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Web Log Teil 479: 18.10.2016 - 21.10.2016

18.10.2016: Gegen die Winterdepression

Der Kommentar von „Roomsterzukunft“ zu einem alten Blog über Winterdepression brachte mich auf das heutige Thema: Winterdepression und was man tun kann. Ich dachte, ich schreibe zuerst eine Antwort auf den Kommentar, doch beim Durchlesen des nun fast neun Jahre alten Blogs stellte ich fest, das sich seitdem auch einiges getan hat.

Für alle die nicht unter Winterdepression leiden: Das ist eine Form der Niedergeschlagenheit, verbunden mit Antriebslosigkeit, meist auch Müdigkeit in den Wintermonaten. Wie in dem Beitrag geschrieben habe ich darunter als ich etwa 25 bis 30 war sehr stark gelitten. Seitdem ist es deutlich besser geworden. Zum Zeitpunkt des Beitrags trat sie erneut wieder auf, doch das ist nun eben auch schon neun Jahre her. Die letzten Jahre habe ich kaum darunter gelitten und das kann eine Altersfrage sein, aber vielleicht auch eine Frage der veränderten Lebensumstände beziehungsweise der Lebensweise.

Das ist ein Unterschied zum Heuschnupfen, der auch vor etwa 10 Jahren wieder stärker auftrat und nicht besser wurde (auch den hatte ich zuerst mit 20-25 und er wurde seit Ich 30 war eigentlich immer besser). Den habe ich nun behandeln lassen. Trotz drei Jahren Hypersensibilisierung habe ich die Pollen im Frühjahr aber deutlich gespürt. In einem Monat ist die letzte Injektion, dann werden Tests zeigen ob man noch, was nachbehandeln muss. Ich sage ja immer scherzhaft das der deutsche Wald, was gegen mich hat, denn nach den Immuntests bin ich allergisch gegen Birke, Haselnuss, Erle, Esche, Buche und Eiche. Die beiden letzten Pollenarten hat man nicht behandelt, weil der Hautarzt meinte, das wären Kreuzallergien, die treten also auf, weil die Polen so ähnlich anderen sind, die die Hauptverursacher sind.

Aber zurück zur Winterdepression. Hauptursache soll der Forschung nach sein, dass im Herbst das Licht weniger wird und dadurch das Hormonsystem bei einigen aus dem Gleichgewicht gerät. Dazu passt die Beobachtung, dass die Winterdepression meist im Spätherbst (Oktober/November) am häufigsten auftritt. So auch bei mir, wenn sie nicht so stark ist. Als ich den Blog 2008 schrieb, trat sie auch im Winter auf. Normalerweise ist aber spätestens kurz Weihnachten bei mir Schluss.

Warum sie 2007/2008 stärker auftrat als sonst? Man kann nur raten. Aber 2006/2007 habe ich stark abgenommen, 33 kg in einem Jahr. (Für alle, die es nachmachen wollen: Es gibt meine Tipps auch als Buch). Ich vermute das hat mein Hormonsystem doch deutlich durcheinandergebracht und es brauchte wohl einige Zeit zum Normalisieren. Zumindest ist danach auch mein Hauptschnupfen wieder stärker geworden. Das kann natürlich auch nur Zufall oder einfach das Alter sein.

Auffällig ist, dass ich bis 2009 auch angestellt war und dann früh aufstehen musste. Heute bin ich selbstständig und schlafe aus. Alleine das macht was aus. Die im Beitrag geschilderte Müdigkeit habe ich zumindest seitdem nicht mehr gehabt. Das man am gesündesten schläft wenn man ausschlafen kann ist ja nicht neu. Inzwischen habe ich auch meine zwei Biowecker (Katze und Kater) soweit erzogen, das Sie mich nicht wecken nur weil sie meinen ich sollte aufstehen.

Das Ich gerne Dinge, vor allem alles, was mit Bürokratie verbunden ist, vor mir herschiebe ist auch nicht neu und tritt nicht nur im Winter auf. Meine Steuererklärung gebe ich z. B. Regelmäßig in den letzten Maitagen ab, obwohl ich nicht so viel abzusetzen und aufzustellen habe. Aber mit Winterdepression hat man noch weniger Lust was zu tun, was man eh nicht gerne tut. (Kleine Anekdote am Rande: Vor Jahren versuchte mir ein Vorwerk-Verkäufer, einen Staubsauger der Firma zu verkaufen. Die sind relativ teuer. Als ich darauf erwiderte, dass ich nicht gerne staubsauge und dafür schon gar nicht so viel Geld ausgeben will, meinte er, weil das Ergebnis sauberer wäre, als bei meinem damaligen Staubsauger, müsste ich nicht so viel saugen und es sähe auch sauberer aus. Ich sagte ihm, dass normale Leute Geld für das ausgeben was sie gerne tun und nicht für das, was sie nicht gerne tun).

Aber kommen wir mal zu dem, was vielleicht den einen oder anderen Gelegenheitsbesucher interessiert? Was kann man bei Winterdepression tun?

