Die Wiederverwendung – eine nochmalige Betrachtung 2
Es ist ja nicht so, das man Wiederverwendung nicht durchdacht hat. Wer mal auf die Webseite des DLR Instituts Systemanalyse Raumtransport geht wird etliche Veröffentlichungen zu dem Thema finden. Dabei ist das nur ein kleines Institut des DLR.
Ich fange mal an mit allen Versuchen, die ich kenne, eine Stufe zu bergen – auch alle eingeschlossen, die es nur auf dem Papier gab. Das ging los mit der Redstone im Mercuryprogramm. Das ABMA schlug der Space Task Group vor, die Redstone zu bergen. Ein Fallschirm hätte sich, gesteuert durch einen Beschleunigungsmesser (mit einer Zeitschaltuhr als Backup), geöffnet. Dies sollte bei einer Geschwindigkeit von 100 bis 120 m/s erfolgen. Der erste Fallschirm von 5,18 m Durchmesser verlangsamte die Redstone und stabilisierte ihre Lage. Gesteuert durch einen Drucksensor sollten sich in einer Höhe von 1.600 m die drei Hauptfallschirme mit einem Durchmesser von jeweils 26,5 m öffnen. Die Redstone würde mit dem Triebwerk voraus, mit einer Geschwindigkeit von maximal 12,2 m/s wassern. Das entspricht dem Fall aus 7,5 m Höhe. Für die Bergung sollte zwischen Redstone und Mercurykapsel ein Ring mit sechs Innenverstrebungen angebracht werden. In dem würden die Fallschirme und andere Systeme untergebracht. An den Speichen des Rings kann eine Bergungsmannschaft die Redstone an einem Schiff fixieren.
Diese Bergung wurde sogar erprobt. Eine vier Jahre alte Redstone wurde so umgebaut, dass sie den Mercury-Redstones in Gewicht und Gewichtsverteilung glich. Diese Rakete wurde in mehreren Konfigurationen, mit leeren Tanks, teilgefüllten Tanks und mit oder ohne Innendruck in einen Wassertank fallen gelassen. Es gab leichte Beulen im Alkoholtank, der jedoch druckdicht blieb und einige Risse in der Hecksektion. Beides war einfach zu reparieren. Ebenso wurde das Bergen einer Redstone vor der Küste Virginias mit einem Landungsschiff erprobt. Die Redstone konnte in 80 km Entfernung durch das Radar detektiert und in 16 km Distanz der genaue Ort bestimmt werden. Schlussendlich kam es aber nicht zur Bergung. Der STG war eine „benutzte“ Rakete zu unsicher. So wurde auch die Redstone, die bei MR-1 nur kurz abgehoben hatte, nicht erneut eingesetzt. Stattdessen wurde sie zur Ersatzteilgewinnung verwendet. Dasselbe plante man bei der Saturn V Erststufe, doch auch hier ergab eine Kosten-Nutzenanalyse, dass es sich nicht lohne. Als die Ariane 1 entwickelt wurde, gab es Befürchtungen, dass sie zu teuer wäre um genügend ausländische Aufträge zu gewinnen und es wurde die Bergung der ersten Stufe untersucht. Hier wurde sogar mit Modellen im Windkanal das Verhalten erprobt und man stellte fest, dass die Stufe durch die Triebwerke zu hecklastig war und sich beim Wiedereintritt in die dichte Atmosphäre überschlagen würde. Ein Fallschirm wäre so nicht entfaltbar. Trotzdem wurde die Bergung einmal beim Start von Giotto erprobt, aber man fand die Stufe nicht mehr.
Bei der Ariane 5 wurden in der Anfangszeit die EAP Booster geborgen. Aber nicht um sie erneut zu verwenden, sondern um sie zu inspizieren. Man wollte sicher gehen, dass ihre Verbindung zwischen den Segmenten hält und es nicht zu einer Katastrophe wie bei der Challenger kommt. Als dies klar war, stellte man die Bergung ein. Keiner der Booster wurde erneut verwendet.
Für die Energija plante die UdSSR eine kombinierte Bergung der Booster, abgebremst zuerst durch Fallschirme, dann Airbags. Da die Energija nach zwei Flügen eingestellt wurde, kam es nie dazu.
SpaceX selbst hat bei der Falcon 1 eine Bergung mit Fallschirm und Airbags geplant. Bei keinem der fünf Starts wurde die Stufe wieder geborgen, wenn ich mich richtig erinnere, stellte man es bei den letzten beiden Starts auch ein.
Rocketlab hat zweimal eine Bergung der Elektron versucht. Einmal klappte sie, einmal nicht. Dabei wird die erste Stufe mit Fallschirmen abgebremst und im Flug von einem Helikopter an den Fallschirmleinen eingefangen. Eines der geborgenen Triebwerke fliegt beim nächsten Start erneut.
