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Autor Thema: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen  (Gelesen 25026 mal)

Offline Dominic

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #50 am: 26. Dezember 2017, 16:12:05 »
Da aus dem Orbit die Titanoberfläche zu sehen ist, sollte der Saturn selber auch zu sehen sein, beobachtet man nun die Beleuchtungsphasen  so weiß man zu jederzeit wo die Sonne steht und kann daraus die Antennenausrichtung berechnen.

Im sichtbaren Bereich ist die dichte Wolkendecke des Titan relativ undurchsichtig sodass man nur relativ grob die Richtung der Sonne erkennen kann. Im Infrarot ist die Wolkendecke aber einigermaßen durchsichtig. Könnte also funktionieren.


"Der Titan ist von einer dichten Atmosphäre umgeben, welche im Bereich des sichtbaren Lichts keinen Blick auf dessen Oberfläche zulässt (Aufnahme links). Durch die Verwendung verschiedener Filtersysteme kann diese Atmosphäre jedoch "durchdrungen" werden. Die hier gezeigte linke Aufnahme gibt den Mond in den Farben wieder, wie sie auch ein im Saturnsystem befindlicher menschlicher Betrachter wahrnehmen würde. Die mittlere Aufnahme wurde im nahen Infrarotbereich bei 938 Nanometern erstellt und ermöglicht einen Blick auf verschiedene Oberflächenstrukturen. Bei der rechten Aufnahme handelt es sich um ein Falschfarbenkomposit. Zwei Infrarotaufnahmen (erstellt bei 938 und 889 Nanometern) wurden hierzu mit einer im sichtbaren Lichtbereich erstellten Aufnahme kombiniert. Alle verwendeten Aufnahmen wurden am 16. April 2005 mit der WAC-Kamera von Cassini aus Entfernungen zwischen 173.000 bis 168.200 Kilometern zum Titan angefertigt.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute)"

https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/13082014215849.shtml
« Letzte Änderung: 26. Dezember 2017, 21:59:53 von Dominic »

Offline Klakow

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #51 am: 26. Dezember 2017, 18:18:19 »
Ich hatte mit infrarot Spektroskopie schon mal was zu tun, hier wird es um so leichter je tiefer die Sensortemperatur ist, mit den Temperaturen auf Titan sollte man eine sehr gute IR-Sicht bekommen.
Da das Ding so saumässig kalt ist, kann man eine IR-Teleskop natürlich auch zur Bodenbeobachtung nutzen.
Verbunden mit einer guten IR-Quelle, z.B. eine Halogenlampe und einem Spektroskop liefert das Informationen zu Wasserstoffverbindungen.

Offline MpunktApunkt

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #52 am: 27. Dezember 2017, 10:40:42 »
Hallo,

das mit der IR Technologie für Titan klingt gut. :) Zum einen ist die IR-Spektroskopie wirklich gut geeignet, die Kohlenwasserstoff Suppe auf Titan zu untersuchen. Und wenn die Atmosphäre bei bestimmten IR Wellenlängen "durchsichtig" ist, kann man die Sonne als denke ich hellste IR-Quelle am Himmel anpeilen, und zum "Zielen" für die Kommunikation mit der Erde nutzen.

Gruß

Mario
Wenn Du heute morgen schon sechs unmögliche Dinge getan hast, warum dann nicht als siebentes zum Frühstück ins Milliways, das Restaurant am Ende des Universums?

Offline Klakow

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #53 am: 27. Dezember 2017, 14:00:19 »
Eine weitere interessante Sache könnte damit die Entdeckung von Hotspots auf dem Titan sein (falls es sowas gibt).

Offline Youronas

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #54 am: 22. März 2018, 11:47:25 »
Gute Neuigkeiten für zukünftige Missionen im Discovery-Programm: Durch die Wiederaufnahme der Plutonium-238 Produktion stehen in Zukunft auch wieder Reserven für die kleineren Missionen zur Verfügung, weshalb die Anweisung zum Verzicht auf die Nutzung von RTGs für diese zurückgenommen wurde.