Die Lampe, die ich dafür gekauft habe, steht auf jeden Fall schon seit Jahren im Keller. Sie war zu unpraktikabel. Eine Stunde vor der Lampe sitzen oder liegen kam nicht in Frage. Die Zeit hatte ich nicht und mir wurde auch bald langweilig. Als ich sie auf den Couchtisch stellte, damit sie mein Gesicht beleuchtete, während ich Fernsehen schaute, störte das Licht und die Position war auch nicht richtig justierbar, da die Couchebene unterhalb des Tischs ist.

Was ich seit einem Jahr mache, ist, dass ich von September bis April eine Stunde am Tag spazieren gehe, (etwa 1 km auch jogge). Ich habe meine feste Strecke von 5,4 km Länge die mich nach Esslingen/Weil und dann über die Parksiedlung zurückbringt. Trotz Heuschnupfen geht sie größtenteils durch den Wald … Ich vermute die Lichtdosis, die man dabei bekommt, alleine reicht schon aus. Wer berufstätig ist, kann vielleicht die Mittagspause dazu nutzen. Da allerdings die Winterdepression in den letzten Jahren sehr milde war, kann ich nicht sagen ob das, was bringt, es ist auf jeden Fall ein schönes Gefühl, wenn man draußen läuft und die Sonne scheint. Was es in jedem Fall gebracht hat: Ich hatte den letzten Winter keine einzige Erkältung oder Schnupfen. Normalerweise habe ich davon einige Infektionen über das Winterhalbjahr.

Allgemein soll sportliche Tätigkeit ja gut gegen Winterdepression sein.

Der zweite Tipp ist etwas für das Hormonsystem direkt zu tun. Der Kommentargeber nimmt Serotonin ein, doch das kann die Blut/Gehirnschranke nicht überwinden. Die Einnahme ist daher sinnlos, genauso wie der Verzehr von Schokolade und Bananen die das Hormon oder Vorläufermoleküle enthalten. Man kann aber Substanzen einnehmen, die stimmungsaufhellend wirken, indem sie auf Botenstoffe im Gehirn wirken oder deren Ausschüttung erhöhen. Johanniskraut wurde ja schon genannt. Sehr wirksam sind Substanzen, die auf das Endocannaboidsystem wirken. Die heben die Stimmung sofort und sorgen für ein Glücksgefühl. Leider sind diese bei uns durch Gesetz verboten, obwohl viel harmloser als Alkohol, der den Dopaminspiegel kurzzeitig erhöht und so auch positiv wirkt.

Wer nichts einnehmen kann oder will und auch nicht raus kann, der kann es ja mit einer Lichttherapie versuchen. Die Lampe sollte man dann nutzen, wenn es draußen dunkel ist. Das soll für den Körper die Tagesdauer verlängern und so gegen Winterdepression wirken. Es scheint aber auch eine Frage der Gesamtlichtmenge am Tag zu sein, das heißt, wenn es geht, den Arbeitsplatz so stark beleuchten, wie es geht. Selbst wer Winterdepression hat, spürt meist eine Besserung, wenn draußen den ganzen Tag die Sonne scheint. Das letzte Mal, wo ich einen Anflug an Winterdepression jenseits Weihnachten hatte, war vor zwei bis drei Jahren, als es mal zu Jahresanfang einige Wochen lang so bedeckt war, dass man den ganzen Tag nur Wolken und keine Sonne sah.

Explodiert eine Rakete, wenn man auf sie schießt?

Die Verschwörungstheorie um die Explosion der Falcon 1 am 1.9.2017 beinhaltet ja auch die Möglichkeit der Sabotage. Dazu unten mehr. Nun gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, wie man den Start sabotieren kann. Eine Möglichkeit, die ins Spiel gebracht wurde, war die von jemand der auf die Rakete schießt. Bevorzugterweise natürlich ein ULA-Angestellter. Wie immer bei Verschwörungstheorien haben die Leute die so was ins Spiel bringen keine Ahnung. Damit das sich ändert, der heutige Blog.

Basiswissen Verbrennungen

Fangen wir mal ganz fundamental an. Damit etwas verbrennt, braucht man drei Dinge:

Einen Verbrennungsträger, in diesem Fall das flüssige Kerosin

Einen Oxidator, im täglichen Leben ist das eine Sauerstoff liefernde Substanz, das muss aber nicht so sein, so könnte man auch Kerosin mit Fluor oder Chlor verbrennen. In unserem Falle ist es flüssiger Sauerstoff.

Energie die dazu ausreicht. die Reaktion anzufangen.

