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Web Log Teil 166 : 25.5.2010-27.5.2010

Dienstag den 25.5.2010: Wo bleiben die privaten Raketenbauer?

Ja das frage ich mich, wenn ich bestimmte Kommentare und Foren lese. Das Resümee ist dabei, das die Entwicklung einer Trägerrakete viel preiswerter und die Startkosten viel niedriger sein könnten. Die etablierten Konzerne würden durch bürokratische Strukturen die Kosten erhöhen, sich durch Monopole sich dumm und dämlich verdienen und zudem noch ihre Jahrzehnte alten Trägerraketen verkaufen, die technisch veraltet und teuer wären.

Nun ja, die Frage ist - wen dem so ist, warum gibt es nicht viel mehr private Unternehmen? Also rechnen wir das mal mit realen Zahlen durch. Als Beispiel nehme ich die Ariane 1-4 Entwicklung. Sie kostete nach ESA Angaben 2.500 Millionen Euro im Wert von 2008. Ein Start kostete zum Schluss (2003) rund 115 Millionen Dollar. Da das schon ein paar Jahre her ist, nehme ich mal die aktuellen Zahlen der Sojus von Kourou: 70 Millionen Startkosten Euro für 3.000 kg Nutzlast. Ariane 4 transportierte 4.900 kg. Das entspricht hochgerechnet dann 114 Millionen Euro bei 4.900 kg.

Wenn dem so ist, das eine private Firma es nun wirklich besser kann, dann sollte doch angesichts der enormen Gewinne, veralteten Träger, Bürokratie und Monopolstrukturen eine Halbierung der Entwicklungskosten und Startkosten möglich sein. SpaceX spricht bei ihrer Falcon 9, ja sogar von nur einem Fünftel der Kosten von US Trägern. Könnte nicht eine Firma dann gute Gewinne machen? Also hier mal die Randbedingungen:

Jahre -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Entwicklungskosten 208,33 425 650,33 884,68 1128,4 1381,87 1437,14 1613,19 1677,72 1526,94 1364,09 1188,22 998,28 793,14 571,59 332,32 73,9
Teststarts





114









Zinsen 8,33 17 26,01 35,39 45,14 55,27 62,05 64,53 67,11 61,08 54,56 47,53 39,93 31,73 22,86 13,29 2,96
Aufwendungen 216,67 442 676,35 920,07 1173,54 1437,14 1613,19 1677,72 1526,94 1364,09 1188,22 998,28 793,14 571,59 332,32 73,9 -205,19
Einnahmen durch Starts







570 570 570 570 570 570 570 570 570
Rückzahlung







217,89 223,92 230,44 237,47 245,07 253,27 262,14 271,71 282,04

Die Tabelle geht von einem linearen Kapitalbedarf während der Entwicklung aus. Im ersten Jahr der Tests kommen dann noch die beiden Testflüge hinzu. Die beiden nächsten im folgenden Jahr werden dann von den den Kunden finanziert, aber es gibt noch keinen Gewinn. Dann gibt es die Gewinne aus den Starts, die benutzt werden, um die Schulden an die Bank zurückzuzahlen.

Nach zehn Jahren resultiert dann erstmals ein Gewinn von 205 Millionen Euro. Bei einem niedrigeren Zins oder höherer Startrate wäre der "Break-Even Point", also die Gewinnzone, noch früher erreicht. Wie lange könnte man Gewinn machen? Ariane 1-4 waren von 1979-2003 im Einsatz, das sind 24 Jahre. 12 Jahre lang würde man also rund 285 Millionen Euro Gewinn machen, bevor man etwas neues entwickeln müsste.