Zitat
WASHINGTON — Citing progress in producing plutonium-238, NASA will allow scientists proposing missions for an upcoming planetary science competition to use nuclear power sources.

In a statement issued March 17, Jim Green, director of NASA’s planetary science division, said the agency was reversing an earlier decision prohibiting the use of radioisotope power systems for spacecraft proposed for the next mission in the agency’s Discovery program.

[...]
Quelle: http://spacenews.com/nasa-to-allow-nuclear-power-systems-for-next-discovery-mission/

Offline MpunktApunkt

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #55 am: 22. März 2018, 17:27:11 »
Gute Neuigkeiten für zukünftige Missionen im Discovery-Programm: Durch die Wiederaufnahme der Plutonium-238 Produktion stehen in Zukunft auch wieder Reserven für die kleineren Missionen zur Verfügung, weshalb die Anweisung zum Verzicht auf die Nutzung von RTGs für diese zurückgenommen wurde.

Wenn das ein Nebeneffekt des Greatmakens ist, dann hat der Sch... wenigstens etwas gutes. ;)
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Offline Youronas

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #56 am: 22. März 2018, 18:36:33 »
War Obama 2013 auch schon für das Greatmachen zu haben?

Offline MpunktApunkt

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #57 am: 22. März 2018, 18:46:26 »
War Obama 2013 auch schon für das Greatmachen zu haben?

Danke für den Hinweis. Davon steht in dem aktuellen Artikel aber nichts. Ist das jetzt ein neuer Pu-238 Schub, oder nur das Aufwärmen der Neuigkeit von 2013?
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Offline Dominic

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #58 am: 26. März 2018, 17:00:04 »
Die Wiederaufnahme der Pu-238 Produktion ist seit einigen Jahren geplant aber das geht natürlich nicht von heute auf Morgen... aber die Bemühungen tragen Früchte, die Produktion läuft langsam wieder an.

Soweit ich das im Blick habe gibt es zur Zeit zwei parallel laufende Programme, das DOE produziert in eigenen Anlagen selbst welches (derzeit einige hundert Gramm pro Jahr) und will die Produktion bis 2023 auf 1,5kg pro Jahr steigern, dann gibt es noch die TSM-Initiative in Zusammenarbeit mit Kanada und dem Kanadischen Kernkraftwerksbetreiber Ontario Power Generation, durch Bestrahlung in Kanadischen CANDU-Kernkraftwerken sollen 5kg pro Jahr produziert werden, eine weitere Steigerung ist dabei möglich. Die TSM Produktion soll 2022 anlaufen.

Wenn alles glatt läuft sollte die Produktion ab ~2025 bei ~6,5kg pro Jahr liegen, perspektivisch könnte sie bis 2030 auf mehr als 10kg pro Jahr gesteigert werden.

Abgesehen davon sollten bis Mitte der 2020er Jahre die Kilopower Reaktoren verfügbar sein und Radionuklidbatterien in einigen Bereichen verdrängen. Das verfügbare Plutonium könnte dann bevorzugt für Missionen genutzt werden für die die Reaktoren nicht geeignet sind, insbesondere für Lander/Rover. Zudem sind neue RTG in Entwicklung die durch einen höheren Wirkungsgrad mit einer gegebenen Menge Pu-238 erheblich mehr elektrische Leistung generieren können.

Für einen heute üblichen MMRTG braucht man etwa 4kg Plutonium-238. Insgesamt könnte man in Zukunft einer größeren Anzahl an Missionen ins äußere Sonnensystem eine nukleare Energiequelle zur Verfügung stellen und/oder man könnte ihnen eine leistungsstärkere Energiequelle zur Verfügung stellen und so den Missionsumfang erweitern.
« Letzte Änderung: 27. März 2018, 23:49:12 von Dominic »