Eine ähnliche Vorgehensweise könnte bei der Vulcan kommen, allerdings birgt man hier nur den besonders teuren Triebwerksblock, der dazu wie bei der Atlas abgesprengt wird. Auch hier soll er im Flug von einem Helikopter eingefangen werden. Klingt abenteuerlich, wurde aber über 100-mal schon bei dem Bergen von Kapseln mit Film der KH 1-8 Aufklärungssatelliten so praktiziert.
Das einzige System, bei dem vor der Falcon 9 die Wiederverwendung routinemäßig durchgeführt wurde, ist das Space Shuttle. Die Geschichte hat über das Space Shuttle ihr Urteil getroffen: ein tolles System, aber zu teuer. Bevor ich darauf eingehe, erst mal die beiden Lehren, die man aus dem Programm nur für die Bergung ableiten kann: Feststoffbooster sind so robust, weil die Hülle dem hohen Brennkammerdruck widerstehen muss, dass man sie mit dem Fallschirm landen kann. Bei einer Stufe mit flüssigem Treibstoff wäre die Gefahr zu groß, dass sie bei der Landung beschädigt wird und die dann nötige Inspektion und Reparatur würde viel von den eingesparten Produktionskosten wieder auffressen – Stufen sind ja nicht deswegen so teuer, weil die Materialien so teuer sind, sondern viel Arbeit im Zusammenbau und Prüfungen steckt.
Diese Erfahrung machte auch SpaceX. Heute fast vergessen, bevor man auf das derzeit benutzte System der aktiv abgebremsten Landung überschwenkte, versuchte SpaceX es bei der Falcon 9 Erststufe auch mit einer Fallschirmlandung. Die kam aber nur in Bruchstücken unten an. Hätte SpaceX dies wie bei Ariane 1 vorher im Windkanal erprobt, so hätte man das vorher wissen können.
Dank GPS ist es heute kein Problem mehr, eine Stufe auf einer kleinen Plattform zu landen. GPS war bei allen vorherigen Versuchen natürlich nicht verfügbar und die einzige Alternative zum Fallschirm war dann die aktive Landung auf einer Landepiste, wofür man die Stufe mit Flügeln und einem Turbofan oder Düsentriebwerk ausstattet. Das DLR hat einige dieser Vorschläge auch durchgerechnet. Das bedeutet aber eine deutliche Investition in das System und die Nutzlast sinkt natürlich ab, weil die Abtrennmasse der Erststufe größer ist.
Das Space Shuttle habe ich in der Liste ausgenommen. Man ist nur zu gerne bereit, es als Fehlschlag abzuschreiben. Aber man darf nicht vergessen, dass sich die Rahmenbedingungen änderten. Denn man ging davon aus, dass das Shuttle sehr häufig fliegen würde und 1985 fanden neun Flüge statt. Die Zahl wurde später nie mehr erreicht, dabei waren damals nur zwei Orbiter voll einsatzbereit. Die Atlantis kam erst zur Flotte und hatte nur einen Einsatz, die Columbia wurde umgerüstet. Also auch ohne die utopischen 60 Flüge pro Jahr (ein Flug pro Orbiter alle vier Wochen) wären bei vier Orbitern sicher 16 Flüge pro Jahr möglich gewesen. Dabei betrugen die Operationskosten im Finanzjahr 1985 1.314 Millionen Dollar, also 146 Millionen Dollar pro Start. Interne Rechnungen der NASA für die Festsetzung des Preises für kommerzielle Kunden kamen zu einem kostendeckenden Preis von 87 bis 100 Millionen Dollar für die Nutzung des gesamten Nutzlastraumes. Das ist geringer als die Operationskosten/Flugzahl, weil dies nur die Kosten repräsentiert, die zusätzlich durch diesen weiteren Flug entstehen. Das wäre damals billiger gewesen als wiederverwendbare Raketen, wenn der Nutzlastraum voll ausgenutzt worden wäre. Ein Space Shuttle konnte mindestens drei, theoretisch vier Delta-Starts übernehmen oder zwei Atlas-Starts. Die Startkosten einer Delta lagen bei 38 Millionen Dollar, die einer Atlas bei 68 Millionen Dollar.
Das Problem war, dass nach Challenger durch viel höhere Sicherheitsanforderungen diese Basiskosten enorm anstiegen und 1993 z.B. bei 350 Millionen Dollar Fixkosten und 83 Millionen Dollar Flugkosten pro Einsatz lagen. Entsprechend sank die Flugzahl ab.