Das entspricht einer Summe von 3625 Millionen Euro! Also durchaus profitabel. Man könnte auch eine andere Rechnung aufmachen: Man stellt die Einnahmen den Investitionen gegenüber. Das ist der Fall, wenn das Geld nicht von der Bank kommt, sondern Investoren die Entwicklung tragen und dafür die Gewinne voll einstreichen. Dann stehen Investitionen in Höhe von 1364 Millionen Euro Einnahmen in Höhe von 6270 Millionen Euro gegenüber. Über den Gesamtzeitraum inklusive dem sechs Jahren für die Entwicklung, entspricht dies einer Verzinsung von 12 % - also ich würde da sofort investieren, vor allem wenn ich an die Zinsen von Unternehmensanleihen oder dem Sparbuch denke.

Die Frage ist dann, warum ist SpaceX die einzige Firma die es probiert? Dabei habe ich doch eher konservativ. SpaceX spricht ja von einem Fünftel der Startpreisen von US Trägern. (Die anders als in meinem Beispiel ja auch an die Kunden weitergegeben werden!). Oder schauen wir nach Osten: Wenn wirklich so viel verdient werden kann, warum verläuft die Entwicklung der Angara in Russland und der Langen Marsch 5 in China so langsam? Die beiden Nationen sollten doch dann diese neuen Träger, die noch höhere Gewinne versprechen ganz schnell fertigstellen um noch mehr Reibbach zu machen. Oder warum hat keines der russischen Unternehmen wie GPNZ Chrunitschew oder RKK Energija nicht auf eigene Kosten eine viel bessere Trägerrakete entwickelt?

Nun die Antwort ist wahrscheinlich ganz einfach: Es ist nicht so lukrativ. Bei den angegebenen Basisdaten wäre z.b. der Break-Even Point erst beim Ende der Einsatzdauer erreicht, wenn die Einnahme pro Start bei 32,9 Millionen Euro liegen. Wenn also die Startkosten nur um 28,9 % anstatt 50 % sinken. Wahrscheinlich ist angesichts der Entwicklungsrisiken bei jeder Trägerrakete wohl Investoren das Risiko zu hoch. Denn erinnern wir uns: Ariane 5 sollte auch die Startkosten um 45 % senken - 35 % durch mehr Nutzlast und 10 % durch niedrigere Produktionspreise. Erreicht wurde dies nie, dafür wurde die Entwicklung und die späteren Programme zur Steigerung der Nutzlast viermal teurer als die Ariane 1-4 Entwicklung.

Vor allem scheint unterschätzen die Unternehmen wohl die sowohl die Aufgabe, wie auch die Auswirkung wenn ein Unternehmen wächst. SpaceX ist ein recht gutes Beispiel. Das Unternehmen musste Fehlschläge bei der Falcon 1 hinnehmen und hat schließlich nur einen kommerziellen Auftrag durchgeführt, bevor die Rakete eingestellt wurde. (Es gibt ein Nachfolgemodell, aber das ist noch nicht geflogen). Bei der Falcon 9 hat sich der Erststart laufend verschoben. Er sollte mal Ende 2007 erfolgen. Seit einigen Monaten steht nun eine komplette Falcon 9 auf dem Cape und ihr Starttermin steht immer noch in den Sternen. Das sie am Cape steht ist nichts neues - Sie tauchte dort Ende 2008 zum ersten Mal auf. Dabei ist die Firma laufend gewachsen. Auch die Startpreise haben sich in zwei Jahren von 37 auf 57 Millionen Dollar erhöht. Wenn es dann noch ähnliche Rückschläge wie bei der Falcon 1 gibt kann man sich leicht ausrechnen dass nicht mehr viel vom Preisbrecher übrig bleibt. Von einem Fünftel der Startkosten anderer US Träger kann auch keine Rede. Nimmt man die teure Delta 7920H als Basis so ist es der Faktor 1,9. Beim Vergleich mit der Atlas 401 nur noch der Faktor 1,28.