Offline aasgeir

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #59 am: 28. Juli 2018, 15:40:35 »
A.A.Simon(NASA GSFC),S.A.Stern(SwRI) und M.Hofstadter(Caltech/JPL) haben einen gemeinsamen Vorschlag zu einer Doppelmission zu Neptun und Uranus sowie Zwergplaneten und weiteren Kuiper-Belt-Körpern veröffentlicht.
Der Vorschlag berücksichtigt die Empfehlungen des Zehnjahresplans (Decadal Survey) 2013-2022 und umfasst einen Neptun-Orbiter mit Atmosphären-Sonde zur Erkundung des Neptun-Systems mit u.a. mehr als 10 Vorbeiflügen an Triton und Vermessung der Magnetosphäre. Beim Anflug auf Neptun sollte ausserdem mindestens ein Centaur-Objekt per Fly-By erkundet werden. Die Kosten für diesen Anteil werden mit 2,6 Mrd US$ angesetzt, basierend auf einer NASA/JPL-Studie von 2017.

Parallel dazu soll eine zweite kleinere Sonde (vergleichbar etwa mit NewHorizons) auf dem Weg in den Kuiper-Belt Uranus per Fly-By erkunden und dann mit Hilfe eines Uranus Gravity Assist zu einem (oder mehreren) Zwergplaneten im Kuiper-Belt fliegen; Kandidaten wären: Orcus, Varuna, Sedna, Makemake, Haumea. Die Kosten für eine solche Mission werden mit ~ 1 Mrd US$ angegeben. Zusammen ergibt das 3,6 Mrd US$, ziemlich genau den derzeitigen Ansatz für eine Standard-Flagship-Mission der NASA. Beide Sonden könnten gemeinsam auf einer SLS gestartet werden. Bei erweiterter internationaler Beteiligung zB von ESA oder JAXA könnte zB auch eine Uranus Entry Probe mitgenommen werden.


Weitere Einzelheiten zu diesem Vorschlag: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1807/1807.08769.pdf

Offline FlyRider

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #60 am: 30. Juli 2018, 10:46:34 »
Als ich noch jung und unerfahren war, hab ich bei solchen Meldungen Puls 180 und Schnappatmung bekommen.
Jetzt denk ich mir, schaun wir erst mal, was wirklich draus wird.

Aber ein Traum wär eine solche Mission schon!!!  :)

Offline aasgeir

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #61 am: 30. Juli 2018, 11:01:02 »
Wenn hinter einem solchen Vorschlag Leute wie Alan Stern stehen, ist es schon schwieriger, sie als haltlose Träumereien abzutun - als ehemaliger Co-Chef im NASA Science Directorate weiss er schon, auf welche "Knöpfe" er drücken muß ...
Bei Flagship Missionen muss man einen langen Atem haben und beweisen, dass man die Kosten im Blick hat. In diesem Sinn erfüllt der Vorschlag durchaus seinen Zweck - als Baustein in dem langen mühsamen Weg zur tatsächlichen Mission.

Offline MR

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #62 am: 31. Juli 2018, 01:26:24 »
So sehr ich mir so eine Mission auch wünschen würde, die Chancen für die nächste Zeit stehen leider sehr schlecht. Aktuell arbeitet man am neuen Marsrover 2020. Kurz danach, nach aktueller Planung 2022, soll Europa Clipper mit SLS zu Jupiter starten. Beides sind Flagship-Missionen mit einem Milliarden-Budget. Die letzte Flagship-Mission war 2012 das MSL. Das sind 3 Flagship-Missionen in 15 Jahren. Glaubt da wirklich jemand an eine Uranus/Neptun-Mission vor 2040? Besonders jetzt, wo die NASA das Geld für die bemannte Raumfahrt mit vollen Händen zum Fenster rauswirft? Wozu braucht man 3 bemannte Raumkapseln? Klar, Orion ist nicht für den Flug zur ISS gedacht, aber warum hat man keine abgespeckte Orion-Light entwickelt? Statt dessen entwickeln Boeing und SpaceX eigene Transporter. Wozu braucht man 2 bemannte ISS-Transporter? Dazu kommen die ständigen Verzögerungen dieser beiden Programme. Allmählich frage ich mich, ob sie noch vor dem Ende der ISS einsatzbereit sind.