Meine persönliche Meinung ist, dass das Space Shuttle noch immer fliegen könnte, wenn es unbemannt gewesen wäre. Denn dann wären die Fixkosten niedrig geblieben, gleichzeitig wäre die Nutzlast höher. Baut man alle Systeme aus, die für die Mannschaft benötigt werden und ersetzt die Kabine, so steigt die Nutzlast um 10 bis 15 t. Der Verlust der Challenger wurde möglich, weil man unbedingt starten wollte, obwohl Techniker schon vorher wussten, dass die Dichtungsringe bei den tiefen Temperaturen zu spröde sind. Aber selbst wenn man diesen Verlust als typische Verlustzahl eines unbemannten Programms nimmt – ein Fehlstart auf 25 Einsätze, 95 Prozent Zuverlässigkeit, ein damals üblicher Wert – dann wäre das tolerierbar gewesen. Ein Orbiter kostete 1,7 Milliarden Dollar in der Fertigung, das hätte jeden Start dann um 68 Millionen Dollar verteuert.
Damit wäre das Space Shuttle gleichauf mit unbemannten Trägern gewesen, wobei die Orbiter dann in Serienproduktion (ein neuer alle ein bis zwei Jahre) und ohne die Sicherheitsaufschläge/Systeme für die Mannschaft sicher billiger gewesen wären. So kostete aber die Endeavour schon 2,2 Milliarden Dollar als Einzelexemplar. Die bei der Wiederverwendung absinkende Produktionszahl ist neben dem Risiko der Wiederverwendung und den Kosten für die Wiederverwendung – nicht nur Bergung, sondern auch Inspektion – eines der Hauptargumente gegen die Wiederverwendung. Eine Rakete wird in kleinen Stückzahlen gebaut. Vor dem Beginn des Aufbaus von Konstellationen kamen nur wenige Typen über 10 Starts pro Jahr. Mehr Raketen kann man leicht bauen, die US-Industrie konnte 54 Atlas oder Titan in zwei Jahren produzieren, als diese als ICBM stationiert wurden. Dann kann man mehr automatisieren und die Arbeit in mehr Einzelschritte unterteilen, die die Arbeiter dann schneller durchführen können. Weniger zu produzieren verteuert die Rakete aber. Bei vielen Trägern kenne ich eine Grenze von etwa 3 bis 4 Trägern pro Jahr, ab der die Kosten rapide ansteigen. Ariane 1 war auf diese Zahl ausgelegt, die Titan auch und als diese Startfrequenz bei der Titan nicht erreicht wurde, stieg ihr Preis enorm an. Das zahlte die Regierung weil sie die gleiche Qualität haben wollte, ansonsten hätte Lockheed-Martin einfach alle Arbeiter nach der Fertigstellung eines Batches entlassen und dann wiedereingestellt wenn es einen neuen Auftrag gibt.
Es lohnt sich also, wenn man entweder die Wiederverwendung so günstig durchführen kann, dass dies die höheren Produktionskosten kompensiert, also praktisch keine Wartung nötig ist oder man durch viel mehr Starts trotzdem eine minimale sinnvolle Produktionsrate aufrechterhalten kann. Beim Space Shuttle ging man durch die Landung wie bei einem Flugzeug aus, dass dies gegeben ist, doch dem war nicht so. Für einen Raketenhersteller, bei dem man heute nur die erste Stufe birgt, ist daher wichtig, wie groß der Markt ist. Europa kommt – selbst wenn alle europäischen Staaten nur Ariane und Vega nutzen würden – nie auf diese Startzahl. Das Budget der ESA beträgt etwa ein Zehntel des Raumfahrtbudgets von Militär und NASA der USA zusammen. Bei den USA liegt die Sache anders. Hier kommt man auf diese Mindestzahl, trotz Verteilung der Starts durch das DoD auf zwei Träger. Allerdings auch erst seit zehn Jahren, denn durch den Wegfall des Space Shuttles muss die ISS mit Fracht und Personen versorgt werden, was acht bis neun zusätzliche Starts pro Jahr generiert.
In Europa können wir keine Arbeiter entlassen und dann wieder einstellen, wenn mal wieder ein Auftrag ansteht. Deswegen bin ich auch von der Entscheidung für die Ariane 6 nicht begeistert. Ich meine, dass wir das aus dem Blickfeld verloren haben, wofür Ariane 1 mal entwickelt wurde: um einen unabhängigen Zugang zum Weltraum zu haben. Denn damals wollten die USA nur eigene Kommunikationssatelliten starten und machten für die deutsch-französischen Erstlinge Symphonie 1+2 Auflagen, damit sie diese überhaupt starten. Die meisten Nationen nutzen Trägerraketen nur für die eigenen Satelliten mit derselben Zielsetzung. Die japanische H-2A hat bisher nur einen kommerziellen Start absolviert. Indiens PSLV steht gut da, doch bei der GSLV in der Klasse der Ariane 5 sind es auch nur zwei kommerzielle Aufträge, die nur durch den Wegfall der Sojus entstanden. Wir müssen nicht 3 Milliarden Euro investieren, nur damit Betreiber von Telekommunikationssatelliten einen billigeren Start haben.
