, nur Mann Transport)

Prinzipjell finde ich das auch die beste Variante, eigendlich exakt der Gedanken eines Transferraumschiffes. Zwei Probleme gibt es aktuell  damit:

1) Sicherheit: Wenn die Crew einen im LEO geparkten Gleiter zum auf/abstieg nutzt, hat sie kein Rettungsschiff dabei mit dem sie Notfalls direkt zurückkehren könnte.
2) Energiebilanz: Vom Mond kommend kostet das abbremsen auf LEO ne Menge Energie = Masse die man sich spart wenn man direkt landet = potentiell mehr Nutzlast.

Aus Risikoaspekten heraus sind die sog. "Direct"-Konzepte aus den ESAS-Papieren der NASA dich "sicherste" Variante:
Mit einem entsprechend schweren Träger führt man nur einen Start durch und geht direkt auf den Flug zum Mond ohne Rendezvous im Erdorbit. So ähnlich wurde das bei Apollo gemacht. Am Mond würde man komplett landen, Raumschiff und Lander sind also das selbe Gerät, und startet von der Mondoberfläche direkt zur Erde zurück.

Vorteil:
Man spart sich aufwändige Dockingmanöver und -technik mit ihrem Risiko. Außerdem benötigt man nur ein Raumschiff.

Nachteil:
Man benötigt sehr viel Leistung (v.a. für den Start von der Erde) und verliert eine Menge Nutzlast, da man eine Menge Ballast die Graviationspotentiale rauf und runter schleppt, v.a. bei den Manövern am Mond.



PS: Nicht mit dem DIRECT-Konzepten der "Konkurrenz" verwechseln.

Richtig knt. Es ist völliger Unsinn Unmengen von Treibstoff mit zum Mond zu schleppen (wofür man wieder mehr Treibstoff für den Hinflug braucht) um sich damit nach der Rückkehr zur Erde in einen Erdorbit zu bremsen und diesen Orbit dann auch noch genau ausrichten zu müssen, nur um anschliessend in einem „eleganten Gleiter“ zu steigen, den man vorher mit einigem Aufwand nur aus einem einzigen Zweck gestartet hat: nämlich um mit ihm wieder landen zu können. Kein sehr überzeugendes Konzept ;-)

Gruß,
KSC

In der Antwort #666 wird Airspike für den Mondlander angesprochen. Ich denke es macht keinen Sinn es dort zu verwenden. Der aleinige Vorteil des Airspikes ist seine Anpassungsfähigkeit an die äusserren Drücke. Er ist also nur für den Athmosphärenflug gerechtfertigt. Der Vakuum ob im LEO oder auf dem Mond ist im Vergleich zu Brennkammerdrucken überall gleich. Daher ist es ist es hier nicht nötig einen so teuren und noch koplizierten Triebwerk wie Airspike einzusätzen. Es würde ausreichen eine auf Vakuumbetrieb speziealisierte klassische Düse zu verwenden.

Die weitere Diskussion zum Aerospike Triebwerk wurde hier hin verschoben:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4094.0

Gruß,
KSC

sinnlos "Abbremstreibstoff" mitzuführen ist nicht gut/effizient.
Wenn aber eine Gleiterwiederverwendbarkeit das wettmacht ?
bzw. jetzt muss ja auch der Hitzeschild/Fallschirme/Airbags "sinnloserweise" zumindest bis zum Mond gebracht werden (und zurück) - oder ? Das Transferraumschiff wird ja hoffentlich um etliches leichter sein als die komplette Landekapsel ?

docking & technik für LUNAR Abstieg war bei Apollo und ist bei Ares auch vorhanden.

keine Ahnung hat ob das Abbremsen im LEO oder das Mitführen der Hitzeschutzschildes (Kapsellandetechnik) eine bessere Energiebilanz hat. LEO Maneuver sind sicher heftiger als LLO Maneuver.

irgendwie läuft das auf die Frage hinaus: Will man nachher mit einem Gleiter auch noch was anstellen, oder will man nur zum Mond.

Ich nehme mal an, das wurde x-mal durchgerechnet und so wies jetzt wird isses am besten.

cebu, der die Energiebilanzdaten nicht hat

Wieso baut man das Mond bzw Marsraumschiff nicht auf der ISS zusammen? Dann könnte man den Gleiter für Flüge ISS und zurück einsetzen. Die eigentliche Mond/Mars Crew landet direkt mit ner Kapsel. Und die einzelnen Stages für Mond/Mars werden mit schicken Aerospike-Triebwerken in unbemannten Gleitern in den Orbit zu ISS geschossen. Alles wiederverwendbar, bis auf das Zeugs was auf dem Mars/Mond zurückbleibt und ein paar Treibstofftanks  

Weil:

• Erstens die Bahn der ISS für einen Einschuss in einen Transfer-Orbit zu Mond- bzw. Mars völlig ungeeignet ist (falsche Deklination und sich daraus ergebenden deutlich höherer Treibstoffbedarf).
• Zweitens die ISS beim Zusammenbau keinerlei Vorteile bietet. Sie ist keine Orbital-Werft und kann den Zusammenbau nicht unterstützen.

Vielleicht bietet eine Montageplattform im Orbit Vorteile. Ob das so ist, kann ich nicht beurteilen. Aber die ISS kann man dafür nicht verwenden.

René