Russland zum Mars - doch bis 2020?

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tobi453

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #25 am: 01. November 2009, 21:05:37 »
Wenn ich Wikipedia richtig verstehe, dann konnte der russische Reaktor Topaz-I für 3-5 Jahre 5kW Leistung bei 320kg Gewicht liefern. Wenn man jetzt einen tausendmal so starken Reaktor (5MW) haben will dann würde der das 1000fache (oder skaliert das nichtlinear?) wiegen, also 320.000 kg. Macht das irgendeinen Sinn sowas weiter zu verfolgen? ???

So einen Reaktor kann nichtmal Ares V transportieren.

*

Offline James

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #26 am: 01. November 2009, 21:17:42 »
Hallo

Ja, Kompaktreaktoren in der einstelligen Megawattklasse. Das würde mich auch interessieren. Ich glaube wir hatten das Thema sogar schon mal, weiß aber nicht mehr wo. Aber die Zahlen waren, wenn ich mich richtig erinnere, nicht sehr begeisternd.
Weiß wer was U-Boot-Reaktoren wiegen?

Grüße, Jamie

tobi453

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #27 am: 01. November 2009, 22:02:03 »
Hier gibt es einige Informationen:
http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ship/eng/reactor.html

Also der Reaktorteil eines Atom-UBoots wiegt 1000 Tonnen aufwärts. Bei der amerikanischen Los Angeles-Klasse wiegt der Reaktorteil 1680 Tonnen bei 26160 MW Leistung. Wenn man das durch 5 teilt kommt man auf ca. 330 Tonnen für 5 MW.

Ich habe mich verguckt. 26 MW ist nur die Antriebsleistung einer Turbine des UBoots, der Reaktor liefert wohl ca 160 MW:
http://en.wikipedia.org/wiki/S6G_reactor

Also doch besser. ;)

*

Offline James

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #28 am: 01. November 2009, 22:13:53 »
Hallo

Nein, ich wär durchaus mit einem "konventionellen" Uranbetriebenen Reaktor zufrieden. Aber das Gewicht der derzeitigen Reaktoren erscheint "untragbar" (im wahrsten Sinne des Wortes).
 :(
Interessant wären halt 0,5 is 2MW...

Gruß, Jamie

tobi453

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #29 am: 01. November 2009, 22:23:44 »
James ganz so schlimm scheint es nicht zu sein, ließ mal meinen editierten Post weiter oben. ;)

Martin

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #30 am: 01. November 2009, 23:42:00 »
Das leistungsfaehigste Reaktormodell fuer die Raumfahrt scheint derzeit SAFE-400 zu sein, mit einer elektrischen Leistung von 100 kW bei einer Kernmasse von 512 kg.

http://world-nuclear.org/info/inf82.html

jakda

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #31 am: 02. November 2009, 09:16:41 »
PERMINOW, Chef ROSKOSMOS, hat die Finanzierung des Projektes mit 17 Milliarden Rubel angegeben, für den Konstruktionszeitraum von 9 Jahren, also nach der Erstellung der Projektunterlagen.
Obwohl ENERGIJA als Hersteller des Schiffes genannt wird, gibt es noch einer Ausschreibung...

Quelle ROSKOSMOS 31.10.2009

Die Projekunterlagen sollen 2012 fertig sein - danach 9 Jahre Bau - was auch immer - also 2021 ?

Grüße
jakda...

runner02

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Re:Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #32 am: 02. November 2009, 13:01:33 »
Verstehe ich das jetzt richtig: Es ist fix?!

Dann, Anfang 2012 werden wir durch die Medien informiert, ob er denn gebaut wird.?

knt

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #33 am: 02. November 2009, 17:43:58 »
"Russian president backs nuclear spaceship"
http://www.msnbc.msn.com/id/33506086/ns/technology_and_science-space/


Das hier scheint auch interessant zu sein - falls jemand spanisch lesen kann:
http://danielmarin.blogspot.com/2009/10/naves-nucleares-rusas.html

Infos zu RORSAT: http://www.svengrahn.pp.se/trackind/RORSAT/RORSAT.html

Atomino

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #34 am: 02. November 2009, 17:52:53 »
Daumendrück!!!

DAS will ich erleben!

becan

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #35 am: 02. November 2009, 19:23:17 »
aus bem msnbc artikel von knt:

" "It's one of a series of sucker-bait trial balloons looking for some government or corporation in the West with more dollars than sense," said James Oberg, an engineer in Houston who is an expert and consultant in the Russian space program. "

Westlicher Experte zum Thema: "Es ist einer von vielen Köder-Versuchsballonen (wortwörtliche Übersetzung ;) ), mit denen man eine westliche Firma oder Regierung an Land ziehen will, die mehr Dollar hat als Verstand."

