EELV (Atlas V und Delta IV)

Wenn eine neue EELV, z.B. Atlas VI, mit Raptor-Triebwerken von SpaceX ausgestattet werden würde, dann müsste der andere Träger wohl auch ein anderes Triebwerk erhalten, selbst wenn dieser von SpaceX gebaut würde.

Andernfalls würde Uncle Sam das Risiko eingehen müssen, dass bei einem Problem in der Triebwerkskonstruktion auf einmal beide Träger am Boden bleiben müssten - und mit ihnen die teuren und wichtigen Regierungssatelliten. Das wird man sicherlich nicht tun.

Kein Problem, Falcon 9 und Heavy haben mit Merlin völlig andere Triebwerke. 

Die einfache 9 ist aber für viele Nutzlasten der Regierung zu schwach auf der Brust, oder? Und die Rakete, für die man die Raptor-Triebwerke entwickelt, dürfte dann keine starten wegen der oben erwähnten Problematik. Nun ja, man wird sehen.

Im Dezember will die ULA eine neue Version der RL-10 Oberstufe auf einer Atlas 5 testen. Das soll der erste Schritt zu einer gemeinsamen Oberstufe zwischen Atlas 5 und Delta IV werden.

http://spaceflightnow.com/news/n1406/04rl10c/#.U5CfYyiF98E

Gruß
Minotaur IV

Die einfache 9 ist aber für viele Nutzlasten der Regierung zu schwach auf der Brust, oder? Und die Rakete, für die man die Raptor-Triebwerke entwickelt, dürfte dann keine starten wegen der oben erwähnten Problematik. Nun ja, man wird sehen.

Aber es wird die Falcon Heavy geben.

Über die gerade jemand beim Leitenberger kommentiert hat, dass Musks Herz nicht mehr daran hängt und dass die Rakete womöglich eingestellt wird, bevor sie so richtig ans Fliegen kommt. Und nein, es war nicht der bekennende SpaceX-Chefkritiker selber.

Nun ja: Abwarten!

Über die gerade jemand beim Leitenberger kommentiert hat, dass Musks Herz nicht mehr daran hängt und dass die Rakete womöglich eingestellt wird, bevor sie so richtig ans Fliegen kommt. Und nein, es war nicht der bekennende SpaceX-Chefkritiker selber.

Nun ja: Abwarten!

Ich bin sicher, daß es die Falcon Heavy geben wird. Ich habe aber selber schon geäußert, daß sie möglicherweise nie mit Crossfeed fliegen wird, weil der neue große MCT-Träger vielleicht früher kommt, als wir glauben. Sie würde dann nie die angekündigte Kapazität erreichen, aber trotzdem genug für so gut wie jede Satellitenmission. Das würden dann wohl einige wieder in der Kategorie nicht erreichte Ziele von SpaceX einsortieren.

In der Praxis würde dann Falcon Heavy sehr bald wieder eingestellt, nur Falcon 9R würde für den Nutzlastbereich fliegen, den sie abdecken kann. Für den hypothetischen Fall, daß der MCT-Träger und ein auf Raptor basierendes EELV-System wegen Triebwerksproblemen vorübergehend ausfallen, könnte man wegen der weitgehenden Baugleichheit jederzeit kurzfristig wieder Falcon Heavy einsetzen. Vielleicht sogar mit ein paar eingelagerten Boostern auf Abruf in Wochen. Die Falcon Familie könnte so den gesamten EELV-Bereich abdecken. Obwohl natürlich Falcon 9R kein EELV ist, nach Definition. Das zweite E steht ja für Expendable und das wird Falcon 9R eben normalerweise nicht sein.

Streng genommen alles OT, weil der Titel EELV auf Atlas V und Delta IV einschränkt. Möglicherweise kann und sollte das geändert werden, denn die EELV-Familie wird erweitert.