Mit dem Aufbau von Konstellationen hat sich nun aber einiges geändert. Selbst wenn die Satelliten leicht sind, so sind doch viel mehr Starts nötig. SpaceX transportiert pro Start 50 bis 60 Starlink-Satelliten und braucht so für die erste Phase mit 4400 Satelliten mindestens 80 Starts. Seit zwei Jahren finden die meisten Starts der Falcon nur für Starlink statt. Amazon ist im Kommen und auch OneWeb plant über die 648 Satelliten hinaus weitere. Damit steigt die Startzahl so stark an, dass selbst wenn ich die Erststufe oft wiederverwende man in eine für die normale Fertigung praktikable Größenordnung kommt. Kleines Rechenbeispiel: letztes Jahr gab es 61 Falcon 9 Starts. Die Erststufe ist etwa zehnmal wiederverwendbar, also benötigt man sechs neue Erststufen pro Jahr. Die Zweitstufe, die nicht geborgen wird, sogar 61-mal und dank gleichem Durchmesser kommt so die Tankfertigung auf hohe Stückzahlen.Bei den Triebwerken werden 61 für die Zweitstufe und 54 für die ersten Stufen benötigt, zusammen 115, das ist eine große Anzahl, bedenkt man das die meiden Raketen pro Stufe meist nur ein oder zwei Triebwerke einsetzen so entspricht dies deutlich mehr als die meisten anderen Hersteller produzieren und das ohne Wiederverwendung.
Ich persönlich hoffe aber, dass diese Konstellationen nicht alle fertig werden. Ich halte sie für überflüssig. Sie sind ja nicht dazu da, unterentwickelte Regionen in Afrika, Südamerika oder in der Mongolei mit Internet zu versorgen. Die meisten dieser möglichen Nutzer können sich weder die Kosten leisten noch haben viele überhaupt den Strom für den Betrieb. Sie sind eine Alternative zum Mobilfunknetz und Festnetz. Und das wird immer billiger sein als ein Satellit und der Ausbau legt ja auch weltweit zu. Vor 20 Jahren war bei uns 1 Mbit ein schneller Internetanschluss, inzwischen liegt die Messlatte bei 1 Gbit/s.
Aber es ist eine weitere Dimension der Vermüllung. Das ZDF hat die alten Folgen ihrer „Chronik“ gekürzt und kommentiert online gestellt. Das ist am Ende des Jahres eine Zusammenfassung der Ereignisse. Da kann man die Umweltverschmutzung im Zeitraffer miterleben: Es geht los Anfang der Siebziger Jahre mit biologisch toten Flüssen und ersten Smog-Alarmen, also lokal begrenzt. In den Achtzigern ist mit dem Waldsterben und radioaktiven Wolken dann schon Deutschland und Teile Europas betroffen. In den Neunzigern taucht das Ozonloch auf, das nun schon die Größe eines Kontinentes hat und inzwischen reden wir vom globalen Klimawandel. Da muss es wirklich nicht sein, dass wir nur wegen noch schnellerem Internet den ganzen Weltraum vermüllen. Zumal die Erfahrungen von Starlink zeigen, dass dessen Datenrate dauernd absinkt, was den Zustrom an Kunden ausbremsen dürfte.
Seit dem 20.4.2023 ist auf jeden Fall das Space Shuttle in meiner persönlichen Würdigung deutlich angestiegen. Das startete am 12.4.1981 bemannt, es gab Probleme wie abfallende Hitzeschutzkacheln, aber die Mission war voll erfolgreich und die beiden Astronauten John Young und Robert Crippen landeten sicher. Heute bezeichnet SpaceX ein Starship, das nicht direkt nach dem Start explodiert, als einen Erfolg. Elon Musk spricht von 20 Starts bis man eine Stufe auch nur wiederverwenden kann, Gwynne Shotwell von 100 Starts bis es bemannt starten kann. Da war die NASA 1981 schon Lichtjahre weiter.
Fehlt hier was im Artikel?
Nein er wurde nur nicht fertig weil ich zuerst den Starship Test abgehandelt habe, für die Planung und Querlinks habe ich aber schon einen Stub angelegt. Der Inhalt kommt noch.
Artikel ist jetzt vollständig
Zu Rocket Lab. Die Fangversuche mit dem Hubschrauber waren beide nicht erfolgreich. Beim ersten der Versuche hatte man zwar die Rakete am Haken hat sie aber wieder fallen lassen müssen. Beim zweiten Versuch hat man die Telemetrie der Rakete verloren. Als Vorbereitung der Fangversuche hat man die erste Stufe kontrolliert ins Meer fallen lassen und danach geborgen. Dabei war der zustand der Stufe für Rocket Lab überraschend gut. Eines der Triebwerke hat man auf dem Prüfstand erfolgreich geprüft. Man hat darauf angekündigt das man kleinerer Änderungen an der ersten Stufe vornehmen will damit diese das Salzwasser noch besser überstehen und verzichtet auf den Hubschrauber. Das hat neben den Kostenvorteil auch den Vorteil das man weniger vom Wetter abhängig ist. Aus welchem der Tests das Triebwerk kommt welches man beim nächsten Start wiederverwenden will weiß ich leider nicht.