Das tägliche Leben zeigt, das dem so ist. So entzündet sich Kerosin an der Luft nicht spontan, weil die Energie der Temperatur der Luft nicht ausreicht, die Reaktion zu starten. Der Chemiker spricht von einer Aktivierungsenergie. Wie wichtig diese ist, kann jeder mal selbst ausprobieren. Man braucht dazu ein Glas, etwas Heizöl oder Diesel und ein Streichholz. Man fülle das Glas halb mit Diesel, zündet das Streichholz an und lasse es in das Glas fallen. Es wird ausgehen und das Diesel brennt nicht. Warum? Eigentlich brennt bei flüssigen Erdölprodukten die Gasphase. Die heiße Gasphase bringt aus einer Flüssigkeit durch die Hitze die Moleküle zum Verdampfen und das hält die Verbrennung aufrecht. Ist der Siedepunkt hoch genug, so befinden sich zu wenige Moleküle in der Gasphase. Kommt das Streichholz in die Flüssigkeit, so kann es genügend Moleküle aus der Oberfläche freisetzen, doch sobald es untergeht, fehlt der Sauerstoff. Der Versuch ist daher etwas tricky. Wenn das Holz stark brennt oder zu langsam abgesenkt wird, reicht die Wärme aus, genügend Diesel in die Gasphase zu überführen und dann kann man doch einen Brand auslösen.

Mit Brennspiritus oder Benzin ist es dagegen so, dass aufgrund des niedrigeren Siedepunktes sich über der Flüssigkeit eine Gasphase aus Luft und verdampftem Benzin befindet und die entzündet sich sofort bei Kontakt mit der Flamme.

Leider hat Kerosin den Siedepunkt von Heizöl oder Diesel. Nach den NASA-Spezifikationen wird es bei 185 bis 273 °C aus der Destillation gewonnen. Heizöl wird bei 170 bis 370°C destilliert. Der Flammpunkt liegt bei 45°C.

Ein zweiter Punkt, den ich oben schon angedeutet habe, ist, dass man auch die Komponenten mischen muss. Wenn etwas nur an der Oberfläche brennt, z.b. weil der Verbrennungsträger fest ist, so brennt ein Block sehr langsam (Beispiel: Kohlenbrikett). Ist die Oberfläche sehr groß, so ist die Verbrennung heftiger und kann zur Explosion (eine extrem schnelle Verbrennung) führen. Das ist z.B. bei Kohlestaub der Fall. Durch die größere Oberfläche verbrennt ein erstes Teilchen schneller, gibt mehr Energie an die Luft ab, die wärmere Luft kann dann schneller mit weiteren Nachbarteichen reagieren, die dann noch mehr Energie freisetzen. Das ist dann eine Kettenreaktion, nur nicht mit Uran und Plutonium, sondern Kohle. Praktisch jeden oxidierbaren Stoff kann man explodieren lassen, wenn man ihn fein genug verteilt. So gibt es neben Kohlestaubexplosionen auch Mehlstaubexplosionen. Selbst Eisen kann man explodieren lassen, wenn man es fein verteilt. In milderer Form sieht man das bei den Wunderkerzen – die Funken, die da abgehen, sind feine Eisenpartikel, die zu Rost oxidiert werden.

Praktische Anwendung

Diese Erkenntnis hat sich aber schon vor 100 Jahren nicht durchgesetzt. Damals bombardierten die Deutschen mit Zeppelinen London. Man sollte nun meinen, diese riesigen, langsamen, mit Wasserstoff gefüllten Luftschiffe, müsste man leicht abschießen können. Doch die britischen Jäger schossen mit ihren Maschinengewehren auf die Zeppeline und denen machte das nichts aus! Was passierte? Die Kugeln rissen viele kleine Löcher in die Hülle, Wasserstoff trat nun aus, entzündete sich aber nicht, da die Aktivierungsenergie nicht erreicht wurde. Langfristig führte das natürlich dazu das die Zeppeline an Höhe verloren, aber meistens konnten sie noch nach Hause fliegen.

Dann setzten die Briten Leuchtspurgeschosse ein, die nach ihrer Logik mit der Flamme den Wasserstoff entzünden müssten. Tja, aber nur an der Grenzschicht, und da sie erst ein Loch schlagen mussten, gab es noch keine gemischte Wasserstoff-Luftatmosphäre, die man entzünden konnte. Sobald die Kugeln aber die Hülle passiert hatten, gingen sie aus, weil die reduzierende Wasserstoffatmosphäre die Verbrennung stoppte (Gegenstück zum Versuch mit dem Streichholz). Schließlich lud man die Maschinengewehre abwechselnd mit Patronen mit Aufschlagszünder und Leuchtspurmunition. Damit klappte es: die erste Patrone sprengte ein größeres Loch in die Hülle, Wasserstoff konnte austreten und sich mit der Luft vermischen, die nächste entzündete dann das Gemisch.

Da offensichtlich das englische Militär schon nicht Chemie über dem Hauptschulniveau beherrscht (die Gesetze kann man schon damals) verwundert es nicht, das heute viele nicht weiter sind und auf so dumme Ideen, wie dem Schuss auf die Falcon 9 kommen.

19.10.2017: Was passiert, wenn man auf eine Falcon 9 schießt?