Aktuell ist das US-Raumfahrtprogramm im totalen Chaos gelandet. Orion hat kein Ziel, für eine erneute Mondlandung gibt es kein Geld. Ein Flug zum Mars ist noch Jahrzehnte entfernt. Einen Nachfolger für die ISS ist ebenfalls noch nicht in Planung. Vermutlich wäre es wesentlich billiger und sinnvoller gewesen, wenn man das Shuttle-Programm weitergeführt und gleichzeitig ein Shuttle 2.0 entwickelt hätte!

Das Geld, was im bemannten Programm so freizügig aus dem Fenster geworfen wird, fehlt auf der anderen Seite bei der Erforschung des Sonnensystems. Noch heute sind die Bilder von Voyager 2 die einzigen Nahaufnahmen von Uranus und Neptun. Nachfolgemissionen sind überfällig. 2008 hat man die Gelegenheit verpasst, mit einem Nachbau von New Horizons das Uranus-System genauer zu erforschen. Damals hätte man alle Uranus-Monde nacheinander passieren können. 1986 ging das nicht. Aus Bahnmechanischen Gründen konnte Voyager 2 nur einen Uranus-Mond nah passieren, von allen anderen Monden gibt es nur Aufnahmen aus der Ferne. Wenn man die lange Reisezeit bedenkt, wird es über 50 Jahre dauern, ehe wir neue Nahaufnahmen dieser Planeten und ihrer Monde erhalten! Ein Trauerspiel!

Offline MillenniumPilot

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #63 am: 31. Juli 2018, 10:58:27 »
Wen interessiert die NASA in diesem Zusammenhang. Wenn die wirklich 50 Jahre braucht, um Bilder vom Uranus zu machen, dann ist es wahrscheinlicher, dass die ganze Organisation schon vorher eingestampft wird. Solch depressive Aussagen gab es ja nicht mal in der Eiszeit der menschgemachten Raumfahrt. 2 Raumkapseln gibt es wegen der Redundanz. Wenn Boeing pleite geht, kann man immernoch mit SpaceX fliegen. Orion ist nicht fuer die ISS gedacht.

Offline MR

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #64 am: 31. Juli 2018, 14:13:01 »
Wen interessiert die NASA in diesem Zusammenhang. Wenn die wirklich 50 Jahre braucht, um Bilder vom Uranus zu machen, dann ist es wahrscheinlicher, dass die ganze Organisation schon vorher eingestampft wird. Solch depressive Aussagen gab es ja nicht mal in der Eiszeit der menschgemachten Raumfahrt. 2 Raumkapseln gibt es wegen der Redundanz. Wenn Boeing pleite geht, kann man immernoch mit SpaceX fliegen. Orion ist nicht fuer die ISS gedacht.

Das Boeing Pleite geht, können wir wohl ausschließen. Die haben mit dem zivilen Flugzeugbau und dem Rüstungsbereich noch weitere, hoch profitable Geschäftsfelder. Da würde ich mir mehr Sorgen um SpaceX machen. Das mit der Redundanz leuchte mir nicht ein. Immerhin gab es weder bei Mercury noch bei Gemini oder Apollo oder dem Shuttle redundante Raumfahrzeuge. Wie hat man das damals nur hinbekommen? Man hat es sogar geschafft, zum Mond zu fliegen. Und heute braucht man 2 verschiedene Kapseln, nur als Zubringer für die ISS?

Das mit den 50 Jahren hast du falsch verstanden. Die neuesten Nahaufnahmen von den Uranus- und Neptun-Monden sind 32 und 29 Jahre alt. Selbst wenn mit den neuen Programmen alles glatt geht, dürfte es noch mindestens 20 Jahre dauern, ehe die Sonden ihr Ziel erreichen. Dann hat es 50 Jahre gedauert, ehe nach Voyager 2 eine weitere Sonde die beiden Eisriesen erreicht. Zum Glück ist bis zum Start das SLS einsatzbereit, damit kann man eine ausreichende Nutzlast starten.