Bei der größeren Neutron, die ja derzeit in Entwicklung ist will man ja ähnlich der Falcon 9 landen. Nur wird die Neutron deutlich besser Aerodynamisch bremsen können.
Bei ULA hat man das Ziel des fangen mit dem Hubschrauber ebenfalls eingestellt. Man will ein aufblasbares Hitzeschild verwenden welches dann auch als eine Art Floß dient.
Deine Aussage das eine Produktion in Serie günstiger ist und meine eine gewisse Minimalproduktionsrate benötigt ist natürlich richtig. Aber ich sehe das nicht als Punkt für oder gegen ein wiederverwendbares System.
Die Frage ist was ist billiger zu bauen 10 komplette Einwegraketen oder 1 eine Mehrwegrakete + 9 Checks/Überhohlungen. (Statt 10 könnte da auch ein anderer Wert stehen). Die Baukosten der Rakete an sich spielen also eine immer kleinere Rolle. Große teile des Personal welches für den Bau benötigt werden könnten auch Variabel bei den Checks/Überholungen oder beim Bau von Nutzlasten genutzt werden. Das drückt die minimale sinnvolle Produktionsrate noch weiter.
Zur verwendung von Feststoffraketen speziell Booster. Das wundert mich immer wieder. Die einen sagen die sind billiger, die anderen sagen sie sind teurer. Sie sind in der Grundlage auf jeden Fall deutlich einfacher aufgebaut. Allerdings ist eine Flüssigkeitsrakete schneller zu befüllen. Dazu sind der relativ einfache Tank und das eigentlich Triebwerk getrennt. Beim Transport ist eine Flüssigkeitsrakete auf jeden fall einfacher, da leichter und keine Explosionsgefahr.
Was ich ja schade finde ist das man die Idee des Space Shuttles nicht weiterentwickelt hat. Der Ansatz gefällt mir klar besser als die vom Starship. Nach dem Space Shuttle hat man dann ja mit Venture Star und DC-X zu den Problemen die man mit dem Space Shuttle hatte die Schwierigkeit durch das Einstufige Prinzip noch weiter erhöht.
Wenn man zwei Venture Stare Rücken an Rücken geschnallt hätte. Eine als Booster mit mehr Triebwerken, mehr Treibstoff, wenig Hitzeschutz. Die andere als Oberstuffe mit nur wenig Triebwerken und Treibstoff dafür Hitzeschutz und Nutzlast. Das ganze mit Fuel Transfer. Ich gehe davon aus das man das hätte bauen können. Wenn man die komplizierte Form nicht mag, ich mag ja das Spacemaster Konzept aus den Anfangstagen der Shuttle Entwicklung. http://astronautix.com/s/spacemaster.html Da würde ich ansetzen wenn ich Multimiliardär wäre.
Der Musk kritische YT Kanal „Common Sense Skeptic“ hat sich erst vor wenigen Tagen in einem Video damit beschäftigt und dabei auch Rockwells nie umgesetztes „Star Raker“ Konzept behandelt. (Anscheinend weil aktuell ein Start Up es wieder ausgegraben hat.)
https://youtu.be/WjMTitvc82E
Mein erster Gedanke war, wie zum Geier die so ein Riesenteil finanzieren wollen.
Hallo Bernd,
Du schreibst: „Seit dem 20.4.2023 ist auf jeden Fall das Space Shuttle in meiner persönlichen Würdigung deutlich angestiegen. Das startete am 12.4.1981 bemannt, es gab Probleme wie abfallende Hitzeschutzkacheln, aber die Mission war voll erfolgreich und die beiden Astronauten John Young und Robert Crippen landeten sicher.“
Ja, es ging beim Space-Shuttle am Anfang tatsächlich sehr gut. Allerdings mussten später insgesamt 14 Menschen mit ihrem Leben für die Unzulänglichkeiten des Systems bezahlen. Versuche die Sicherheit der Menschen zu verbessern haben dann dazu geführt, dass die Kosten aus dem Ruder gelaufen sind, das System ist trotz einiger beachtlichen Erfolge gescheitert.