Das triffts ganz gut ... gab schon viele solcher Versuche ... bin da skeptisch.

Schon alleine die Kostenabschätzung: 600 Mio Dollar um das gesamte Schiff zu bauen, nicht mal die Russen schrauben so billig.

runner02

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #36 am: 02. November 2009, 21:16:17 »
Zitat
"Russian president backs nuclear spaceship"

Heißt das, er derht ihm den Rücken zu - oder gibt er Rückendeckung (Unterstzützung)?

Martin

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #37 am: 03. November 2009, 06:09:18 »
Zitat
"Russian president backs nuclear spaceship"

Heißt das, er derht ihm den Rücken zu - oder gibt er Rückendeckung (Unterstzützung)?

Er unterstuetzt das Projekt. Wie auch immer liesst sich das bei RIAN schon wieder anders:

Zitat
Perminov said that the draft design of the spacecraft would be finalized by 2012, and the financing for further development in the next nine years would require an investment of at least 17 billion rubles (over $580 million).

Uebersetzt: Perminov sagte, dass der Entwurf das Raumschiffes bis 2012 fertiggestellt werde und die Finanzierung weiterer Entwicklungen in den naechsten 9 Jahren eine Investition von MINDESTENS 17 Mrd Rubel benoetigen werde.

http://pilot.strizhi.info/2009/10/26/6880

Bei Roskosmos selbst steht:

Zitat
Concerning flight nuclear propulsion systems, a unique advanced project called “ Development of transport power module on the basis of power-propulsion megawatt-class system” is proposed. This project to be implemented on the basis of the existing groundwork will provide the opportunity to enhance Russian rocket and space systems to a principally new level, which is to take the lead over the foreign designs. The project s aimed at achievement of the advanced objectives in space exploration of the 21st century.
   The project is oriented to implement large-scale space programs, including Martian mission, interplanetary flights, development and maintenance of the on-planet stations. It all would not be feasible without nuclear propulsion of mega-watt class.
   Despite of high technological risks in the project, national heritage and field operations of the nuclear propulsion systems, groundwork on space nuclear power designs, cooperation between Roscosmos organizations and Rosatom, which were involved in this work,- serve as insurance in the project, provided that sufficient and stable funding is maintained.
    As a result, the following will be provided:
   Qualitative improvement of the new-generation space system functional capabilities;
   reduction of the power supply costs for high-power onboard consumers compare to solar-power systems (about 3 times);
   reduction of the launch to high-power orbits (about 2 times less);
   development of innovative products for ground power systems;
   evolution of new technologies, including nanotechnologies, which would provide long-term operation capacity in high temperature environment and intensive ionizing impacts, as well as saving and evolution of the human resources;
   leading role of our country in the world in large-scale international space exploration and research projects.
    This is the most long-term project to be implemented by Roscosmos together with state corporation Rosatom. Draft design is to be finalized in 2011. The project will last 9 years.

http://www.roscosmos.ru/NewsDoSele.asp?NEWSID=8019

Wie ich das lese geht es rein um die Entwicklung eines Antriebsmoduls, nicht eines ganzen Raumschiffes. Das Projekt ist auf 9 Jahre ausgelegt, also bis 2018.

Insgesamt hat Roscosmos 5 groessere Projekte beschlossen einschliesslich des Nuklearantriebes, welche mit 22 Mrd Rubel finanziert werden sollen, davon 1,4 Mrd im Jahr 2010.

Atomino

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Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #38 am: 03. November 2009, 16:36:37 »
Ääähm, also dann doch nicht 2020 zum Mars?  :'( Schade!

Eines will mir aber nicht so richtig einleuchten. Die Russen haben doch für ein evtl. Marsraumschiff diesen "elektrothermischen" Antrieb entwickelt. Warum wird diese Technologie jetzt wieder über Bord geworfen?

Und überhaupt werden die Pläne für die Zukunft der russischen bemannten Raumfahrt immer undurchsichtiger. Wollen die uns vielleicht bloß veräppeln?  :P

Grüße aus Sachsen

runner02

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #39 am: 03. November 2009, 18:49:52 »
Zitat
Wollen die uns vielleicht bloß veräppeln?