Es gibt zwei Möglichkeiten. Die Kugel kann auf den LOX-Tank treffen oder den Kerosintank. Das Resultat ist in beiden Fällen das gleiche. Es gibt ein Loch und die jeweilige Komponente tritt aus. Es fehlt jeweils die andere Komponente bzw. Kerosin, das sich an der Luft entzünden würde, ist so schwer entflammbar, das es nur durch die Hitze des Einschlags sich nicht entzündet. Beim Sauerstoff kann es an der Kontraktstelle zur Oxidation des Aluminiums kommen, doch bei flüssigem Sauerstoff kommt auch diese Reaktion zum Stillstand. Nebenbemerkung: Erhitzt man Aluminium stark, so kann es brennen. Normalerweise brennt Aluminium nicht, weil es durch eine dünne Oxidschicht geschützt ist. Erreicht man den Erweichungspunkt, so geht diese Schicht in das Aluminium über und es brennt. So verlor die britische Armee das Kriegsschiff Sheffield beim Falklandkrieg, als eine Exocet-Rakete das Schiff nicht versenkte, aber die Aufbauten aus Aluminium in Brandt setzte. Man sieht: die britische Armee kennt sich nicht gut in Chemie aus.

So verwundert es nicht, dass as bei Mercury-Redstone 1 die Rakete nur kurz abhob und dann noch mit vollen Tanks auf der Startrampe stand, aber um einen Fallschirm der Mercurykapsel bereichert, der sie durch den Wind umwerfen konnte, einer der Lösungsvorschläge war mit einem Gewehr Löcher in die Rakete zu schießen. Der Vorschlag ist sicher nicht besonders intelligent, aber man war sich zumindest soweit sicher, dass der Mann dann nicht eine Explosion auslöste.

Es gibt nur zwei Möglichkeiten mit einem Schuss eine Explosion auszulösen. Das erste ist, dass man einen absoluten Glückstreffer hat und der Schuss genau durch den Zwischenboden geht und dieser dann durch den Druckunterschied kollabiert und beide Stoffe sich vermischen und der Schuss die Explosion auslöst. Der zweite ist, dass man auf den Kerosintank schießt und dabei ein Geschoss hat, das sowohl ein Loch in die Hülle sprengt (mit Aufschlagszünder) wie eine Sprengladung beinhaltet, die dann etwas zeitverzögert zündet. Das könnte beim Aufschlag etwas Kerosin beim Einschlag fein verteilen und dann entzündet die zweite Sprengung es. Ich weiß nicht, ob es so was gibt, doch das sehe ich als einzige Möglichkeit.

So ähnlich macht man es auch bei den Stunts, wenn Autos in Brand geraten oder explodieren. Dafür wird Kerosin mit einer kleinen Sprengladung zerstäubt und dabei entzündet. Wenn man versucht Benzintanks durch Schüsse zu entflammen klappt das meist nicht. Nur wenn der Tank fast leer ist, sodass sich über ihm ein Benzin-Luftgemisch gebildet hat, klappt es. Bei Autounfällen kann ein Benzintank trotzdem explodieren. Dann meistens, weil er durch ein Feuer erhitzt wurde und dann irgendwann die Tankwand reißt und die Benzindämpfe sich dann an dem Feuer entzünden. Doch so wie das im Film läuft (mir fällt spontan die Serie A-Team aus den Achtzigern ein, wo haufenweise Autos explodierten) wo ein Auto einen Schuss bekommt oder eine Klippe runter fällt und dann ohne, dass es vorher ein Feuer gab, explodiert, das gibt es in Wirklichkeit nicht.

Kurzum: Ich halte zumindest das „Schuss mit einem Gewehr“-Szenario für unwahrscheinlich.

Neues von Musk und Shotwell

Das leitet mich über zu den Neuigkeiten zu dem Vorfall. Es gibt zwei neuere Statements von Shotwell und Musk. Musk erklärt die Explosion mit der Bildung von festem Sauerstoff auf den CFK-Hüllen der Heliumflaschen:

“It might have been formation of solid oxygen in the carbon over-wrap of one of the [helium] bottles in the upper stage tanks,” according to an excerpt of Musk’s remarks. “If it was liquid, it would have been squeezed out. But under pressure it could have ignited with the carbon. This is the leading theory right now, but it is subject to confirmation.”

Wenn eine Heliumflasche undicht wird, dann setzte sie enorm viel Gas frei. Das dient normalerweise dazu, den Tank auf Betriebsdruck zu halten (typisch 1-3 bar). Nur ist zu dem Zeitpunkt der Tank noch weitestgehend voll. Man füllt sie meist zu über 99%, also erzeugt das Gas nicht mehr 1-3, sondern 100-300 bar Druck. Der Druck bringt dann den LOX-Tank zum Platzen und findet das beim Zwischenboden statt, so durchmischen sich LOX und Kerosin, Reibung an den Metallteilen bei dem Brechen kann die Mischung entzünden. Die Explosion einer Heliumflasche ist daher ein Szenario, das auch die schnelle Reaktion erklären könnte. Ein Experte hält im obigen Artikel dies auch für wahrscheinlich, bietet aber auch andere Erklärungen an. Composite-Flaschen gibt es schon lange im Raketengeschäft, doch meistens nicht wie bei SpaceX im Tank. Bei der Ariane 5 hängen sie jeweils am Schubgerüst. Bei der Zenit in den Stufenadaptern oder Zwischentankräumen. Mit unterkühlten Treibstoffen kann sich natürlich auch eher fester Sauerstoff bilden. Der Experte kommt übrigens auch zum selben Schluss, wie ich, das die Heliumflasche auch die Ursache beim letzten Fehlstart sein könnte. Damals hat man ja die Strebe verantwortlich gemacht – vielleicht ist die Strebe aber auch erst gebrochen, als die Heliumflasche explodierte, man hat also Ursache und Wirkung vertauscht.

