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Web Log Teil 349: 16.9.2013 - 21.9.2013

16.9.2013: Wie viel Auflösung braucht man bei Satelliten und welcher Aufwand ist zu treiben?

Nach dieser Meldung wollen Firmen Fotos mit einer höheren Auflösung als bisher kommerziell verbreiten. Das erstaunt zuerst, sollte doch jede Firma dies selbst entscheiden können. Doch ganz so einfach ist es nicht. Größter Kunde der US-firmen wie Digiglobe ist die NRO, die erst mal alles aufkauft und dann die Erlaubnis gibt es wieder in geringerer Auflösung zu verkaufen (wenn nicht gerade mal wieder ein Krieg ansteht, vor und während des Afghanistan und Irak Krieges gab es zumindest keine Fotos dieser Länder). Bei Frankreich sind die Satelliten in "government-privat" Partnership finanziert. Warum von Frankreich die Rede ist, ist mir ein Rätsel. Die Plejades haben 0,7 m Auflösung. Helios II haben 0,35 m Auflösung, sind aber reine Regierungsnutzlasten, von ihnen werden gar keine Aufnahmen veröffentlicht.

Doch darum geht es nicht. Sondern darum wie aufwendig es ist immer größere Auflösungen zu generieren. Im militärischen Bereich werden da ja Wunderwerte gehandelt. Da nun auch die Geheimhaltung über Hexagon gefallen ist, weiß man das bei diesem ersten der busgroßen Spionagesatelliten es gar nicht um Auflösung ging, sondern um große Flächenabdeckung. Er hatte nur 60 cm Spitzenauflösung konnte aber über 20.000 km² mit einem Foto ablichten, das man bis zu 100-fach vergrößern konnte.

Fangen wir mit ein paar Grundlagen an. Zuerst kann man leicht die Auflösung eines Teleskops berechnen. Für Linsenteleskope gilt: Eine Optik von 122 mm Durchmesser hat eine Auflösung von 1 Bodensekunde. Ein Objekt von 1 m Breite hat aus 202,65 km Entfernung gesehen, eine Winkelausdehnung von 1 Bogensekunde. Aus diesen Daten kann man leicht per Dreisatz die Auflösung für jede Optik und jede Entfernung berechnen. Das gilt so nur wenn es kein Hindernis im Strahlengang gibt. Bei Spiegelteleskopen mit einem Fangspiegel im Strahlengang muss man die obigen 122 durch 150 mm ersetzen, wenn der Spiegel sehr groß ist (Durchmesser > 25% des Objektivs), sogar 175. Er setzt als Hindernis den Kontrast herab.

Man vermeidet diesen Nachteil wenn man ein Spiegelteleskop als Schiefspiegler konzipiert. Das optische System ist aufwendiger, aber der Tubus ist kompakter, weil der Strahlengang in Form eines "z" verläuft. So arbeiteten soweit bekannt die Teleskope an Bord der Spionage Satelliten und auch die HiRISE Kamera an Bord des Mars Reconnaissance Orbiters nach diesem Prinzip.

Man kann aus den obigen Daten leicht berechnen, dass schon ein kleines Teleskop, wie es Amateure haben (10 bis 25 cm Öffnung) und bei dem der Tubus nur einige Kilogramm wiegt aus einer stabilen, aber niedrigen Umlaufbahn in 500-600 km Höhe Aufnahmen mit einer Auflösung von 2 m anfertigen und es gibt auch einige Satelliten mit nur wenigen Hundert Kilogramm Gewicht die das leisten. (z.B. Rapideye)

Ebenso klar ist, dass die Optik immer größer werden muss, wenn man eine größere Auflösung haben will. Für 30 cm aus 600 km Entfernung braucht man im günstigsten Fall ein Teleskop von 1,20 m Durchmesser. Wenn man weiter weg ist, ein noch größeres System. Nun steigt aber das Gewicht rasch an. Bei astronomischen Teleskopen rechnet man mit einem Anstieg um den Faktor 6 bei Verdopplung des Durchmessers. Das ist nicht die dritte Potenz, aber immerhin die 2,6-te Potenz. Die Kamera HiRise wiegt 65 kg und hat einen Durchmesser von 70 cm. Das 1,20 m Teleskop würde so rund 260 kg wiegen - das wäre durchaus kein Problem wenn der Satellit einige Tonnen wiegt. Davon kann man ausgehen, denn die letzten dieser Art wurden mit Delta II und Sojus Trägern gestartet. Bei 20 cm Auflösung liegt das Gewicht schon bei 750 kg für die Optik, bei 10 cm sind es dann über 4,5 t. Dann kommt man in einen Bereich indem der ganze Satellit eher ein Anhängsel an der Optik ist, so wie bei Hubble wo das Servicemodul am Teleskop hängt. Auch beim Plejades Teleskop mit einem nur mittelgroßen Teleskop wurde der Satellit um das Teleskop herumgebaut.