So, nun zum heutigen persönlichen Musiktipp. Es ist "Wunder geschehn" von Nena. Das ist für mich das Lied zum Fall der Mauer. Für die meisten ist es ja "Wind of Change" von den Scorpions. Doch ich kann mich recht genau erinnern, dass dieses Lied zumindest in der Hitparade nach dem Mauerfall ankam, ich glaube sogar nach der Wiedervereinigung. Und die Zeile "Wunder gescheh'n - ich hab's geseh'n", drückte für mich genau die Gefühle aus die ich hatte als die Mauer fiel. Obwohl sich in den letzten Wochen viel in der DDR tat, hatte ich nicht damit gerechnet und angesichts der bisherigen 24 Jahre meines Lebens in der ich nur die Mauer kannte erschien es mir wie ein Wunder. Auch weil ich ich einige Jahre vorher an der Mauer in Berlin und in Ostberlin war und sowohl die Installationen selbst wie auch die dort allgegenwärtigen Polizisten als ziemlich beklemmend empfand.

Soweit ich mich erinnere wurde das Lied auch bei einem Konzert kurz nach dem Mauerfall gespielt. Es ist für mich der Song zum Mauerfall.

Mittwoch 26.5.2010: Eine neue Chance für den Buchhandel?

Ich glaube keine Branche hat so unter Internetshops gelitten, wie der Buchhandel. Es gibt eine Reihe von Gründen. Das eine ist das es wohl kaum eine Branche gibt, mit so vielen lieferbaren Artikeln. Wie viele verschiedene Fernseher gibt es? Vielleicht einige Hundert. Dabei unterscheiden sie sich in vielleicht einem Dutzend technischen Merkmalen. Innerhalb jeder Kategorie gibt es dann noch verschiedene Modelle von verschiedenen Herstellern. Ein Fachhandel muss daher nicht alle Modelle führen, um trotzdem jedem Kunden genau das Modell verkaufen zu können, das seinen Bedürfnissen entspricht. Dagegen gibt es in Deutschland sicherlich mehr als eine Million lieferbare Bücher. Und jedes ist ein Unikat. Wer an meinem Raketenlexikon interessiert ist, dem nützt wohl das Raketentypenbuch von Reichl nicht so viel und umgekehrt. Selbst große Häuser halten oft nur die am häufigsten verkaufen Bücher vor und wer sich für spezielle Gebiete interessiert, findet selbst in großen Geschäften nur wenige, meist verkaufte Bücher.

Das zweite ist die Buchpreisbindung in Deutschland, die es einem nicht ermöglicht, Rabatte einzuräumen, außer man deklariert ein Buch als Mängelexemplar oder ein Verlag bringt ein Buch als neue Edition heraus.

Gegenüber Amazon haben daher Buchläden mehr Nachteile als Fachgeschäfte. Es kommt ja auch noch dazu dass Amazon, Libri und Bücher.de die Bücher versandkostenfrei versenden - so gibt es auch keinen preislichen Nachteil beid er Bestellung per Internet. Mehr noch: Bei englischen Büchern habe ich oft die Möglichkeit, diese günstiger zu erhalten, da es dort die Buchpreisbindung nicht gibt. Bei Print on Demand kommt noch dazu, dass Amazon meinen Erfahrungen nach, nach den ersten Bestellungen einige Exemplare auf Vorrat ordert, sodass die Bücher sofort lieferbar sind, während man im Buchhandel 1-2 Wochen warten muss.

Nun soll aber gerade Print on Demand die Sache völlig ändern: Aus Amerika kommt die Idee, dass die Buchhandlungen die Büchern selbst drucken. Zumindest bei Paperback Büchern, die wohl das Groß darstellen. (eine feste Bindung verteuert das Buch entscheidend). Es wandert dann eine Druckmaschine in den Buchladen. Ich finde die Idee toll - eigentlich hätte da schon früher jemand drauf kommen können. Heute erreichen schon normale Arbeitsplatzlaser 30 S/min. Mit zwei Druckwerken hintereinander, damit man Vor und Rückseite gleichzeitig bedrucken kann, würde eine solche Maschine 120 S/min erreichen. (Es gibt immer zwei Buchseiten pro Papierseite). Ein 240 Seiten Buch ist dann in 2 Minuten gedruckt und noch eine Minute für das Schneiden, kleben und Binden, dann ist in 3 Minuten ein Buch fertig. -