Bei Shotwell ist das nicht ganz so deutlich, aber auch etwas anders:

„I don’t think it’s a design issue with the bottle. I think it probably is more focused on the operations, which is one of the reasons we believe we can get back to flight so quickly.“..

We believe that the composite over-wrapped pressure vessel [the helium bottle], known as a COPv, let go in the tank. What caused it, the exact reason it let go, we’re still investigating. I don’t believe it was a ground system cause, but we’re still looking at the data.“

Hier soll die Flasche also „in den Tank geraten sein“, etwas mysteriös, denn sie ist ja schon im Tank. Wie sollte sie sich bei einer stehenden Rakete losreisen?

Beide haben die Möglichkeit der Sabotage nicht ausgeschlossen, halten sie aber für unwahrscheinlich.

Was mich mehr erstaunt hat, ist die Aussage des Sprechers von SpaceX zu Musk:

„A spokesman for Hawthorne, California-based SpaceX on Oct. 14 declined to confirm or deny that the statements, published anonymously online, conformed exactly to what Musk said.

“We are not commenting on private conversations Elon has had,” the spokesman said in a statement. “We are continuing to make progress with the investigation and we are focused on safely and reliably returning to flight at the earliest opportunity.”“

Setzt man sich nun schon vom Firmengründer ab, der langsam peinlich für das Unternehmen wird? Was auch noch etwas verwundert ist der Optimismus, den beide haben, dass sie noch vor Jahresende (das sind nur etwas mehr als zwei Monate) wieder starten können. Beide Aussagen zeugen für mich nicht von der Überzeugung, dass sie die Ursache gefunden haben und sich auch sicher sind. Das ist ein Unterschied zu der Explosion der Falcon 9 letzten Juni. Da war man sehr schnell bei der Strebe als Ursache. Trotzdem dauerte es damals sechs Monate, bis die Falcon wieder flog. Nun hat man nach fast zwei Monaten noch nicht die Ursache gefunden, meint aber man könnte schneller wieder starten?

20.10.2017: Es waren die Marsianer …

… Welche die Falcon 9 am 1.9.2016 zerstört haben. Das steht inzwischen fest, darf aber nicht veröffentlicht werden, womit gerade SpaceX schwer zu knabbern hat. So wollen Musk und Shotwell die Sabotage auch nicht ausschließen, obwohl sie genau wissen, dass es Sabotage war. Nur dürfen sie es nicht sagen. Doch ein SpaceX-Mitarbeiter hielt nicht dicht und so ist die Tatsache doch an die Öffentlichkeit gelangt.

Spurensuche

Wie kam es dazu? SpaceX hat nach dem 1.9 zuerst ihr eigenes Material ausgewertet, das nichts Auffälliges zeigte. Dann nahm man die angebotene Unterstützung der NASA und Air Force an und forderte auch deren Videoaufnahmen an. Die Air Force betreibt Cape Canaveral und wie jedes militärisch genutzte Gelände ist es mit Überwachungskameras übersät. Die haben nun nicht die Aufgabe die Raketen abzubilden, sondern das weiträumige Gelände zu überwachen, z.B. ob dort Unbefugte unterwegs sind. Die Kameras mit Weitwinkelkameras um den LC 40 zeigen daher nur den Boden rund um die Falcon 9, nicht die Rakete selbst. Auf ihnen war nichts zu sehen – zumindest war niemand in der Nähe der Rakete, als sie explodierte. Dann forderte SpaceX auch die Aufnahmen der beiden Nachbarkomplex LC41 und LC37 ein. Die USAF wollte diese zuerst nicht herausgeben, mit dem Hinweis, die Kameras mit ihren Weitwinkelobjektiven würden aus mehr als 1 km Entfernung niemanden mehr auflösen können. Selbst die Falcon 9 wäre maximal 30 Pixel groß. Doch da SpaceX nicht weiter kam, schaltete sich Shotwell direkt ein und SpaceX bekam die Aufnahmen. Lange Zeit sah es so aus als würde man auch auf diesen Aufnahmen nichts sehen.