Von der Optik her wäre es beim Start mit einer leistungsfähigen Trägerrakete sicher kein Problem 15 cm Auflösung zu erreichen, eventuell sogar 10 cm wenn die Trägerrakete 7 t oder mehr in den Orbit befördern kann.

Das Problem ist jedoch ein anderes. Das erste ist, das nicht nur die Auflösung für einen Satelliten wichtig ist, sondern auch die Frequenz der Beobachtungen bzw. wie viel Fläche er aufnehmen kann. Und da gibt es nun bei höherer Auflösung Probleme. Je höher die Auflösung, desto kleiner das Gesichtsfeld. Damit braucht der Satellit länger eine bestimmte Fläche abzubilden. Weiterhin ist es aufwendiger ihn zu drehen. Das kann nötig sein, wenn man ein Gebiet von der Seite beobachten will, weil man nicht warten will oder kann bis man es erneut senkrecht passiert. Spezielle Weitwinkeloptiken, wie sie z.B. beim Schmidt-Teleskopen zum Einsatz kommen können das ausgleichen. Die Hexagon Kamera bildete einen Streifen von 5,2 Grad ab, und das bei einer Öffnung von 50,8 cm und einer Brennweite von 152,4 cm. 5.2 Grad, das sind etwa 11-fache Vergrößerung und wer selbst ein Teleskop hat, das wesentlich kleiner ist und schon 30-40-fach vergrößert, weiß was das bedeutet. Als angenehmer Nebeneffekt sind diese Kameras auch sehr lichtstark.

Trotzdem begegnet man bei höherer Auflösung bald einer neuen Schwierigkeit. Soweit mir bekannt, arbeiten alle zivilen Satelliten mit einer besonderen Art von Zeilenscannern. Zeilenscanner kennen sie von dem Flachbettscanner. Die Bewegung erledigt beim Satelliten die Eigenbewegung des Satelliten. Ein Satellit der sich auf einer erdnahen Umlaufbahn bewegt, hat eine Geschwindigkeit von 7 km relativ zur Erdoberfläche, wird Deutschland also in 120 s passieren. Nehmen wir an, er hätte die Kamera von Hexagon an Bord, dann würde er aus 600 km Höhe in den 120 s einen 840 x 55 km großen Streifen abbilden. Die Auflösung betrüge dann 71 cm. Das bedeutet aber auch: bei einer Geschwindigkeit von 7000 m/s relativ zum Erdboden ist ein Detail von 71 cm Größe innerhalb einer Zehntausendstel Sekunde an dem Detektor vorbeigehuscht. Die Belichtungszeit muss daher weit unterhalb einer Zehntausendstel Sekunde liegen. Doch selbst lichtempfindliche CCD haben nicht so kurze Belichtungszeiten. Was eingesetzt werden, sind daher besondere Zeilensensoren. Sie schieben die Ladung die der Belichtung entspricht spaltenweise nach oben, synchron zu der Bewegung So wird die Belichtung addiert. Das klappt recht gut, doch wenn man herunter geht mit der Auflösung wird man bald anstatt 16 Zeilen viel mehr brauchen und die Belichtungszeit wird immer kürzer. Dann wird das Eigenrauschen immer bedeutsamer. Diese TDI-Sensoren wurden für Fließbänder entwickelt um z.B. Flaschen auf Defekte zu untersuchen wenn sie in hoher Geschwindigkeit an der Kamera vorbeiziehen.

Die Lösung ist Bewegungskompensation, die auch bei des US-Spionagesatelliten von Anfang an eingesetzt wurde. Man bewegt entweder den Sensor oder das ganze Teleskop synchron zur Bewegung. Dann kann man auch auf andere Sensoren ausweichen, wie ganze Sensorfelder aus Full-Frame CCD. So sind dann sicher noch höhere Auflösungen möglich, aber wie man sieht, wird es technisch aufwendig.