Mit einem Farblaserdrucker wären auch Farbdrucke möglich. Vielleicht sogar preiswerter als beim normalen Druck: Bei BOD z.B. betragen die Druckkosten für mehr als 100 Exemplare und 240 Seiten 7,45 € für S/W und 24,65 € für Farbe. (kostendeckende (0% Gewinn) Verkaufspreise: 12,20 und 39,70 Euro). Demgegenüber sollten eigentlich die Druckkosten durch Farbtoner nicht so viel höher liegen.

Für den Buchhandel sollten sich die Drucker amortisieren, dadurch dass ihr Gewinn noch größer ist - sie drucken ja nun auch das Buch. Auch hier eine Beispielsrechnung. Gute S/W Laser erreichen Druckkosten von 0,9 ct pro Seite.  Bei Doppelseitigem Druck und dem Papier (0,8 ct) kommt man so zu Druckkosten von 2,6 ct für 4 Buchseiten auf 1 Blatt Papier. 240 Seiten kosten dann 1,56 Euro im Druck. Verglichen mit den Druckkosten von Verlagen ist das recht günstig.

Probleme könnten die verschiedenen Formate machen. Nicht nur in meinem Buchregal stelle ich fest, dass jeder Verlag andere Formate hat. Aber die könnte man standardisieren. Auch für den Käufer gibt es Vorteile: Es könnte noch schneller gehen. Denn das Buch ist in wenigen Minuten gedruckt. Er könnte auch vorher am Computer es mal Probelesen (oder der Händler hat e-book Reader, dann gäbe es sogar eine Art "Buch-Feeling") und da der Buchhändler nun auch Verlag ist, könnte es vielleicht Rabatte geben. Wobei ich die Buchpreisbindung sowieso überarbeitenswert finde. Als Autor möchte ich meine Marge haben, der Verlag seinen Gewinn auch. Aber wenn der Händler etwas billiger verkauft und damit seinen Gewinn reduziert, dann ist das seine Sache. (Wer mal den Preiskalkulator von BOD bemüht und mal anschaut wie die Marge bei steigendem Verkaufspreis ansteigt, stellt fest dass der Handel das meiste Geld macht. Meine Schätzung liegt bei 50 % des Gesamtpreises).

Mich erinnert das ein bisschen an die neunziger Jahren. Damals bot ein großer Buchhändler an CD's zu brennen - der Benutzer wählte aus einem Katalog von Shareware und Freewareprogrammen die aus die er haben wollte und die wurden dann auf CD gebrannt. Die Idee starb aus, weil es einfacher war die Software aus dem Internet herunterzuladen. Doch das Internet macht nun gerade diese Idee möglich. Alles frisch vor Ort herstellen ist en vogue. Beim letzten Urlaub sah ich in der dortigen ALDI Filiale einen Brotbackautomaten. Ausprobiert habe ich ihn aber nicht. Bei Brot finde ich es auch etwas übertrieben. Ob das nun einige Stunden alt ist oder nicht juckt mich nicht so und Brötchen backe ich eh immer frisch auf.