Orbiter um die beiden Eisriesen werden eh nicht einfach. Man braucht eine hoche Geschwindigkeit, um die Reisezeit niedrig zu halten. Aber diese Geschwindigkeit muss wieder abgebaut werden, wenn die Sonden in einen Orbit eintreten sollen. Das geht nur mit Ionentriebwerken und einer nuklearen Energieversorgung.

Offline Schillrich

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #65 am: 31. Juli 2018, 14:18:22 »
Die Redundanzforderung ergibt sich ja aus der 400t-Infrastruktur im Orbit, die man sicher/zuverlässig betreiben möchte, ohne Ausfall, Unterbrechung oder Pause. Daher passt die Analogie zu den alten Flugprogrammen nicht. Da war jede Mission für sich selbst/alleine stehend. Da kann man auch eine Unterbrechung aushalten. Bei der ISS geht das nicht. Die CCP-Kapseln sind nur ein Baustein in der gesamten Architektur/Logistik.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Offline Sensei

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #66 am: 31. Juli 2018, 14:42:48 »
CCP etc bitte wo anders diskutieren.


Zitat
Orbiter um die beiden Eisriesen werden eh nicht einfach. Man braucht eine hoche Geschwindigkeit, um die Reisezeit niedrig zu halten. Aber diese Geschwindigkeit muss wieder abgebaut werden, wenn die Sonden in einen Orbit eintreten sollen. Das geht nur mit Ionentriebwerken und einer nuklearen Energieversorgung.

Oder Gravity Assist.
Oder ein sehr gutes Vollmasse/Leermasseverhältnis.

Stopf an eine 3t Nutzlast 30t Treibstoff und du bekommst auch ein recht ordentliches dV raus. Und mit den neuen Schwerlastträgern (ich nenne hier mal keine Namen) sind solche Masseverhältnisse auf einmal auch umsetzbar. Und zum Glück kosten zwei große Treibstofftanks im Verhälnis zu den komplizierten Nutzlasten fast nichts.

PS: ich hatte die "50 Jahre bis zu den nächsten Bildern von Uranus/Neptun" als einen Zeitabschnitt 'ab jetzt' verstanden - und andere anscheinend auch.

Offline MR

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #67 am: 31. Juli 2018, 16:31:49 »
Oder Gravity Assist.

Auf Gravity Assist wird man eh nicht verzichten. Je nach Gewicht und Träger schickt man die Sonde zur Venus oder wenn möglich gleich zu Jupiter. Der kümmert sich dann um alles weitere. Trotzdem muss man mit Flugzeiten von 10 Jahren zu Uranus und 12 - 15 Jahren zu Neptun rechnen!

Besonders eine Mission zu Uranus ist dringend nötig! Von vielen Uranus-Monden decken die Aufnahmen nur 40 % der Oberfläche ab, mit Auflösungen von 1 - 2 km. Hochauflösende Aufnahmen gibt es nur von einem Mond. Zudem enthält die Uranus-Hochatmosphäre eine Dunstschicht, die für die im sichtbaren Spektralbereich arbeitenden Kameras von Voyager 2 nicht zu durchdringen war. Nur im infraroten Bereich kann man die Stürme in der tieferen Atmosphäre sehen. Deswegen gibt es heute von irdischen Teleskopen aussagekräftigere Bilder als von Voyager.

Offline MillenniumPilot

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #68 am: 31. Juli 2018, 17:34:28 »
Zur Redundanz hat ja Daniel schon alles gesagt. Ausserdem, in den Kongressanhoerungen von 2015 wurde ja klipp und klar gesagt, es wird kein Monopol geben. Mit der Boeing Pleite meinte ich, dass denen der shareholder Value die Weltraumsparte zusperrt, wenn die damit kein Geld verdienen. Das entscheidend nicht Boeing.