Im Vergleich scheint mir die Vorgehensweise von SpaceX viel besser zu sein. Das konnten wir ja bei der Entwicklung von Falcon 9 + Dragon sehr gut beobachten. Der Anfang eher holprig, inklusive Fehlstarts und Verluste der Nutzlast. Dann aber ständige, kontinuierliche Verbesserung. Erst als das System wirklich sicher war hat man die Entscheidung getroffen auch Menschen zu fliegen. Die Entwicklung (aus der Kundensicht) war nicht nur viel günstiger, sondern auch schneller als bei der Konkurrenz. Boeing kriegt nicht nur viel mehr Geld für die gleiche Leistung (Menschen zur ISS und zurück zu bringen), sondern braucht auch über 3 Jahre mehr Zeit um ein Ergebnis zu liefern. Jetzt konnte SpaceX auch noch zusätzliche Kunden für die Beförderung der Menschen ins All gewinnen. Mit keinem Raumfahrzeug wurden in den letzten 3 Jahren mehr Menschen ins All gebracht als mit der Dragon. So sieht eine gute Vorgehensweise und eine beeindruckende Erfolgstory aus.
Meiner Meinung nach ist das ein Vergleich von Äpfel mit Birnen. Eine Kapsel ist inhärent sicherer als ein Shuttle. Das ist genauso als wenn Du einen Panzer mit einem PKW vergleichst. Du kannst dich gerne zu dem Thema wieder melden wenn das SpaceX-shuttle 135 bemannte Flüge hinter sich hat.
Gut, dann bleibt noch die Frage, warum man dann überhaupt Shuttle gebaut hat. Eine Kapsel ist also inhärent sicherer und auch offensichtlich günstiger, besonders, wenn von SpaceX gebaut. Was war dann der Sinn des Space-Shuttle?
Wenn SpaceX-shuttle 135 Flüge hinter sich hat, wirst Du vermutlich Dich über die neuesten Fehlentwicklungen der SpaceX-Raumschiffe aufregen und behaupten, dass inzwischen alle gute Leute die damals Starship entwickelt haben die Firma inzwischen verlassen haben und die SpaceX-Zukunft ganz düster ist…
Wenn Du mal auf die Website schauen würdest, ist sogar im Text verlinkt wüsstest Du warum das Space shuttle entwickelt wurde und müsstest nicht überflüssige Fragen stellen. Dinge die man dort lesen kann beantworte ich im Blog nicht.
Hi Bernd,
auf Deiner Webseite nennst Du tatsächlich den Grund für die Entwicklung des Space-Shuttle, hier ein Zitat:
„Nun sollte die zweite Phase der Eroberung des Weltalls folgen: die kommerzielle Nutzung. Dazu mussten aber die Transportpreise für Nutzlasten in einen Orbit drastisch gesenkt werden. Um dies zu erreichen wurde ein wieder verwendbares Transportsystem geplant: der Space Shuttle.“
Auf dem Blog schreibst Du:
„Die Geschichte hat über das Space Shuttle ihr Urteil getroffen: ein tolles System, aber zu teuer.“
Das bedeutet, beim Erreichen des Space-Shuttle-Hauptziels ist man absolut gescheitert. Darüber hinaus wurde offenbar in Kauf genommen ein (laut Deiner Aussage) inhärent weniger sicheres System zu nutzen als bisher, die Konsequenz waren insgesamt 14 Tote. Ist das wirklich so toll?
Im Vergleich scheint mir die bisherige Vorgehensweise von SpaceX wirklich besser zu sein: Ein System für bemannte Raumfahrt welches inhärent sicherer und in der Realität auch viel günstiger ist.
Bitte richtig verstehen: Auch ich war damals begeistert von Space Shuttle, das ganze sah tatsächlich verdammt gut aus, vor allem bevor die Menschen gestorben sind.
Heute aber, wenn man die ganzen Fakten in Gedächtnis ruft kann man sehen, was für eine gute Arbeit im Verglich SpaceX geleistet hat. Die Space-Shuttle-Ziele werden offenbar heute von SpaceX besser erreicht, ohne unnötig Menschenleben auf Spiel zu setzten. Es überrascht mich immer wieder, dass es so viele Menschen gibt die nicht im Stande sind diese doch relativ einfache und offensichtliche Wahrheit zu sehen.
Hi SimonVR,
Es wäre nett wenn Du sagt worauf Du dich beziehst. Mit dem Space Shuttle ist nur das starship vergleichbar, das ist noch nicht mal in den Orbit gekommen, geschweige denn das es bemannt geflogen ist. Also damit kann man nicht vergleichen, wir reden nach dem 135 bemannten Flug gerne nochmal drüber.
Die Falcon 9 ist eine Rakete, ein Space Shuttle. Die Dragon ist eine im Auftrag der NASA entwickelte Kapsel, beaufsichtigt durch die NASA. Wenn es nach SpaceX gehen würde, sähe sie ganz anders aus. Die meinten nämlich es reiche einfach in die Frachtdragons Fenster einzubauen. Das was heute fliegt wurde wesentlich von der NASA bestimmt. Eine Kapsel kann man aber auch nicht mit einem Space shuttle vergleichen.