So, dann noch der persönliche Musiktipp. Es ist heute wieder einer aus der NDW Zeit und zwar von einer Gruppe, bei der man wirklich von "neuer" Musik sprechen konnte, bevor unter "NDW" poppig verpackter Schlager den Markt überschwemmte (die Spass-NDW wie UKW, Hubert K. und Markus & Co). Spliff machte wirklich gute Musik, rockig mit guten Texten. Ich wollte eigentlich was zu meinem Lieblingslied "Das Blech" von der Gruppe sagen, aber bei Youtube fand ich nur eine fürchterliche Version von 2008 mit Rapp, echt schlimm. So habe ich nach dem zweiten Titel der Gruppe gesucht, "Deja Vu". Er erinnert mich an Homo Faber. Das hatte ich kurz nachdem das Lied rauskam in der Schule. Sowohl im Lied wie im Roman gibt es eine Stelle wo eine Leiche beschrieben wird, jemand hat sich schon vor etwas längerer Zeit selbst erhängt. Im Roman denke ich glaube ich war das irgendwo im Dschungel. Ich musste damals an das Lied denken. Nun ja das ist wohl die einzige Parallele, aber nach 27 Jahren ist komischerweise dies das einzige Detail das mir vom Roman in Erinnerung blieb. außer das es noch irgendwie um einen Mann ging der sich in seine Tochter verliebt (dass sie seine Tochter ist, stellst sich erst im Laufe der Zeit raus), na ja mein Interesse für schöngeistiger Literatur ist eher gering.

Donnerstag 27.5.2010: Heliopause

HeliopauseHeute mal wieder eine Idee für eine spekulative Sonde. Eine Sonde welche die Grenze des Einflussbereichs der Sonne zum intergalaktischen Medium erforschen soll. zur Erklärung: Die Sonne sendet laufend einen Strom von Protonen und Heliumkernen aus. Diese verlassen mit hoher Geschwindigkeit (einige 100 km/s) das Sonnensystem mit steigender Entfernung wird die Dichte kleiner und nimmt ab und erreicht schließlich die des galaktischen Mediums. Es gibt dann eine Zone in der der Sonnenwind auf das galaktische Medium prallt und eine Schockzone, bevor dahinter das intergalaktische Medium beginnt. Wo diese Zone beginnt ist offen. Sie hängt auch von der Richtung ab (in Bewegungsrichtung der Sonne wird sie zusammengedrückt, dahinter auseinander gezogen und der Aktivität der Sonne ab. Schätzungen belaufen sich zwischen 100 und 150 AE (AE: Astronomische Einheit = mittlere Entfernung der Erde von der Sonne). Starke Sonnenaktivität führt zu einem verstärkten Aufprallen von Teilchen auf das Medium, was dann Radiowellen erzeugt. Aufgrund der Reisegeschwindigkeit und bekanntem Ausbruchszeitpunkt kann man dann bei einem solchen Ereignis berechnen wo die Zone aktuell liegt. Voyager 1+2 haben schon erste Anzeichen vermeldet, dass sie sich der Zone nähern. Wie das galaktische Medium dahinter aussieht weis keiner. Im Prinzip ist das wie wenn die ersten Sonden das Erdmagnetfeld verließen und denn interplanetaren Raum erforschen, nur braucht man Jahrzehnte um in diese Zone zu gelangen (selbst Pluto ist nur rund 38 AE von der Sonne entfernt).

Bei Voyager 1+2 ist das ein Bonus, denn die Raumsonden sollten niemals so lange arbeiten. Doch warum nicht eine Raumsonde konstruieren die direkt das Medium erforscht? Eines ist klar: Sie muss irrsinnig schnell sein, denn selbst Voyager haben die Heliopause, also den Grenzbereich nach fast 33 Jahren noch nicht erreicht.

Daher mein Vorschlag für eine solche Sonde. Damit sie maximal beschleunigt wird muss man einige Tricks anwenden. Zuerst mal zur Sonde selbst. Diese benötigt nur Teilchen- und Wellenexperimente gedacht ist an folgende Architektur:

Bei Jupiter wird dann noch ein Feststoffantrieb gezündet: 800 kg Startgewicht, 70 kg Leergewicht, spezifischer Impuls 2845 m/s.