Im Dezember will die ULA eine neue Version der RL-10 Oberstufe auf einer Atlas 5 testen. Das soll der erste Schritt zu einer gemeinsamen Oberstufe zwischen Atlas 5 und Delta IV werden.

http://spaceflightnow.com/news/n1406/04rl10c/#.U5CfYyiF98E

Gruß
Minotaur IV

Interessant sind da auch die weiteren angesprochenen Perspektiven:

• Trotz gleicher Triebwerke RL10C auf Delta und Atlas wird die Düse weiterhin nur auf der Delta verlängerbar sein.
• Man behält auch das RL10A, da derzeit nur damit eine zwei-triebwerkige Centaur möglich ist. Die Anforderungen kommen offenbar aus Commercial-Crew-Programm.
• Man plant immer noch eine neue, 5m-Advanced Common Evolved Stage (ACES), die dann zwei RL10C tragen könnte und auf beiden Trägern zu Einsatz käme. Da jetzt aber auch ein Ersatz für das RD-180 diskutiert wird, könnten sich die Prioritäten in der Entwicklung verschieben.
• ACES soll offenbar Kleintriebwerke tragen, die aus Restgasen der Tanks befeuert werden. Damit könnte man gezielte De-Orbits der Oberstufe hinbekommen, ohne direkt Treibstoff dafür zu opfern (dafür aber etwas Zusatzmasse des Systems). 2016 soll das System getestet werden.

Schön, dass man aktiv am De-Orbit arbeitet.

Bei Spaceflightnow gibt es einen Artikel der schreibt, dass die ULA Verträge mit mehreren US Firmen unterzeichnet hat, um nach einem neuen Triebwerk für die Atlas 5 zu suchen. Erststart mit dem neuen Triebwerk soll erst 2019 sein.
http://spaceflightnow.com/news/n1406/16ulaengine/#.U6QNqrGF98E

Gruß
Minotaur IV

Jetzt gibt es offenbar mehr Skepsis über einen Kaltstart für ein neues Triebwerkprogramm:
http://www.spaceflightnow.com/news/n1407/07engine/

Despite bipartisan agreement in the House and Senate, which proposed funneling millions of dollars into an engine development program beginning next year to eventually replace the RD-180, the White House's Office of Management and Budget released a policy statement June 17 calling for a more measured approach to the propulsion predicament.

Obwohl aus dem Kongress beide Parteien Vorschläge entwickelt haben, so ein Entwicklungsprogramm zu starten, ist man im Weißen Haus vorsichtiger.

"This approach prematurely commits significant resources and would not reduce our reliance on Russian engines for at least a decade" (White House official)
...
"I think it's premature to think about a new rocket engine," Bolden said. "We've been discussing this quite a bit ... Our focus is on access to space. How do we provide routine, reliable access to space? ... "NASA's approach is let's focus on access to space""

Der Ansatz wird erhebliche Ressourcen binden und die Abhängigkeit von russischer Technik frühestens in einem Jahrzehnt breduzieren. Auch Bolden sagt, dass es noch zu früh ist. NASA schaut auf einen Zugang in den Orbit an sich, wie das gelöst wird, scheint NASA sekundär zu sein.

Moin,

als Ergänzung zu Schillrich's Beitrag:

Nix wird so heiß gegessen, wie es gekocht wird. Von Herrn Rogozin hat man seit seinem "Ausbruch" nichts mehr in dieser Hinsicht gehört, und wie sich die Situation bezüglich Verfügbarkeit von RD-180 entwickelt, wird sich schon sehr bald zeigen.

Aus dem verlinkten Artikel:

There are currently 15 RD-180 engines in the United States, with 29 more engines due to arrive from Russia through 2017. A decision on a contract extension is needed next year to ensure no gap in engine deliveries in 2018 and beyond.

Es sind also zur Zeit 15 Triebwerke in den USA, 29 weitere sollen bis 2017 kommen. Nächstes Jahr müssen dann Verhandlungen über weitere Triebwerke für Lieferung ab 2018 erfolgen.