Das letzte Problem ist, dass die Datenmenge quadratisch ansteigt. Zwar wird die Breite des Streifens (in Pixeln)  immer gleich bleiben. Doch wenn man schon ein Teleskop hat das beweglich ist kann man es auch quer zur Flugrichtung schwenken. Hexagon konnte 120 Grad Streifen von 560 km Breite mit einem Bild erstellen. Heute würde man die Daten auf SSD speichern, doch man muss sie auch mal übertragen und da wirds dann doch eng. Worldview sendet schon mit 800 Mbit/s, aber die Empfangsstation hat maximal einmal pro Umlauf kontakt für einige Minuten. Die Plejades Satelliten müssen die Rohdatenmenge von 4,5 Gigabit/s auf 1,5 GBit/s komprimieren, weil dies die maximale Datenübertragungsrate zum Massenspeicher ist. Selbst wenn sie dort abgelegt werden können, muss man sie auch mal zum Boden übertragen. Ab einer bestimmten Auflösung braucht man einen eigenen Kommunikationssatelliten (besser zwei oder drei) im geostationären Orbit um die ganzen Daten auch loszuwerden. Beim obigen Beispiel mit nur 71 cm Auflösung werden in 120 s 91,6 Milliarden Bildpunkte gewonnen. Bei 16 Bits pro Bildpunkt immerhin eine kontinuierliche Datenrate von 1,52 GByte/s - jenseits dessen was heute selbst auf SSD abgelegt werden kann. So sind heutige Satelliten schon in ihren Fähigkeiten beschränkt. Die Plejades Satelliten mit dieser Auflösung machen maximal 20 x 70 große Aufnahmen.

Daher wird man immer nur kleine Szenen aufnehmen. Zugegebenerweise ist das ja auch gewünscht, denn die Wüste Sahara will man sicher nicht in 30 cm Auflösung anschauen. die Großstädte der Welt vielleicht schon.

17.9.2013: Die CSU expandiert

Eigentlich sollte es erst nach der Bundestagswahl bekannt werden, doch nun haben einige CSU-Abgeordnete schon jetzt die Nachricht getwittert: Seehofer will mit der CSU im nächsten Jahr bundesweit antreten. Nach dem sehr guten Landtagswahlergebnis sieht er Chancen für die CSU neben der CDU. Angeblich soll er dies auf der Wahlpartie im nüchternen Zustand angekündigt haben. Die Medien halten sich noch zurück, auch weil es offizielle weder ein Dementi noch einen Kommentar gibt.

Die Betonung auf "nüchtern" ist wichtig, denn man weiß ja wie in Bayern Wahlparties ablaufen und was da gebechert wird. Der eine oder andere ist auch an die Kontroverse Strauss - Kohl erinnert, wo Kohl immer dann wenn Strauss ihm zu sehr ins Handwerk pfuschte androhte in Bayern auch die CDU antreten zu lassen. Nun eben mit umgekehrten Vorzeichen.

Doch Seehofer hat den Schritt offenbar von langer Hand vorbereitet und auch demoskopische Untersuchungen anstellen lassen. Meinungsumfragen über das Profil der CDU und CSU sowohl in Bayern wie im Bund bestätigten offensichtlich seinen Entschluss. Es gibt ein Zustimmungsgefälle zwischen CDU und CSU und das übereinstimmend in und außerhalb von Bayern. Die CDU wird als Partei der Mitte gesehen, aber sie wird nicht mehr als konservative Kraft wahrgenommen. Sie vertritt kaum noch traditionelle Werte und kaum noch die Familie als Basis unserer Gesellschaft. All dies wird aber der CSU zugeschrieben. Erstaunlicherweise wird sie aber nicht mehr rechts gesehen als die CDU. Daran kann auch der Kanzlerbonus nichts ändern. Obwohl Angela Merkel im Bund bessere Beurteilungen bekommt als Seehofer in Bayern kann sie nicht die Wähler erreichen die vor 15 Jahren noch CDU wählten.

Die Analysen zeigten dass die CSU mindestens 5, eventuell 10 Prozent der Wähler zusätzlich gewinnen können die heute Parteien im rechten Spektrum wählen wie AFR oder NPD vor allem aber (das ist der größere Block) Wähler die aus Enttäuschung über die Politik der CDU nicht mehr zur Wahl gehen. Gerade diese Nichtwähler sind der Grund, warum die CDU trotz Schwäche der FDP bei 30+ Prozent bleibt, denn anders als die SPD teilt sie ihren Wählerpool nur zum Teil mit der FDP. Die SPD hat dagegen das Problem dass sie mit den Grünen und Linken einen Wählerpool teilt und kaum neue Stimmen hinzugewinnen kann, wenn sie mehr zur Mitte rückt, sondern nur noch mehr Stimmen links verlieren kann.