Die frage ist doch: wenn dieses System Falcon 9/Dragon so toll ist, warum entwickelt SpaceX ein Shuttle wenn das doch so schlecht ist.
Also wenn das Design so komplett von der NASA kam für die Dragon Kapsel, warum hilft dann die NASA als identischen Auftraggeber Boeing nicht?
Irgendetwas scheint Space X schon gut gemacht zu haben.
Das Design kam nicht von de NASA, aber die NASA hat dafür gesorgt das die Kapsel ihren Anforderungen an Zuverlässigkeit genügt und das tut sie auch bei Boeing, deswegen sind sie ja noch nicht fertig. Wenn SpaceX es so machen würde wie sie es wollen, dann kommt so was wie beim Testflug der SpaceX-N1 heraus.
Hi Bernd,
hier die Antwort auf Deine erste Frage: Ich beziehe mich auf das Erreichen des Zieles „Nun sollte die zweite Phase der Eroberung des Weltalls folgen: die kommerzielle Nutzung. Dazu mussten aber die Transportpreise für Nutzlasten in einen Orbit drastisch gesenkt werden.“ Das war das Ziel. Es war nicht notwendigerweise eine bestimmte Technologie. Das steht doch auf Deiner eigenen Webseite, müsste Dir also eigentlich bekannt sein… In Bezug auf diese Zielerreichung kann man beide Systeme durchaus vergleichen, auch wenn die Technik als solche sehr unterschiedlich und damit kaum vergleichbar ist. And the winner ist SpaceX.
Hier die Antwort auf Deine zweite Frage in aller Kürze: SpaceX braucht Starship mittelfristig um Starlink schnell genug aufzubauen. Zweitens möchte man vollständige Wiederverwendung um Startkosten möglichst zu senken (Das gleiche, was NASA bei der Entwicklung des Space-Shuttle vorhatte). Erst wenn sich das System durch viele erfolgreiche Starts und Landungen bewährt hatte wird man das nächste Ziel angehen: Menschen weiter als nur zur ISS bringen.
Abgesehen davon ich bin nicht der Meinung, dass NASA-Space-Shuttle nur schlechte Seiten hatte, im Gegenteil, ich war damals sehr begeistert davon. Nur im Vergleich mit der Lösung von SpaceX sieht NASA-Space-Shuttle (in Bezug auf das genannte Ziel) nicht besonders gut aus, was sich aber relativiert wenn man bedenkt, dass Dragon + Falcon einige Jahrzehnte neuer sind.
1981 gab es noch kein SpaceX, selbst wenn Du auf diesen einen satz den Du aus einem 50K langen artikel rausgezogen hast herumreitest kannst Du beides nicht vergleichen. 1981 konnte man weder Konstellationen aufbauen, noch mit Kleinsatelliten Geld verdienen. Das Space Shuttle flog zum letzten Mal da hatte SpassX noch nicht mal einen kommerziellen Auftrag erfüllt.
(Antwort auf den Beitrag vom 26.April 2023 18:10)
Hi Bernd,
das was ich aus Deiner Webseite rausgezogen habe und worauf ich Deiner Meinung nach „herumreite“ ist die Zieldefinition. Du bist doch auch Softwareentwickler, erzählst Du auch Deinen Kunden die sollen nicht an der Zieldefinition und Zielerfüllung „herumreiten“ sondern Deinen Code bewundern? Zieldefinition ist das was man nutzt, um die Zielerfüllung zu überprüfen. Auch wenn ein Ziel erst Jahrzehnte später durch ein anderes Verfahren erfüllt wird macht es durchaus Sinn die beiden Verfahren zu vergleichen.
Ja, 1981 konnte man tatsächlich keine Konstellationen aufbauen. Als SpaceX damit begonnen hat Starlink aufzubauen hast Du sogar gespottet, dass XpaceX wie Baron Münchhausen sich am eigenen Schopf aus dem Sumpf ziehen will, indem man durch Starlinkaufbau den Start-Bedarf selbst erzeugt. Du warst der Meinung, dass Starlink wirtschaftlich nicht geht und SpaceX damit mit hoher Wahrscheinlichkeit Pleite gehen wird. Heute wissen wir: Deine Kritik war unangebracht, SpaceX ist mit Starlink erfolgreich. Ist Dir gelungen etwas daraus zu lernen? Scheinbar nicht.
SpaceX hat bewiesen, dass Konstellationsaufbau wirtschaftlich möglich ist, alle anderen Firmen die so was versucht haben waren zwischenzeitlich pleite. Dir geling es aber trotzdem nach wie vor nicht zu erkennen, dass SpaceX durchaus im Stande ist gute Arbeit zu leisten bzw. die Ziele zu erreichen.