Das Gefühl habe ich ehrlich gesagt auch manchmal   ;)

Zitat
also dann doch nicht 2020 zum Mars?
Naja, wenn der Antrieb 2020 fertig ist... vielleicht beginnt man ja 2015 mit der Entwicklung des Schiffes, wenn die Entwicklung des Antriebes nach Plan läuft

Zitat
Die Russen haben doch für ein evtl. Marsraumschiff diesen "elektrothermischen" Antrieb entwickelt.
Aber fertig is der nie geworden...
Und: einen Vorteil sehe ich: Man kann strom für die Lebenserhaltungssysteme und Computer abzweigen...

knt

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #40 am: 03. November 2009, 20:05:36 »
Was ist da den undurchsichtig? Die Ankündigung passt doch perfekt in den Langzeitplan von dem man schon länger hört. Meiner Meinung nach finde ich das jedenfalls glaubwürdiger als "moon, mars and BEYOND" zu rufen.

Kein offizieller hat gesagt "2020 sind wir auf dem Mars." Man sagt man will einen Nuklearantrieb entwickeln. Man sagt dafür will man bis 2012 Konzepte schreiben. Man sagt wenn alles gut geht hat man 2018 einen Prototypen. Thats the news - alles andere haben wir oder die Medien hier hinzu spekuliert. Teilweise hat Martin das mit der RSA Quelle ja richtig gestellt.

Ist doch klar, dass das Projekt unter finanziellem und technologischem Vorbehalt steht. Alle Forschungsprojekte stehen und diesen Vorbehalten - ALLE. Ob bei ESA, NASA oder RSA.

Die Russen haben doch für ein evtl. Marsraumschiff diesen "elektrothermischen" Antrieb entwickelt. Warum wird diese Technologie jetzt wieder über Bord geworfen?
Welchen Antrieb meinst du da den? Haste da Links für mich? Ich wüste nämlich nicht, das "für ein Marsraumschiff" da schon etwas entwickelt wurde. Jedenfalls wurde über die Art des Antriebs ja nichts gesagt. Ob der elektrothermisch, elektrostatisch oder elektromagnetisch werden soll wissen wir noch nicht.

Atomino

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #41 am: 04. November 2009, 14:01:15 »
Hallo knt,

ich guck mal ob ich da Quellen finde, ist jetzt auch schon ein Weilchen her, warte mal...

http://www.senkyo.co.jp/ists2008/pdf/2008-o-3-06v.pdf
ab S.19 "electric propulsion system units", aber ich hatte auch mal was zum Antrieb direkt...

ich such weiter...

Grüße aus Sachsen

Atomino

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #42 am: 04. November 2009, 14:42:05 »
...
Zitat
Die Russen haben doch für ein evtl. Marsraumschiff diesen "elektrothermischen" Antrieb entwickelt.
Aber fertig is der nie geworden...
Und: einen Vorteil sehe ich: Man kann strom für die Lebenserhaltungssysteme und Computer abzweigen...

Ich glaub auch, da gibts nichts "fertiges". Sonst hätte ich sicher was gefunden  :(. Gabs da nicht sogar schon eine Diskussion drüber, hier im Forum?

Edit: hier: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4651.0 mit vielen Quellen  :)
Edit ende

Grüße...
« Letzte Änderung: 04. November 2009, 15:42:48 von Atomino »

Cosmo

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #43 am: 04. November 2009, 19:16:40 »
Wenn man jetzt einen tausendmal so starken Reaktor (5MW) haben will dann würde der das 1000fache (oder skaliert das nichtlinear?) wiegen, also 320.000 kg. Macht das irgendeinen Sinn sowas weiter zu verfolgen?
Hallo,

nein das skaliert nicht linear. Je grösser die Leistung desto kleiner wird die Masse pro kW. Bei kleineren Reaktoren von 100 kW sind es so 30 bis 50 kg/kW, bei grossen im Megawattbereich eher 10 bis 20 kg/kW. Man benötigt halt immer einen Strahlenschild sowie riesige Radiatoren um die Wärme loszuwerden. Nur die Technologien sind verschieden, ab einer bestimmten Grösse lohnen sich halt andere Konzepte für Kühlung und Wärmaustausch.
Und natürlich lohnt es sich das weiter zu verfolgen. Nuklearreaktoren sind die derzeit einzige Technologie um grössere Energiemengen jenseits vom Mars bereitzustellen, sowie innerhalb der Marsbahn für bestimmte Konzepte wie bemannter Marsflug, da man mit riesigen Solarzellenflächen von mehreren tausend Quadratmetern an die Grenzen stösst (z.B. bezüglich Drehen des Raumschiffs oder Stabilität der Panels unter Triebwerkslast).

Das leistungsfaehigste Reaktormodell fuer die Raumfahrt scheint derzeit SAFE-400 zu sein, mit einer elektrischen Leistung von 100 kW bei einer Kernmasse von 512 kg.

http://world-nuclear.org/info/inf82.html
Vorsicht bei solchen Zahlen. Dies ist die Masse des Reaktors, da fehlen noch Radiatoren, Strahlenschild, Struktur bis zur Nutzlast, Verkabelung (bei MWs an Leistung reicht leider kein dünnes Stück Kupferdraht), etc. Alles einberechnet landet man schnell bei ein paar Tonnen.