Überwachungskameras

Ohne eine konkrete Ursache bei den Untersuchungen ging man das Material, nach dem 1.10 nochmals durch. Diesmal wurden, nicht die ganzen Filme angesehen, sondern beginnend 2 Stunden vor dem Vorfall Bild für Vild untersucht. Schließlich wurde SpaceX fündig. Auf einer Aufnahme einer IR-Kamera, die eigentlich für die Nachtüberwachung zuständig ist, sieht man auf der ansonsten völlig überbelichteten Aufnahme von rechts oben kommend eine weitere Aufhellung mit einem relativ scharfen Rand. Nach Konsultation von Experten kam man zu dem Schluss, dass die Aufhellung von einem Laserstrahl stammte. Der ist selbst nicht sichtbar, der Impuls ist auch zu kurz, um für eine Kamera sichtbar zu sein. Doch er heizt die Luft auf und diese Aufheizung ist auf dem Bild zu sehen. Da auf allen anderen Videoaufnahmen kein Laser zu sehen ist, vermutet man bei SpaceX, dass es sich um einen IR-Laser handelt, z.B. ein Nd:YAG-Laser mit einer Wellenlänge von 1064 nm. Die Richtung von rechts oben erstaunte aber. Bisher ging man bei SpaceX das, wenn es Sabotage wäre, man von einem der Nachbargebäude aus diese initiiert hätte oder die Rakete schon bei der Herstellung präpariert. Von oben, also vom Luftraum aus, erschien das aber unwahrscheinlich. Eine Anfrage bei der zivilen Luftüberwachung zeigte aber keinerlei zivile noch militärische Flugzeuge auf den Radarüberwachungen während des Countdowns.

Der Laserschuss vom Mond

Schließlich kam einer auf die Idee mit der Software Redshift den Himmel über dem CCAF zur Unglückszeit nachzustellen und siehe da – der Mond stand genau da, wo der Ursprung des Lasers sein sollte. Mit dieser Erkenntnis wollte selbst Musk nicht sofort an die Öffentlichkeit gehen und konsultierte die NASA. Die Reaktion kam sofort. Am nächsten Tag würde Chales Boulden zu einem Gespräch nach Hawthone kommen, bis dahin sollte Musk nicht einmal mit seinen eigenen Mitarbeitern reden.

Verschwiegenheit – anders als von SpaceX gewohnt

Dass man trotzdem den Inhalt des Gesprächs kennt, liegt daran, dass Musk es wurmte, dass er von der NASA verdonnert wurde, die Schuld für den Unfall auf sich zu nehmen und er so den Führungszirkel informierte. Wie immer: Wenn zu viele informiert sind, sickert irgendwann einmal etwas an die Öffentlichkeit heraus.

Die NASA bot SpaceX einen Deal an: Die Firma sollte die Schuld auf sich nehmen und bekäme dafür weitere Flüge aus dem CCDev und CRS2 Programm. Darauf ging SpaceX ein. So darf nun plötzlich die Firma die Kapseln erneut verwenden und bekommt trotzdem die volle Summe. Was Musk aber erstaunte war, war das die NASA die Ursache schon kannte. Nach ihrer Darstellung war Musk selbst an dem Unglück schuld. Sein Marsprogramm habe die Firma zu einem Ziel gemacht. Eventuell ginge schon der Unfall letztes Jahr auf Musks öffentliches Propagieren eines Marsporgrammes zurück.

Die Marsianer

Anders als öffentlich bekundet, ist der Mars nämlich nicht unbewohnt. Auf ihm entwickelte sich früher Leben als bei uns nur ist es seit Jahrmilliarden in den Untergrund verschwunden. Dort entwickelte sich auch intelligentes Leben, das nun weit unterhalb der Oberfläche existiert. Die Beobachtungen der Erde durch die Marsisaner führten zu dem Schluss, dass unsere Spezies für sie gefährlich ist. Da diese aber an sich friedliebend und scheu sind, beschlossen sie nicht Krieg zu führen, sondern sich weiter verstreckt zu halten und ihre Entdeckung zu verhindern. Musks Marsprogramm hat sie aufgeschreckt, sie hielten es wohl für umsetzbar und Fideler könnten irgendwann den Zugang zum Untergrund entdecken. So haben sie schon den Bau der Falcon Heavy mit der man eine Red Dragon zum Mars entsenden könnte durch Sabotage verzögert. Seit Jahrzehnten beobachten sie die Erde und sammeln Radiowellen von der Erde. Dazu dient eine Station am Mondsüdpol die in ständigem Schatten liegt. Kleine Empfänger an Kraterrändern sind klein genug um nicht entdeckt zu werden aber leistungsfähig genug um unser Fernsehprogramm und den Funkverkehr mitzuschneiden. Dieser wird dann über weitere Stationen auf der Mondrückseite zum Mars übertragen. Auch diese sind am Boden von Kratern, wo man sie durch den Schattenwurf nicht entdecken kann. Der Mond schirmt alle verräterischen Signale ab. Von der Beobachtungsstation in einem Krater am Mondsüdpol kam auch der Angriff auf die Falcon 9. Die NASA weiß seit 2008 von den Marsianern, als erstmals aufhochauflösenden Aufnahmen des LRO und Temperaturkarten eine Station auf der Mondrückseite entdeckt wurde. Danach wurde sie von den Marsianern kontaktiert und man kam zu der Übereinkunft diese Tatsache nicht zu veröffentlichen und auch alle Missionen sollten nun so ausgelegt sein, dass sie die Marsianer nicht entdecken können. Die Menschheit wäre noch nicht reif für diese Erkenntnis. Man würde noch weniger für die Erhaltung der Erde tun, wenn man die Möglichkeit hätte, den Mars zu kolonialisieren.