Bei der Venus wird dann noch eine Landesonde abgesetzt: Gewicht 600 kg

Zwei Sonden werden mit jeweils einer Sojus 2a von Kourou aus gestartet: Startgewicht pro Sonde 4200 kg. Die Differenz zu den bisherigen Angaben entfällt dann auf das Ionantriebsmodul im inneren Sonnensystem: 1974 kg. Ich habe ein bisschen mit den Zahlen gespielt und bin zu folgendem Ergebnis gekommen:

Ionentriebwerk: RIT-22
Spezifischer Impuls: 44150 m/s
Stromverbrauch 5000 W
Schub 0,15 N
Wirkungsgrad 66 Prozent
Gewicht eines Triebwerks 7 kg
Treibstoffverbrauch 3,4 mg
Gewichtsbilanz:
Strukturgewicht: 200 kg
Treibstoff: 1057 kg
Tankgewicht: 176 kg
Triebwerkszahl 16
Triebwerksgewicht: 112 kg
Nutzlast: 2226 kg
Startgewicht: 4192 kg
Solargenerator:
Leistung: 180 W/kg
Gewicht: 420 kg
Mittlere Distanz zur Sonne: 150,0 Mill km
Leistung bei der Distanz 179 W/kg
Bahndaten:
Geschwindigkeit um die Erde zu verlassen: 3840 m/s
Geschwindigkeit um zum Planeten zu gelangen: 9000 m/s
Gesamte Geschwindigkeit: 12840 m/s
Gesamte Reisedauer: 334 Tage
Davon in der Erdumlaufbahn (12 h/d) 159 Tage
Davon in der Sonnenumlaufbahn (24 h/d) 176 Tage

So nun zur eigentlichen Mission, da damit erst das ganze Konzept schlüssig erklärt wird. Zwei Sonden werden jeweils mit dem interplanetaren Antriebsmodul in eine 500 km Erdumlaufbahn gestartet. Von dort aus spiralen sie sich während 159 Tagen heraus. Dann kommt eine kurze Betriebszeit, in der sie zur Venus aufbrechen. Ist eine Hohmannbahn an der Venus erreicht, so wird der Betrieb eingestellt und die Landesonde abgetrennt. Die 4,80 m Antenne entfaltet und die Sonde empfängt Bilder der Landesonde vom Abstieg, während sie selbst die Venus in geringer Distanz (200-1000 km) passiert und dabei 3,5 km/s schneller wird.

Danach wird das Ionenantriebsmodul wieder aktiviert und es beschleunigt die Sonde weiter bis eine Geschwindigkeit von weiteren 6 km/s erreicht ist (Bahn 108 x 1100 Millionen km). Die Sonde befindet sich nun auf einem Kurs zu Jupiter. Wenige Monate vor der Ankunft wird das Ionenantriebsmodul für das innere Sonnensystem abgetrennt. Es beinhaltet auch eine 1,50 m Antenne und ein Kamerasystem, das über einige Monate bis zum Einschlag auf dem Jupiter oder einer nahen Mondpassage noch Aufnahmen zur Erde senden kann (der Solargenerator sollte noch 2,8 KW Leistung bei Jupiter haben - genug für leistungsstarke Sender).

Die Sonde nähert sich nun Jupiter. Alleine durch die nahe Annäherung müsste die Sonde um 13 km/s schneller werden - auf rund 20 km/s. Doch nun kommt der nächste Trick. Wir zünden in 1000 km Entfernung das Feststofftriebwerk. Es beschleunigt unsere Sonde um 1.700 m/s. Doch diese Geschwindigkeit wird zur maximalen Geschwindigkeit von 59.520 m/s addiert. Nach Verlassen des Jupiters erhöht sich die Geschwindigkeit so um 14,3 km/s (dieses Paradoxon resultiert aus dem Energieerhaltungssatz - 1,7 km/s zu 59,5 km/s addiert ergeben eine höhere Energie als 1,7 km/s zu 0 m/s addiert).

Nachdem Jupiter passiert ist hat unsere Sonde eine Geschwindigkeit von 34,3 km/s. Davon wird sie einen Teil verlieren, doch es bleiben noch 28,9 km/s im Unendlichen.

