Wie rekonstruiert man Raketendaten?

Heute mal eine Einführung in eine Technik, von der ich meinte, dass man sie nach Öffnung der Sowjetunion nicht mehr nötig hat – dem Rekonstruieren von Raketendaten aus wenigen unvollständigen Angaben. Doch dank Träger in Drittweltländern wie der Naro oder Safir, oder Firmen die keine Daten veröffentlichen ist diese Kunst auch heute noch gefragt. Ich will mal zeigen wie man die Daten der Falcon 9 Block III rekonstruiert, die ja im April 2011 angekündigt wurde.

Das wichtigste ist zuerst einmal so viele Daten wie möglich zu sammeln. So wissen wir vom Merlin 1D, dem Haupttriebwerk, dass sie antreibt: Continue reading „Wie rekonstruiert man Raketendaten?“

Statistik bei Raketen

Nein, auch an Weihnachten gibt es nicht die Weihnachtlichen Themen. Also wer ein weihnachtliches Raumfahrtthema sucht sollte vielleicht mal den Artikel vor 3 Jahren lesen. Ich will mich heute mit dem Thema Statistik im allgemeinen und im Besonderen bei Raketen beschäftigen, wobei natürlich hier die Erfolgsstatistik interessiert.

Man kann es sich ganz einfach machen, und so tue ich es oft: Die Zuverlässigkeit kann man leicht definieren als:

Anzahl der erfolgreichen Starts / Anzahl aller Starts

oder wenn man Prozente lieber mag:

100 * Anzahl der erfolgreichen Starts / Anzahl aller Starts Continue reading „Statistik bei Raketen“

Zuverlässigkeit bei Raketen

Letzte Woche ging erneut ein Satellit bei einem Protonstart verloren. Von 96 Starts seit dem 1.1.2000 gingen 6 verloren. Das 6,25% und das ist heute ein sehr hoher Wert. Früher gab es die Regel, dass eine völlig neue Rakete oder wenn es nur wenige Erfahrungen mit der Technologie gibt (was für die ersten Raketen einer Nation gilt) anfangs nicht sehr zuverlässig ist. Damals (in den fünfziger bis Siebzigern) rechnete man mit:

Russland ist kein Vorbild

Heute bin ich mal in der Laune, mich wieder bei einigen unbeliebt zu machen. Rühri kann mich schon mal überall als Gegner der russischen Raumfahrt verunglimpfen. Ich bekomme ja immer wieder Mails und auch Kommentare hier im Blog, man möge doch diese oder jene russische Trägerrakete verwenden oder dieses russische Triebwerk und überhaupt hätten es die Russen raus wie man alles preiswert produzieren könnte und die ESA/EADS/Arianespace wären viel zu teuer.

Ich halte das für völligen Blödsinn

Warum? Nun weil verkannt wird, was die Preistreiber bei einer Rakete sind und wie sie produziert wird. Das teure an einer Rakete ist die Arbeit. Es werden so wenige hergestellt, das vieles nicht automatisierbar ist und selbst wenn, dann machen Kontrollen einen großen Kostenfaktor aus. Bei der Saturn V entfielen nur 6 % der Herstellungskosten auf die Materialen, 28 % auf die Fertigung und 66 % auf die Qualitätskontrolle. Eine Rakete ist vereinfacht gesagt so teuer, weil sie noch viele Leute von Hand daran arbeiten und vor allem viel kontrollieren und prüfen. Das machen in der Regel qualifizierte Techniker, die dafür gut bezahlt werden. Die Fertigung ist damit eher mit Einzelanfertigungen vergleichbar. Schon der Vergleich mit Großraumflugzeugen hinkt, weil dort schon mehr automatisiert wird und die Produktionsserien größer sind. Verglichen mit einem Flugzeugbau ist das wie der Vergleich der Fertigung der S-Klasse mit einem Maybach. Continue reading „Russland ist kein Vorbild“

Gravitationsverluste

Was sind Gravitationsverluste? Nein, das sind nicht Frauen mit Hängetitten oder die Kosten für Brust-Ops. Es ist ein Fachbegriff aus der Raumfahrt. Er ist eigentlich falsch gewählt, denn natürlich geht nichts verloren. Es ist vielmehr so, dass Energie in eine Form umgewandelt wird, die nicht gewünscht ist.

Wovon wir sprechen sind Bewegungen in einer Bahn um einen Himmelskörper. Jeder Körper hat dabei zwei Energieformen die bei Bewegungen ineinander umgewandelt werden:

  • Potentielle Energie, definiert als Hubarbeit im Gravitationsfeld. Je weiter ein Körper vom Erdmittelpunkt entfernt ist, um so höher ist die Hubarbeit. Um eine Höhenforschungsrakete z.B. nur senkrecht gegen die Erdbeschleunigung anzuheben braucht man eine Menge Energie. Die gewonnene Energie wird beim Fall wieder frei.
  • Kinetische Energie in Form von Geschwindigkeit.

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