Die Marsianer sind an allem schuld

Nach Musks Angaben überlegt man bei der NASA auch, ob sich die Marsianer, die in der Technologie uns weit voraus sein sollen, nicht auch in die Politik eingemischt haben, um eine Entdeckung zu verhindern. So sollen sie dafür gesorgt haben, dass Ronald Reagan ins Amt gewählt wird, da er die planetare Forschung herunterfahren wollte. Die Vikingsonden haben Spuren von organischem Leben gefunden und eine Nachfolgemission wurde unter Reagan gestrichen. So bekamen die Marsianer 20 Jahre Zeit die Oberfläche zu „dekontaminieren“ und seitdem gibt es kein Gerät mehr an Bord der Landesonden, das Leben direkt nachweisen könnte. Eventuell könnten sie auch für einen Sieg von Trump bei der nächsten Präsidentschaftswahl sorgen. Heute ist dies über die Manipulation der Computerauszählung viel leichter möglich als 1980. So wurde schon Trump zum Kandidaten erhoben, obwohl ihn auch bei den Republikanern keiner haben will. Trump hat schon angekündigt, dass das zivile Weltraumprogramm für Geldverschwendung hält und es stark herunterfahren will.

Eventuell stecken die Marsianer auch hinter dem Verstummen von Schiaparelli. Die ESA hat sich schließlich vor einigen Jahren bei ihnen unbeleibt gemacht, als sie Methan auf dem Mars entdeckte, ein Gas, das dort nicht stabil ist. Seitdem arbeiten die Marsianer an einer Verbesserung ihres Luftfiltersystems, damit weniger Methan freigesetzt wird.

Zurück zu Musk. Ob er an seiner Marsvision festhält, wird sich bei der nächsten Konferenz zu dem Thema zeigen. Die NASA hat ihm auf jeden Fall die Pistole auf die Brust gesetzt: Entweder er hält die Klappe oder er verliert alle Aufträge der Regierung. Diese machen 70% des Umsatzes von SpaceX ais, ohne sie würde die Firma in die Insolvenz gehen und Musk einen höheren dreistelligen Millionenbetrag verlieren, den er investiert hat. Für wahrscheinlich erwartet der Informant aus SpaceX, dass Musk sukzessive von seiner ambitionierten Vision zurückrudern wird, ohne sie gänzlich aufzugeben, doch sie wird immer weiter in die Zukunft rutschen.

Unglaublich? Doch wahr. Diese Tatsache erklärt so vieles. So merkwürdige Explosionen von SpaceX Raketen, die doch sonst so zuverlässig sind, die Verzögerungen bei der Falcon Heavy, das die Amis geistig behinderte oder paranoide Politiker wie Reagan und Trump wählen (wahrscheinlich haben die Marsianer auch bei Nixon die Hände im Spiel – er hat das Mondprogramm und eine bemannte Marsexpedition einstellen lassen). Eventuell stecken die Marsianer auch hinter den zahlreichen Fehlstarts der Russen zum Mars, auch wenn ich persönlich glaube, dass die Russen selbst dafür zu doof sind. Leider wird es bei der zu erwartenden Unterwanderung des Militärs und der NASA nicht für Außenstehende beweisbar sein und wer weiß was mit Musk passiert, wenn er das mal öffentlich machen sollte.

21.10.2016: Raketen für Statolaunch

In meiner allseits beliebten Rubrik „Wir wissen es besser“ will ich mal heute ausloten, was man mit dem Trägerflugzeug von Stratolaunch starten könnte.

Dabei habe ich mich auf die Möglichkeiten von Orbital beschränkt, denn die Firma ist ja Vertragspartner von Stratolaunch.

Die erste Frage ist: Wie schwer kann die Rakete sein?

Von offizieller Seite gibt es dazu keine Angaben, doch es kann eine fundierte Schätzung abgegeben werden. Der erste Kontrakt erfolgte mit SpaceX die eine angepasste Version der Falcon 9 bauen wollten, mit nur fünf Triebwerken in der ersten Stufe. Die Merlin 1C hatten damals 342 kN Bodenschub. Im Vakkum steigt er auf 420 kN. Eine Falcon V mit nur 5 Merlin 1C hatte bei SpaceX eine Startmasse von 154,5 t und eine Nutzlast von 4,1 t. Später wurde das Projekt eingestellt.

Die Rakete für Stratolaunch muss etwas größer sein, denn die Nutzlast ist um rund 50% höher als bei Falcon V. 25% wäre aber zu erwarten, wenn die Falcon V in der Höhe gestartet wird (angekommene 400 m/s Einsparung in der Geschwindigkeit). Da die Merlin !C im Vakuum 420 kN Schub haben und die Rakete in 11 km Höhe schon bei stark reduziertem Umgebungsdruck startet, kann die Rakete auch schwerer sein 20% mehr Masse, also rund 190 t Startmasse wären so möglich. Dies passt dann auch zur damals publizierten Nutzlast von 6 t in den LEO.