Als Musk Wiederverwendung als Ziel definiert hatte warst Du der Meinung es geht nicht wirtschaftlich, der Markt ist zu klein. Heute sehen wir, SpaceX hat einen Weg gefunden den Bedarf zu erweitern: durch Starlink. Jetzt durch Wiederverwendung ist auch die Flexibilität gestiegen, dadurch kann die Firma zahlreiche Arianespace Flüge übernehmen, wo Arianespace nicht liefern kann. Ja, die Wiederverwendung hat gewonnen. Ja, das alte NASA-Ziel wurde nach sehr langer Zeit erreicht, wenn auch nicht durch NASA-Space-Shuttle. And the winner is SpaceX.
Genau und deswegen habe ich mir die NASA-Broschüre aus der ich das Statement genommen habe nochmal angeschaut.
Kommerzialisierung bedeutete damals:
Herstellung von Halbleitern und Werkstoffen im Spacelab
Aufbau großer Strukturen im All wie Energiefarmen
Atommüllentsorgung
Soweit ich weiß hat nichts davon das space Shuttle gemacht (außer Punkt 1: da gab es tatsächlich mal ein Produkt das bei einer der frühen Shuttle Missionen herstellt wurde aber auch nur eines) aber auch SpaceX nicht.
Ja Zieldefinitionen sind wichtig und richtig, aber man kann nicht zwei völlig unterschiedliche Definitionen vergleichen und das tust Du.
Starlink ist auch nicht erfolgreich. Es ist nicht mal fertig aufgebaut und selbst das ist kein Garant für wirtschaftlichen Erfolg, siehe Iridium und Globalstar. Starlink ist dann für mich erfolgreich wenn SpaceX mal eine Bilanz vorlegt in der man dies erkennen kann. Nur Behauptungen von CEO die mal das eine oder andere sagen sind kein Beweis.
(Antwort auf den Beitrag vom 27.April 2023 14:07)
Hallo Bernd,
diese NASA-Broschüre kannte ich nicht, sehr interessant, vielen Dank! Erstaunlich, also beim Entwickeln des Space-Shuttles hatte man als Ziel u.a. Atommüllentsorgung im All… Da könnte man schon fast sagen: Im Vergleich mit NASA der siebziger Jahre ist Elon Musk eigentlich ein Realist, wirklich erstaunlich.
Dass Du Starlink als nicht erfolgreich betrachtest überrascht mich gar nicht. Die Tatsache, dass die Wiederverwendung für SpaceX durchaus vorteilhaft ist hast Du auch sehr spät erkannt, erst Jahrelang nachdem dies für die Fachwelt offensichtlich war.
Weil ein Return mir Tragflächen, wenn es gut funktioniert, viel eleganter ist als eine Kapsel. Vor allem wenn man die Kapsel im Wasser landet.
Aber auch allgemein. Wenn man ein vollständig wiederverwendbares System bauen will ist das mit einer Kapsel einfach schwierig. Mit steigendem Volumen steigt der Durchmesser stark. Wo bringt man die Triebwerke unter wenn an der gleichen stelle doch eigentlich auch der Hitzeschutz sein muß…
Wobei es gibt eine Firma die versucht es zur Zeit.
https://www.stokespace.com/
https://www.youtube.com/watch?v=EY8nbSwjtEY
Hi Dirk,
ja, ein Return mir Tragflächen ist tatsächlich viel eleganter, das sehe ich auch so. In der Modebranche ist es auch durchaus üblich für besonders elegante Kleidung auch das Vielfache des üblichen Preises zu zahlen. Ich persönlich vertrete aber die Meinung, dass in der bemannten Raumfahrt zuerst wichtige Ziele angestrebt werden sollten, wie vor allem die Sicherheit der Besatzung sowie, nachdem dieses Ziel erreicht ist, möglichst niedrige Kosten.
Eine gewisse Eleganz sollte, falls überhaupt, eine eher niedrige Priorität haben. So wie es SpaceX praktiziert.
Mit eleganter meine ich auch billiger. Wenn das beim Space Shuttle mit dem Hitzeschild besser geklappt hätte wären die kosten deutlich niedriger gewesen.
Mal schauen ob das beim Starship klappt. Da hat man mindestens eines der Probleme die man beim Space Shuttle hatte gelöst. Es gibt nur noch wenige Formate für die Kacheln.
Zur Sicherheit, eine Kapsel ist nicht zwangsläufig sicherer. Allerdings ist sie weniger Komplex (was die Landung sicher macht) und durch die Trennung von antrieb und Kapsel ist es einfacher ein Komplettrettungssystem zu bauen. Bei den beiden Space Shuttle Unglücken hätten in beiden fällen vermutlich schon einfache Schleudersitze gereicht.