Denn im Gegensatz zu U-Booten, wo man einfach kaltes Meerwasser zum Kühlen benutzt, muss man im Weltraum alles Abstrahlen. Da der Wirkungsgrad von Nuklearreaktoren für die Raumfahrt leider nicht sehr hoch ist benötigt man einen riesigen (und schweren) Radiator um ein paar hundert kW oder gar MW abzustrahlen.

Cosmo

Martin

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #44 am: 04. November 2009, 23:52:01 »

Das leistungsfaehigste Reaktormodell fuer die Raumfahrt scheint derzeit SAFE-400 zu sein, mit einer elektrischen Leistung von 100 kW bei einer Kernmasse von 512 kg.

http://world-nuclear.org/info/inf82.html
Vorsicht bei solchen Zahlen. Dies ist die Masse des Reaktors, da fehlen noch Radiatoren, Strahlenschild, Struktur bis zur Nutzlast, Verkabelung (bei MWs an Leistung reicht leider kein dünnes Stück Kupferdraht), etc. Alles einberechnet landet man schnell bei ein paar Tonnen.


Deswegen schrieb ich auch Kernmasse. Ich habe mir einen Artikel zum Design von SAFE-400 runtergeladen, werde ihn in den naechsten Tagen mal durchgehen und hier zusammenfassen.

Martin

knt

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #45 am: 06. November 2009, 14:11:13 »
News von RSA mit viel Infos über den Nuklar-Reaktor, Elektro-Antrieb und dem Schiff an sich - http://www.federalspace.ru/NewsDoSele.asp?NEWSID=8069 (05.11.2009)

(edit: englische version gefunden)

Atomino

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #46 am: 06. November 2009, 14:26:51 »
Supi,

danke für den link !!!

... Ob der elektrothermisch, elektrostatisch oder elektromagnetisch werden soll wissen wir noch nicht.
Wie bezeichnet man den Antrieb richtigerweise nun auf deutsch?

Grüße aus Sachsen

knt

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #47 am: 06. November 2009, 14:30:26 »
Wie bezeichnet man den Antrieb richtigerweise nun auf deutsch?
In der Präsentation scheint man einen "hall effect thruster" zu empfehlen und das ist ein elektro-magnetischer antrieb. Der Antrieb von SMART-1 basiert wohl auf diesem Prinzip.

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

Die Werte: 1MW Power, 7-9kgs Schub, 1400-1700s spezifischer impulse (was mir sehr niedrig erscheint für ein EPS). Damit wohl eher für Tiefenraumsonden als für bemannte (Mars-) Missionen gedacht...

Alles in allem macht die Präsentation keinen überzeugenden Eindruck. Was die thermischen Nuklear Antriebe da zu suchen haben - und dann der Sprung zu einer Marsbasis. *kopfschüttel* können die nicht mal einen "Traum" fertig träumen bevor sie einen anderen anfangen...

knt

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #48 am: 06. November 2009, 14:54:43 »
Interessant ist ja diese "droplet radiator" kühlung.



Auf deutsch heißt das ding wohl "Tröpfchenradiator" http://www.freepatentsonline.com/EP0540860.pdf

Zitat
Die größere Leistungsfähigkeit derartiger Wärmetauscher beruht darauf, dass bei einem Tröpfchenradiator die abzugebende Wäreme nicht auf dem Umweg über einen Radiatorwerkstoff abgeführt wird, sondern von der Kühlflüssigkeit direkt in das Weltall abgestrahlt wird. An die Stelle eines konventionellen Radiators tritt eine frei durch das Weltall streuende Tröpfchenwolke...

Die höhere Leistung lässt sich wohl direkt in niedrigere Masse umsetzen - cool, wenns den klappt.
+
Eines wird wohl klar: RSA will nicht so schnell wie möglich zum Mars - zur Not mit existierender Technologie (wie chemischen Antrieben). Statt dessen scheut man sich nicht neue Technologie anzufassen/anzudenken/zu entwickeln. Das gefällt mir.

knt

  • Gast
Re: Russland zum Mars - doch bis 2020?
« Antwort #49 am: 07. November 2009, 07:17:51 »
moin - sehe gerade das da oben ist doch nicht der englische direkt link. die sprachsteuerung funzt per cookie. also einfach oben auf die britische flagge klicken und dann "Presentation by A.S.Koroteev, Keldysh Center Director: "Significant Objectives of Space Exploration in the 21st Century" auswählen.