Gut, zum Thema. Fuer die Zukunft sind orbitale Missionen vermutlich nicht das Primaerziel. Mit Ausnahme von den Gasriesen, wird man versuchen wollen, ueberall zu landen. Mit den neuen Launchsystemen sollte das nicht mehr so ein großes Problem darstellen, vorausgesetzt BFR und SLS scheitern nicht noch. Die 50 Jahre sind ja nun auch geklärt und wenn die BFR so preiswert wird, wie angekündigt, dann kann man mit darstellbarem finanziellen Aufwand Rover ueberall im Sonnensystem hinschicken. Als Uebungsplatz dient ja gerade der Mars. Vermutlich kann man einige Marsrover modernisieren und dann faktisch fuer kleines Geld nachbauen und losschicken.

Offline MR

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #69 am: 31. Juli 2018, 18:28:07 »
Gut, zum Thema. Fuer die Zukunft sind orbitale Missionen vermutlich nicht das Primaerziel. Mit Ausnahme von den Gasriesen, wird man versuchen wollen, ueberall zu landen. Mit den neuen Launchsystemen sollte das nicht mehr so ein großes Problem darstellen, vorausgesetzt BFR und SLS scheitern nicht noch. Die 50 Jahre sind ja nun auch geklärt und wenn die BFR so preiswert wird, wie angekündigt, dann kann man mit darstellbarem finanziellen Aufwand Rover ueberall im Sonnensystem hinschicken. Als Uebungsplatz dient ja gerade der Mars. Vermutlich kann man einige Marsrover modernisieren und dann faktisch fuer kleines Geld nachbauen und losschicken.

Du übersiehst, das jede Landung im tiefen Sonnensystem eine Milliarden-Investition ist. Schon die Stromversorgung ist kritisch. Vermutlich kommt selbst auf den äußeren Jupitermonden nur eine nukleare Stromversorgung in Frage. Dann das Landesystem. Bevor man überhaupt einen geeigneten Landeplatz auswählen kann, müssen die Ziele genauer erkundet werden. Es müssen hochauflösende Aufnahmen gewonnen werden. Man braucht zusätzliche Antennen im DSN, um diese Masse an Daten überhaupt empfangen zu können.

Offline MillenniumPilot

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #70 am: 31. Juli 2018, 18:46:00 »
Gut, zum Thema. Fuer die Zukunft sind orbitale Missionen vermutlich nicht das Primaerziel. Mit Ausnahme von den Gasriesen, wird man versuchen wollen, ueberall zu landen. Mit den neuen Launchsystemen sollte das nicht mehr so ein großes Problem darstellen, vorausgesetzt BFR und SLS scheitern nicht noch. Die 50 Jahre sind ja nun auch geklärt und wenn die BFR so preiswert wird, wie angekündigt, dann kann man mit darstellbarem finanziellen Aufwand Rover ueberall im Sonnensystem hinschicken. Als Uebungsplatz dient ja gerade der Mars. Vermutlich kann man einige Marsrover modernisieren und dann faktisch fuer kleines Geld nachbauen und losschicken.

Du übersiehst, das jede Landung im tiefen Sonnensystem eine Milliarden-Investition ist. Schon die Stromversorgung ist kritisch. Vermutlich kommt selbst auf den äußeren Jupitermonden nur eine nukleare Stromversorgung in Frage. Dann das Landesystem. Bevor man überhaupt einen geeigneten Landeplatz auswählen kann, müssen die Ziele genauer erkundet werden. Es müssen hochauflösende Aufnahmen gewonnen werden. Man braucht zusätzliche Antennen im DSN, um diese Masse an Daten überhaupt empfangen zu können.

Deswegen schrieb ich nicht das Primaerziel. Bis jetzt kann man nur winzige Nutzlasten mit ernormen finanziellem Aufwand in den auesseren Bereich des Sonnensystems schicken. Mit einer funktionierenden BFR duerfte sich das dramatisch aendern. Nur mal rumgesponnen. Die BFR nimmt 5 Sonden mit, die dann im GEO abgeladen werden und jede Sonde steuert dann ein Ziel an. Ich wette, fuer orbitale Missionen sind wir dann ganz schnell im niedrigen 3-stelligen Millionenbereich. Das einzige was sich zieht, ist die Zeit. Das dauert, auch mit Ionentriebwerken.