Seehofer hat dies angeblich mit Merkel besprochen, die zwar nicht davon begeistert war, aber sich als Physikerin von den Zahlen überzeugen lies: zusammen mit der CSU und ohne Leihstimmen für die FDP würde es zu einer absoluten Mehrheit reichen wenn die FDP 2017 nicht mehr ins Parlament kommt. Beide Parteien zusammen könnten im Bund auf 45% kommen. Nur dürfte Seehofer und die CSU ein wesentlich unangenehmerer Koalitionspartner als die FDP sein, zumal sich dann die Stärke der CSU mindestens verdoppeln, eher verdreifachen würde. Denn eines ist auch klar: Wenn es die CSU als Alternative gibt so wird sie nicht nur neue (alte) Wähler gewinnen, sondern auch der CDU Stimmen wegnehmen.

Währenddessen kämpft die FDP übrigens schon jetzt um das Überleben, nach dem Einbruch in Bayern hat Brüderle einen neuen Wahlkampfspot lanciert. In der Art wie beim letzten beschwört er die Gefahren einer Schwarz-Roten Koalition (vorher rot-grünen): Staatsverschuldung, höhere Steuern, Zusammenbruch der Eurozone, außenpolitische Isolation wenn Steinbrück im Kabinett ist. Er machte die Zweitstimme zur Sympathiestimme "Wählen sie mit ihrer Erststimme Angela Merkel zum Kanzler und zeigen sie mit ihrer Zweitstimme ihre Sympathie für die FDP und ihren Koaltionswunsch". Fehlt nur noch eine Bettelkampagne in der Art "Gebt uns doch die Zweitstimme, die ist ja ganz unwichtig...." oder "Helfen sie vom Aussterben bedrohten Parteien mit der Zweitstimme".

18.9.2013: Ein europäisches Programm für die Planetenforschung

Ich schaue mir immer die Backlinks auf meinen Blog an, also wer auf ihn verlinkt und jemand folgt dem dann sehe ich das. Diesmal hat Hans mal bei einem Kosmoblog auf sich verlinkt und da ging es unter anderem auch um die europäische Raumfahrt, im speziellen um die Planetenforschung. Ich muss dem Tenor zustimmen, was bisher lief war wenig systematisch. Fangen wir mal an, die bisherige Entwicklung zu skizzieren: Die ESA wurde 1975 gegründet, wird also in zwei Jahren vierzig. In diesen vierzig Jahren wird sie (inklusive der geplanten Missionen) folgende Planetenmissionen durchgeführt haben/durchführen

Exomars ist noch in der Schwebe, wird aber bestimmt nach 2016 angegangen. Das sind insgesamt 10 Missionen in einem Zeitraum von 1975 - 2022. Da die Vorbereitung sehr lange dauert (siehe JUICE), kann man als Zeitraum nur den bis zur Planung nehmen. Wenn nicht in den nächsten zwei Jahren was dazukommt, ist das eine Mission alle vier Jahre. Das ist nicht viel, auch wenn man bedenkt, dass die ESA nur ein Drittel des NASA Etats hat. Vor allem fällt auf, das es sehr große Lücken gibt. und dann wieder einige Starts in wenigen Jahren. Was ich mal an dieser Stelle skizzieren möchte wäre eine Vision für ein kontinuierliches Programm. Es sollte das Ziel haben mindestens alle zwei Jahre eine Raumsonde zu starten, also die Startzahl glatt zu verdoppeln. Das ist meiner Ansicht nach mit einem Budget von 350 Millionen Euro pro Jahr für neue Missionen möglich (dazu kämen noch Aufwendungen für verlängerte Missionen wie z.B. derzeit die von Mars und Venus Express)

In den USA klappt es sehr gut. Sie haben ein System, bei dem man Obergrenzen für Missionen eingeführt hat und da gibt es große Missionen die man nur einmal im Jahrzehnt durchführt, mittelgroße Missionen die den Hauptteil stellen und "Missions of Opportunity", wo man sich oft nur an einer anderen Mission beteiligt. So etwas kann man auch in der ESA durchführten. Das wird auch so gemacht, aber nicht mit der Planbarkeit, das also sicher ist das z.B. alle zwei Jahre eine neue mittelgroße Mission genehmigt wird. So könnte man das Budget verteilen:

5 x pro Jahrzehnt eine Mission mit kleinem Finanzbedarf oder die Beteiligung an einer internationalen Mission mit einem Finanzbedarf von 150 Millionen Euro. Das ist z.B. die Mission von SMART-1

Die 350 Millionen Euro würde man dann so aufteilen:

Das ist natürlich nur eine mittlere Verteilung - wenn die große Mission umgesetzt wird, benötigt sie einige Jahre mehr als die 100 Millionen, während der Planungen weniger. Wie man sieht käme man so aber auf 6 Flüge pro Jahrzehnt und vielleicht noch die eine oder andere kleine Mission. (Eine Beteiligung kann auch nur das Stellen von Trägerrakete und Experimenten sein).

Damit das klappt gehört dazu auch ökonomisches Vorgehen. Was das ist zeigte sich bei Rosetta / Mars Express / Venus Express. Rosetta kostete 1 Milliarde Euro. Mars Express noch 300 Millionen und Venus Express 220 Millionen Euro. Das Gefälle beruht neben der Missionsdauer auch darauf, dass Mars und Venus Express den Sondenkörper von Rosetta nutzten, die Experimente teilweise auch (sie mussten aber weil sie von Mars 96 abstammten meist nicht neu entwickelt werden)

Das ist ein Vorbild das nachahmenswert ist. Anstatt für jede Mission was neues zu konstruieren ist es sinnvoll eine Raumsonde zu bauen dazu einen Pool von Experimenten und die dann mehrfach einzusetzen. Die erste Sonde wird wegen den Entwicklungskosten teuer, bei den folgenden spart man dann Geld. Nimmt man die technischen Anforderungen so haben Orbiter um Venus, Mond und Mars, mit Einschränkungen auch zu erdnahen Asteroiden dieselben Anforderungen. Sie finden in der gleichen Region des Sonnensystems statt, dadurch sind Kommunikationsdistanzen und Sonneneinstrahlung identisch, das benötigte Delta-V variiert nur um wenige Hundert Meter pro Sekunde. Sinnvoll ist daher ein Orbiter für alle drei (bzw. vier) Missionen zu konstruieren und diesen dann noch leicht missionsspezifisch anzupassen, wie durch die Größe der Treibstofftanks oder Anzahl der solarpanele, ähnlich ging man ja auch bei Mars/Venus Express vor.

Dazu gehört ein Pool an Instrumenten, das heisst Instrumente, die man auf mehr als einer Mission einsetzt, wenn auch nicht auf jeder. So gibt es bei der Liste zwei Himmelskörper mit Atmosphären. Hier machen IR-Spektrometer zur Untersuchung der Atmosphäre und Massenspektrometer / Geräte zur Messung von Ionen Sinn um diese zu untersuchen. Drei Körper haben Oberflächen die man durch Kameras gut beobachten kann. Hier machen dann auch Spektrometer im visuellen Bereich Sinn. Ein RADAR ist universell einsetzbar, auch wenn es bei der Venus am besten einsetzbar ist. Dazu kommen Magnetometer, Partikel und Teilcheninstrumente die auch bei fast jedem Himmelskörper Sinn machen. In der summe spart man Geld wenn ein Instrument und eine Raumsonde mehrfach gebaut wird. Danach kann man für die nächsten Missionen wieder an eine neue Generation gehen.

Die kleinen Missionen sollten spezielle Missionen sein, die entweder technische Neuerungen erproben sollten (so wie SMART-1), oder nur wenige Experimente für bestimmte Fragestellungen mitführen. So etwas wie z.B. GRAIL oder LADEE gerade bei der NASA. Denkbar wäre z.B. eine Venusatmosphärensonde die bis zur Landung Untersuchungen und auch Bilder macht. Basierend auf dem einfachen Sondendesign der Pionier Venus Sonden wäre das mit diesem Budget durchführbar.

Die große Mission wäre dann etwas anspruchsvolles. Hier denke ich vor allem an Missionen zu den äußeren Planeten die aufgrund der Stromversorgung mit RTG und der Startrakete teuer wären. Gerne würde ich z.B. einen Titan Orbiter und / oder einen Titan Lander sehen.