Nun kommt Trick 3: die Sonde ist ausgelegt auf einen Energiebedarf von 300 W. Sie hat aber anfangs 600 W verfügbaren Strom. Nach 50 Jahren wird der Strom der RTG auf die 300 W abgesunken sein. Doch bis dahin hat sie im Schnitt 150 Watt übrig. Mit diesen 150 Watt wird ein kleines Ionentriebwerk über 50 Jahre lang betrieben: Das bringt nochmals rund 15,7 km/s. Im Mittel hat die Sonde daher eine Geschwindigkeit von 36,7 km/s relativ zur Sonne. In 50 Jahren kann sie dann eine Distanz von 370 AE erreichen. Nach 22 Jahren sind 150 AE erreicht.

Sinn machen insgesamt sechs Sonnen, welche in den sechs Raumrichtungen starten. Da Jupiter zum Umlenken benutzt wird, können diese in einem Jupiterumlauf, also rund 11 Jahren gestartet werden, jeweils in Paaren alle vier Jahre ein Start. Es gibt einige positive Nebeneffekte. Es werden auch sechs Venuslandesonden abgesetzt, die so einen Gratisflug zur Venus bekommen (Hauptzweck: Übertragen von Aufnahmen von der Venusoberfläche kurz vor und nach der Landung). Sie profitieren neben der kostenlosen Mitfluggelegenheit auch von der großen 4,80 m Antenne zum Empfangen der Daten - mehr Bildpunkte. Dazu später was in diesem Blog.

Kameras sind auf den eigentlichen Sonden unnötig und nur Ballast. Zudem sollen diese den Jupiter nahe passieren, was einen nahen Vorbeiflug an einem Mond nahezu ausschließt. Die Ionenmodule für den Betrieb nahe der Sonne haben dagegen noch mehr als genug Strom wenn sie bei Jupiter ankommen um einen 2 kW Sender zu betreiben. Dann reicht auch eine kleine 1,50 m Antenne für eine Datenrate von 500 kbit/s bei Jupiter. Dies kann ausgenutzt werden um ein Teleskop und Spektrometer zu betreiben und über etwa 3 Monate vor und nach dem Vorbeiflug Bilder und Spektren von Jupiter anzufertigen und jeweils einen Jupitermond nahe zu passieren und Aufnahmen zu machen - Alle sechs Sonden zusammen decken dann einen Zeitraum von rund 3 Jahren ab und könnten zumindest was das Bildmaterial angeht die Galileomission ersetzen. Zusammen mit den Sensoren auf den Heliopause Sonden müsste so die Galileomission komplett ersetzbar sein.

Es gäbe aber noch eine Alternative, die ich aber für technisch zu aufwendig und riskant halte. Auch sie befördert mit einem Ionenantrieb eine Sonde zu Jupiter. Doch dieser lenkt sie in eine Umlaufbahn um, in der sie die Sonne in nur 1 Millionen km Entfernung passiert. Dort zündet ebenfalls ein Feststoffantrieb, Wenn es dasselbe ist wie bei der ersten Sonde und es diese um 1.700 m/s beschleunigt so resultiert ein Geschwindigkeitsgewinn von 37586 m/s im Unendlichen. Ja sie haben richtig gelesen. Sie haben richtig gelesen. Sie ergeben sich aus: √((514887+1700)² - 2*(364314)²) - 364314 m/s ist die Kreisbahngeschwindigkeit in 1 Million km Entfernung von der Sonne und 514887 m/s die Geschwindigkeit in einer Bahn von 1 Million km Perihel und 780 Millionen km Apohel (Jupitertransferbahn) - auch hier der Energieerhaltungssatz macht es möglich.

Das Problem ist nur: Dafür braucht man einen wirklich guten Hitzeschutzschild, der Tagelang recht hohen Temperaturen ausgesetzt ist. Der wiegt zudem einiges und würde so den Gewinn durch das Feststofftriebwerk verringern.


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