Der erste Ansatz ist es, zuerst mal die schon bekannten Träger von Orbital einzusetzen. Im Folgenden bin ich von konservativen 400 m/s einsparten Geschwindigkeit ausgegangen (250 m/s Startgeschwindigkeit und 150 m/s eingesparte Verluste beim Luftwiderstand und der Steuerung). In der Realität ist durch den höheren spezifischen Impuls der Erststufentriebwerke in der Höhe noch etwas mehr drin, die Pegasus hat fast 600 m/s weniger Geschwindigkeitsbedarf als ähnliche Raketen.

 

Träger

Nutzlast 7800 m/s

Nutzlast 7400 m/s

Arpa Taurus*

1218,8 kg

1487,6 kg

Minotaur 6

3116,8 kg

3736,0 kg

Minotaur I

579,4 kg

724,2 kg

Minotaur IV

1733,4 kg

2091,6 kg

Minotaur V

1983,2 kg

2396,9 kg

Minotaur V Star 37FM

1845,4 kg

2213,1 kg

Pegasus*

374,5 kg

479,1 kg

Pegasus HAPS*

360,6 kg

582,8 kg

Pegasus XL

459,5 kg

557,4 kg

Pegasus XL HAPS

440,5 kg

458,4 kg

Taurus 2210*

1398,7 kg

1684,3 kg

Taurus 3110

1398,8 kg

1671,9 kg

Taurus 3113

1665,6 kg

1977,1 kg

Taurus 3210

1273,8 kg

1542,8 kg

*: Rakete wird nicht mehr eingesetzt.

Je weniger Stufen eine Rakete hat desto größer ist der Gewinn. 20% sind im Mittel drin. Das entspricht ungefähr dem Unterschied zwischen einem SSO und einem LEO mit niedrigem Breitengrad.

Alle Träger sind Feststoffraketen und damit unproblematisch im Handling. Die Minotaur 6 ist mit 133,6 t Startmasse die schwerste Rakete, aber immer noch leicht genug.

Die Antares als nächstgrößere Rakete von Orbital ist dagegen zu schwer. Sie wiegt 290 t beim Start. Um die maximal 190 t Startmasse für das Trägerflugzeug zu erhalten, gibt es zwei Möglichkeiten: In der ersten Stufe Treibstoff wegladen oder eines der beiden Triebwerke ausbauen und die Tanks verkürzen. Ich habe beide mal durchgerechnet und komme auf 4.700 bzw. 5.900 kg Nutzlast. Die Offloading Variante ist ungünstiger, weil die Leermasse konstant beliebt. 9.500 kg mehr Leermasse ind er ersten Stufe schlagen sich aber in rund 2.000 kg weniger Nutzlast nieder. Zudem erhält man eine sehr kurze Brennzeit für die erste Stufe, was eine Freiflugphase nötig macht. Da man auch zwei Triebwerke pro Flug verliert, ist diese Option auch finanziell ungünstig.

Da man RL-10 Triebwerke einsetzen will (Stratolaunch hat 12 Stück bestellt) bietet es sich an, dann noch eine verkürzte Antares mit einer DEC-Centaur als Oberstufe zu modellieren. Die Centaur ist die einzige Stufe die zwei RL-10 Triebwerke einsetzen kann, bei der Delta DCSS geht das wegen der großen Düse des RL-10B nicht. Zwei Triebwerke sind aber von Stratolaunch eingeplant. Eine solche Version würde über 11 t in den LEO und 4,8 t in den GTO transportieren. Das wäre eine Rakete, die dann auch im GTO-Geschäft mitspielen könnte, zumal Stratolaunch diese vom Äquator aus starten könnte, damit würde der Inklinationsnachteil der anderen US-Anbieter wegfallen. Da bringt zudem weitere 200 kg Nutzlast.

Diese Option wäre in der Tat attraktiv. Für mich unverständlich ist, warum Orbital nicht bei der normalen Antares diese Option in Betracht gezogen hat, denn die käme so sogar auf 13,2 t LEO-Nutzlast und dann über 5 t in den GTO, womit die Firma auch in dem Markt für geostationäre Starts gut aufgestellt wäre. Eine Abneigung gegen fremde Komponenten kann es ja nicht sein, denn die RD-181 kommen ja auch von Energomasch.

Hier noch die Daten der modifizierten Raketen. Die Datenblätter der anderen findet ihr auf der Webseite.

Rakete: Antares 230 Offloading

Startmasse
[kg]

Nutzlast
[kg]

Verkleidung
[kg]

Geschwindigkeit
[m/s]

Verluste
[m/s]

Nutzlastanteil

191410

3423

972

7800

1400

1,79 %

Stufe

Anzahl

Name

Vollmasse
[kg]

Leermasse
[kg]

Spez.Impuls (Vakuum)
[m/s]

1

1

160715

18715

3315

2

1

26300

2180

2823

Rakete: Antares 230 verkürzt

Startmasse
[kg]

Nutzlast
[kg]

Verkleidung
[kg]

Geschwindigkeit
[m/s]

Verluste
[m/s]

Nutzlastanteil

192741

4754

972

7800

1529

2,47 %

Stufe

Anzahl

Name

Vollmasse
[kg]

Leermasse
[kg]

Spez.Impuls (Vakuum)
[m/s]

1

1

160715

9400

3315

2

1

26300

2180

2823


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