Zur Reduktion der Startkosten wäre eine kleine Feststoffoberstufe sinnvoll. Eine Oberstufe mit 2 t Start und 0,21 t Leermasse und einem spezifischen Impuls von 2850 m/s (Daten angelehnt an die PAM-D) könnte mit der Vega minimal 420 kg zum Mars und maximal 570 kg zum Mond befördern (mit Propellant offloading). Von Ariane 5 in einen GTO Orbit gebracht, beträgt die Nutzlast 5 t zum Mond und 2,5 t zum Mars. Der Vorteil: Mann kann so einen Ariane 5 Start mit einem Kunden teilen. Die Methode ist nicht neu. Man hat sie schon bei Giotto eingesetzt. Schon damals wurde ein Doppelstart erwogen, der jedoch wegen dem Startfenster nicht möglich war. Wenn man den Satellit im GTO parkt (leicht die Bahn mit den Vernierdüsen anhebt), dann kann er dort verbleiben bis das Startfenster vorliegt. Bei 6-7 Starts pro Jahr muss man maximal 2 Monate im GTO warten.

So kann man mit der Vega die kleinen Missionen auf den Weg bringen (für die wäre auch die ASAP-5 eine Alternative, doch wird die anscheinend nicht mehr eingesetzt) und mit der Ariane 5 die mittelgroßen. Eine große Mission würde dann einen Ariane 5 Einzelstart erfordern, wobei auch hier die Oberstufe die Nutzlast für hohe Geschwindigkeiten erhöhen würde. Zum Jupiter transportiert eine Ariane 5 ECA gerade mal 400 kg, mit der Oberstufe dagegen 1400 kg (man wird allerdings trotzdem noch Swing-Bys durchführen). Ab einer Geschwindigkeit von 12000 m/s steigert diese Oberstufe die Nutzlast bei Ariane 5.

Für beides ist aber eine Langzeitplanung notwendig. Eine eigene Stufe lohnt sich als Entwicklung nur wenn sie auch häufiger eingesetzt wird. Genauso machen Nachbauten eines Raumsondengrundkörpers und ein Pool an Experimenten Sinn, wenn man die entsprechenden Missionen gleich plant wie z.B. 2016 zum Mars, 2018 zur Venus, 2020 zum Mond, 2022, zu einem NEO → neue Generation oder neue Ziele.

Unter diesen Voraussetzungen denke ich wird man durchaus mit den 350 Millionen Euro für Neuentwicklungen dieses Programm durchziehen.

20.9.2013: News

Wie ihr sicher festgestellt habt bin ich in der letzten Zeit etwas kurzatmiger. Der Grund: ich habe fast zeitgleich die beiden Endkorrekturen von Sebastian und Fabienne zurückbekommen und arbeite die nun durch. Danach geht das Manuskript an Arne und Elendsoft raus und ich hoffe, sie kommen schnell durch, dann klappt es vielleicht noch mit einem Erscheinungstermin dieses Jahr. Thomas der sich auch gemeldet hatte, ist für das nächste Manuskript eingeplant, aber zwei neue Korrekturleser pro Buch denke ich reichen.

Derzeit bin ich auch am nächsten Buch zugange, das eine Einführung in Ernährungslehre für nicht Öktrophologiestudenten, also ohne Strukturformeln und ohne Reaktionsgleichungen und weitgehend ohne medizinische Fachausdrücke. Das entstand aus dem Diätbuch, das im ersten Teil auch eine Einführung in Nährstoffe beinhaltet, aber das ist doch etwas schwieriger als ich dachte. Ich will wie bei allen meinen Büchern das alles stimmt und aktuell ist. Ernährungslehre hat mich schon als Schüler interessiert. Das war mit mein Lieblingsfach in der Schule, und wenn nicht schon damals die Berufsaussichten schlecht gewesen wären, dann hätte ich das sicher auch studiert. Später habe ich das neben dem Lebensmittelchemiestudium weiterverfolgt, obwohl es nicht zum Studium gehört.