Offline Klakow

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #71 am: 31. Juli 2018, 21:20:46 »
Man könnte mit der BFR eine Sonde mit eigener Beschleunigungsstufe bis auf eine Super-GTO Bahn bringen und mit vollen Tanks zu den Zielen schicken, macht man sowas mit LCH4/LOX sollte eine Abfluggeschwindigkeit bis in den Bereich von 20km/s möglich sein, die ganzen Swing-by's im inneren Sonnensystem kann man sich dann wohl sparen.
Alternativ spart man einen Teil des dVs auf um dicht beim Jupiter Swing-by noch zusätzliche Geschwindigkeit aufzunehmen, was sehr wirkungsvoll ist.
Dann steht man zwar vor dem Problem beim Ziel vom Saturn, Uranus oder Neptun deren Atmosphäre zum Bremsen zu brauchen, aber die sind zum Glück ziemlich groß so das ein Hitzeschild mehr Zeit hat die Energie abzubauen.

Offline MR

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #72 am: 01. August 2018, 00:17:50 »
Für die Oberstufe würde ich immer LH2/LOX verwenden. Methan/LOX hat für eine Beschleunigungsstufe einen zu geringen spezifischen Impuls und kostet zu viel Geschwindigkeit. Einen Vorbeiflug am Jupiter würde ich ebenfalls  immer mitnehmen. Man kann dann die Sonde so auslegen, das sie nur bis Jupiter fliegen muss. Den Rest der Beschleunigung bringt das Gravity Assist. So kann man auch zusätzliche Treibstoffreserven für das Abbremsmanöver befördern. Ionentriebwerke sind gut und nützlich, aber nicht für das Verlassen des Orbits. Es dauert schon Monate, um einen Sat mit Ionentriebwerken vom GTO in den GEO zu bringen. Ich habe keine Lust, bei der Hitze zu berechnen, wie lange es dauert, eine Nutzlast vom GEO auf eine Trajectory zu Jupiter zu bringen. Aber es würde die Mission deutlich verlängern. Und Zeit ist Geld. Jede Verlängerung der Mission erhöht die Kosten!

Ein Aerocapture-Manöver wäre in der Tat ideal. Aber aktuell ist das noch zu riskant. Wir kennen die Atmosphären der Eisriesen nicht gut genug. Die einzigen Daten, die wir bis heute haben, sind 30 Jahre alt und stammen noch von Voyager 2. Zumindest die erste Mission kommt daher nur eine konventionelle Lösung mit chemischen oder elektrischen Triebwerken in Frage. Vermutlich kennt man erst nach einer Untersuchung mit Eintauchsonde und mehrjähriger Erkundung aus dem Orbit die Atmosphäre genau genug, um irgendwann mal eine Aerocapture-Mission zu planen.

Offline Klakow

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #73 am: 02. August 2018, 06:43:39 »
Hm, ich habe mir das mit LH2/LOX auch überlegt und vielleicht hättest du sogar recht, nur würde dies zwangsläufig die Entwicklung einer komplett neue Oberstufe bedeuten, samt dem Triebwerk, also sehr aufwendig.
Dann sollte man eines nicht vergessen, eine SGTO Bahn kann so hoch hinausgehen das es nur nur einen kleinen Impuls braucht damit es auf den Weg kommt.
Mit dem Jupiter gebe ich dir Recht, wenn man die Bahn so legen kann das der Anflugvektor passt dann geht das, es kann halt nur sein das man dazu ein paar Jahre warten muss.
Eines sollte man bei der Treibstoffauswahl nicht vergessen, nach dem Verlassen der Erde braucht man Treibstoffe die man lange Lagern kann, LH2 scheint mir da ungeeignet.

Offline Sensei

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Re: Planetenerforschung: Konzepte und zukünftige Missionen
« Antwort #74 am: 02. August 2018, 11:35:54 »
Eben. Das ist eher nur für den Abflug brauchbar.
Und SpaceX würde da eine ganze Menge neu entwickeln.
Ich glaub nicht an LH2/LOX Marschtriebwerke (bei SpX)

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