An anderer Stelle wird erwähnt, daß im August 2 weitere Triebwerke geliefert werden sollen, und daß es keinerlei Anzeichen gibt, daß das nicht passiert.

Gruß
roger50

Ich denke, man wird das einfach so wie es jetzt ist laufenlassen, bis ein Nachfolgesystem für die Atlas (evtl. auch gleich für die Delta) vorhanden ist. Man hat ja noch ein paar Jahre Zeit. Die Entwicklung des neuen Trägers wird wohl schon bald beginnen.

@tobi

Zitat

....die mit Abstand teuerste Rakete der Welt...

interessant wäre mal, grad auch im Vergleich mit Ariane, jeweils aufzutrennen in Entwicklungs/Herstellungskosten einerseits und Betreibungskosten (Aufstellen, Handling am Pad etc.)
Wie jetzt hier, könnte doch das Letztere eine ganz eklig teure Sache sein/werden oder?

Das liegt daran, dass die Delta IV keinen "common" booster core hat, wie der Name sagt. Siehe auch hier:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12541.msg247409#msg247409

Die Ariane 5 fliegt nur in 2 Versionen, alle anderen Versionen wurde aus Kostengründen stillgelegt. Die Delta IV hat sehr viele Konfigurationen und die Heavy hat 3 nicht identische Booster (sehen nur identisch aus). Die Seitenbooster sind gespiegelt und nicht "punktsymmetrisch" gedreht und damit nicht(!) identisch. Die Kernstufe ist sowieso anders. Das Processing ist wohl auch suboptimal wie man bei NSF nachlesen kann. Zwar wird die Delta horizontal zusammengebaut wie die Falcon und dann vertikal gedreht, es müssen jedoch sehr viele Arbeitsschritte noch in der vertikalen Ausrichtung vorgenommen werden. Und die vertikalen Integrationstower sind sowieso deutlich teurer als eine einfache Halle wie in Russland oder bei SpaceX Standard.

Da kommt freilich Einiges zusammen. Aber sie wird halt noch ein paarmal gebraucht....

Tory Bruno hat mal was interessantes getwittert:


https://twitter.com/torybruno/status/561933155951595520

Tory Bruno hat mal was interessantes getwittert:


https://twitter.com/torybruno/status/561933155951595520

Na wenn das nicht für die Wiederverwendung spricht!
Auch die Oberstufe sollte man nicht verschwenden.

Offenbar brauchte es erst einen Elon Musk, um das anzustoßen. 

Hallo Jörg,

wieso spricht das für Wiederverwendung? Da sind nur Kostenanteile zu sehen (und die sind nicht überraschend) und keine absoluten Zahlen, und auch keine Aufwands-Nutzen- oder Gewinn-Verlust-Rechnung verschiedener Betriebsmodelle.

Die Kostenaufteilung ist wirklich interessant.

Noch wesentlich interessanter wäre es gewesen, das Kostenverhätnis zwischen der ersten und der zweiten Stufe zu  sehen.

Jetzt sind ja erstmal die Kostenanteile interessant.
In der russischen Raumfahrt gibt es ja bezüglich Wiederverwendung den Ansatz, nur die Erststufentriebwerke am Fallschirm zu landen, weil das die teuersten Komponenten sind. Alles andere lohne sich nicht.
Aber auch die Strukturen und vor allem die Avionik schlagen gehörig zu Buche.

Absolute Zahlen kann es ja vorher nicht geben.
Mit absoluten Zahlen ist das überhaupt so eine Sache...
Die kann man wohl frühestens nach einigen Jahren Wiederverwendung erheben, wenn eine 1. Stufe ausgedient hat und erneuert werden muss.
Wobei die erste wohl teuer und weniger aussagefähig ist, denn die Prozesse müssen sich ja erstmal einspielen.
Es wird Fehler und Rückschläge geben, die Tests müssen optimiert werden.
Baugruppen und Arbeitsschritte müssen rationalisiert werden.
Dazu muss man erstmal sehen, welche Probleme sich genau ergeben.
Wer das jetzt vorausberechnen will, ist ein Scharlatan!