Für das Buch habe ich zu meinen schon vorhandenen zwei Lehrbüchern noch drei weitere gekauft die ich nun durcharbeite. Also bevorzugt den Teil über Ernährungsempfehlungen und Krankheiten, da sich an den Erkenntnissen über die Wirkung der Nährstoffe und Vitamine nicht viel neues entdeckt wurde. Damit habe ich mehr Lehrbücher über Ernährungslehre als über Lebensmittelchemie (gäbe es eines, das ähnlich komplett wie der Belitz-Grosch wäre, würde auch eines reichen). Da fallen mir aber mehr die Unterschiede zwischen den Büchern auf. Mal ein extremes Beispiel rausgenommen. Nach einem Buch leiden 9% der Männer und 27% der Frauen an Ernährungsstörungen (Anorexie, Magersucht etc.). Nach einem anderen sind 50% der Bevölkerung übergewichtig und 30% adipös. Nehme ich beide Informationen zusammen, so sind die Normalgewichtigen eine Minderheit, denn 68% sind entweder untergewichtig oder übergewichtig. So wird es sicher noch eine Weile dauern, bis ich fertig bin, da ich einiges nachprüfen und bewerten muss. Danach schwebt mir ein Buch über die Geschichte des Computers vor. Ich habe ja so was schon mal geschrieben für den PC. Nur ist dieses ein anders. Die PC Geschichte war von Pionieren geprägt, während es sich bei der Computergeschichte nicht so viele Personen gibt, an denen man ein Produkt festmachen könnte. Auch will ich in dem Buch mehr erklären, also wie ein Prozessor funktioniert, was der Unterschied zwischen DRAM und SRAM ist etc. Ob das genug Leser findet? Ich bin mir nicht so sicher.

Woran sich nichts geändert hat ist, das das Themengebiet Raumfahrt erst mal unbearbeitet bleibt. Nicht dass ich nicht genügend Ideen hätte, aber es lohnt sich nicht. Zwar haben sich die Verkäufe stabilisiert, aber eben auch nur weil zwei neue Bücher über Ernährung erscheinen sind. Ich mache mit viert Titeln die nicht Raumfahrt behandeln rund die Hälfte des Umsatzes und mit den anderen 14 Titeln die andere Hälfte. Das erleichtert Entscheidungsprozesse enorm.

Ich habe mir vorgenommen, wenn die Korrekturen an dem Manuskript fertig sind, werde ich mich mal wieder mehr der Website zuwenden. Es gibt eine Reihe von Raumsonden die in den letzten Jahren gestartet sind und die ich näher beleuchten sollte.

Was mich derzeit nervt ist die Leihstimmenkampagne der FDP. Nicht nur die Unverschämtheit mit der gelogen wird "Die Zweitstimme für die FDP ist Merkelstimme", sondern überhaupt der Ansatz zu meinen man könnte Stimmen leihen. Das klingt so als würden die Stimmen der CDU gehören und sie wären nicht die Entscheidung von selbstständigen Bürgern. Ich rechne nicht damit das Rot-Grün es schaffen, aber wenn diese unsägliche Partei der Witzfiguren, Industrielobbysten und "Vom Himmel Versprecher" aus dem Parlament rausfliegt, dann wäre ich schon mehr als zufrieden. Wie viel man auf die geben kann wird schon daran deutlich, dass Rössler vor acht Monaten eine Leihstimmenkampgne ablehnte und auf die von 1990 verwies "eine solche Situation darf sich nicht wiederholen" (Videobeweis) Und was läuft nun? Dieser Partei kann man nicht trauen, selbst Hütchenspieler oder Gebrauchtwagenverkäufer sind ehrlicher als FDP-Politiker.

21.9.2013: Vergleichen wir mal

Vergleiche sind doch heute so aktuell: ALDI vs LDL,  Nivea vs. No Name. Was also liegt näher mal zwei Raumfahrtfirmen zu vergleichen? Sinnvollerweise welche mit ähnlichen Produkten und da bietet es sich, nun da OSC sein COTS Programm abschließen wird an. Die beiden Konkurrenten zu vergleichen. Ich greife mal auf ein altes Stilmittel aus der Schulzeit zurück und führe mal einigen Tatsachen in Tabellenform auf:

  OSC SpaceX
COTS Auftrag erhalten 18.8.2006 22.1.2008
Jungfernflug Trägerrakete 4.6.2010 21.4.2013
Abschluss COTS Programm Planung September 2009 Dezember 2010
Abschluss COTS Programm tatsächlich 31.6.2012 24.10.2013
Verzögerung 974 Tage 1089 Tagen
Ab Vertragsabschluss 2113 Tage 2163 Tage
Vertragsumfang COTS + Nachschläge 471 Millionen Dollar 388 Millionen Dollar
Vertragsumfang CRS 1,6 Milliarden Dollar 1,9 Milliarden Dollar
Anzahl Flüge 12 8
Nutzlast zur ISS beim COTS Flug 520 kg 700 kg
Nutzlast zur ISS durchschnittlich pro Flug 1.666 kg 2.500 kg
bei einer Nutzlast der Trägerrakete von 13.230 kg 5.600 kg
Nutzlastanteil: 12,6% 44,6%
Kosten eines Starts 59 Millionen Dollar 85 Millionen Dollar
Zusammenarbeit mit der NASA keine Test der Triebwerke am Stennis Testcenter
Informationspolitik Twitter Meldungen durch Elon Musk frei verfügbare Fact Sheets, Detailinformationen über NASA NTRS verfügbar
Verhalten bei Problemen Verschweigen oder von "Anomalies" reden Pressemitteilung mit genauer Ursache und geplanten Aktionen
Einstufung seitens der NASA Firma muss drei Testflüge bis zum ersten Versorgungsflug durchführen Zwei Testflüge bis zum ersten Versorgungsflug

In vielen Parametern wie Zeitverzögerung oder Gesamtkosten für die NASA (CRS+COTS zusammengerechnet) sind die Unterschiede klein, im einstelligen Prozentbereich. Die Startkosten sind nominell bei SpaceX niedriger, allerdings liegen veröffentlichte Startkosten seitens der NASA/DoD deutlich höher bei 83 bzw. 97 Millionen Dollar. Da ist der Unterschied zu Orbital nicht mehr sehr groß, zumal die NASA sehr gut auch mit der Nutzlast der Antares auskommt. NASA und DoD werden wenn sie Nutzlasten im Bereich der Falcon 9 haben, weiterhin vornehmlich auf die Träger von ULA zurückgreifen. Gerade erst wurde wieder ein neuer Block an Trägern bestellt, sodass die nächsten Jahre kein Bedarf besteht.

Stattdessen dürften andere Parameter den Ausschlag geben. Bei den bisherigen Flügen fertigten NASA Mitarbeiter Fotos der Rakete und Dragon an und wollten diese - wie sonst selbstverständlich bei jedem Start auch wenn die Vorbereitungen nicht nur von NASA Personal durchgeführt waren, veröffentlichen. SpaceX untersagte dies. Erst 6 Monate später standen die Bilder bei Nasaimages. Anomalien werden verschweigen und dürfen auch nicht von der NASA veröffentlicht werden. Dann hat die NASA den Start von Jason-3 auf der Falcon 9 gebucht die beim Vertragsabschluss schon dreimal gestartet war, nun wechselt SpaceX aber einfach die Trägerrakete aus. So macht man sich nicht beim Hauptkunden beliebt. Die gesamte Geheimnistuerei, inklusive dem Verschweigen von Vorfällen bzw. das Verdonnern von NASA auch nichts darüber zu veröffentlichen ist in einer Organisation bei der Öffentlichkeitsarbeit ein wichtiges Gebot ist, wohl auch nicht das womit man Vertrauen schafft.

Ich wage zu prophezeien, dass SpaceX daher auch in Zukunft nicht mit allzu vielen Regierungsaufträgen rechnen kann. Einige könnten es bei OSC sein, allerdings auch nicht viele, weil der Grund für das Ausmustern der Delta II war ja, das es zu wenige Nutzlasten für diesen Träger gab. Wie viel die NASA SpaceX zutraut zeigt sich darin, dass sie nach dem Fiasko mit JASON-3 lieber von Boeing noch einige Delta II aufkaufte, obwohl dann noch Extrakosten für die Wiederaufnahme der Produktion und der Inbetriebnahme der Startanlage zukamen.

Was bleibt, ist dass die Firmen die Nachrichtensatelliten starten eine neue preiswerte Startgelegenheit haben. Der Forschung wird's nichts nützen, nur einige Firmen werden mehr Profit machen und eventuell machen andere Launch Services Provider Verluste. Da Arianespace in diesem Segment führend ist, wird ein Erfolg von SpaceX wohl am ehesten dieser Firma zum Nachteil werden. Unter diesem Gesichtspunkt kann ich vor allem bei europäischen im speziellen deutschen Raumfahrt Fans die Begeisterung für die Firma nicht nachvollziehen. Aber was soll man schon in einem Land von den Leuten erwarten, für die nur der Preis gilt und "Geiz ist Geil" eine Nationalmentalität ist?


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