Absolute Zahlen gibt es nur für die bisherigen Raketen und die stehen auf 100% Verlust - jedes mal!
Das ist jedenfalls zu teuer.
Die ULA Raketen sind besonders teuer - deshalb müssen sie sich schon einige Gedanken machen.

Der hohe Kostenanteil des RD-180 bei der Erststufe ist vielleicht bemerkenswert: ca. 55%.
Dagegen macht das RL-10A in der Centaur nur etwas mehr als ein Viertel aus: ca. 25%.

Auch wenn das wieder nur Anteile, und keine absoluten Werte, sind: Ist der russische Import (so) teuer? Oder machen die zusätzlichen Inspektionen und Tests samt Integration in den USA diese Triebwerke an der Atlas teuer?


PS: vielleicht wäre diese eher technische Diskussion im EELV-Thread besser aufgehoben:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=7997.0

Der hohe Kostenanteil des RD-180 bei der Erststufe ist vielleicht bemerkenswert: ca. 55%.
Dagegen macht das RL-10A in der Centaur nur etwas mehr als ein Viertel aus: ca. 25%.

Auch wenn das wieder nur Anteile, und keine absoluten Werte, sind: Ist der russische Import (so) teuer? Oder machen die zusätzlichen Inspektionen und Tests samt Integration in den USA diese Triebwerke an der Atlas teuer?

Der Vertrag war doch über 1 Mrd Dollar für 100 Triebwerke RD-180, also 10 Mio Dollar für jedes RD-180. dann würde die ganze Erststufe ca. 20 Mio kosten. Die Oberstufe beinhaltet aber mehr Elektronik für die gesamte Flugsteuerung. Das kostet natürlich auch.
Energomash bekam in Russland bereits Schwierigkeiten, weil sie das Triebwerk angeblich unter den Eigenkosten verkaufen würden.

Was denn: Zu billig und trotzdem zu teuer?

Das würde ja auch für Wiederverwendung sprechen!

Atlas-Beiträge aus dem ULA-Thread hierher verschoben ...

Jetzt habe ich aber anlässlich des Atlas V 401 Starts mit Cygnus noch eine Frage. Wir haben darüber diskutiert das der Treibstoff noch im Weltraum entleert wird da der flüssige Wasserstoff verdampft und so die Centaur-Stufe zerreißen könnte. Ich nehme mal an das er nicht ganz entleert wird um noch den Deorbit ggf. durch zu führen.

So nun zu meiner Frage: ULA wirbt ja sehr damit das sie GEO-Flüge mit der Atlas V machen können. Wie zum Teufel halten die aber für Stunden den flüssigen Wasserstoff kühl damit es die Centaur-Stufe nicht zerreißt? Weil für GEO-Flüge müssten sie eine Freiflugphase bis zum Apogäum (35786 km) machen und dort die Centaur erneut zünden.

So nun zu meiner Frage: ULA wirbt ja sehr damit das sie GEO-Flüge mit der Atlas V machen können. Wie zum Teufel halten die aber für Stunden den flüssigen Wasserstoff kühl damit es die Centaur-Stufe nicht zerreißt? Weil für GEO-Flüge müssten sie eine Freiflugphase bis zum Apogäum (35786 km) machen und dort die Centaur erneut zünden.

Der Wasserstoff ist entweder kalt und flüssig oder nicht mehr ganz so kalt und gasförmig. Das Gas wird einfach abgelassen. Wasserstoff hat außerdem eine enorm hohe Wärmekapazität und Verdampfungswärme. Eine Menge Energie ist notwendig um den komplett zu verdampfen und das dauert seine Zeit.