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Autor Thema: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.  (Gelesen 674 mal)

Offline MV

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Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« am: 29. August 2018, 14:30:14 »
Hallo zusammen,

ich habe mich mal hier registriert, da ich einige Fragen habe, auf die ich meistens keine Antworten im Internet finden konnte. Ich hoffe Ihr könnte mir diese beantworten.

1: Wenn man in Deutschland heutzutage Raketenstarts durchführen möchte (bemannt/unbemannt), wo wäre dies, wenn überhaupt, möglich? Kosten aufgrund erhöhtem Treibstoffverbrauch, da weit vom Äquator weg, wäre mal nebensächlich.

2: Gab/gibt es Überlegungen Raketen im Gebiet der BRD in Zukunft starten zu lassen, wenn ja wo??

3: Sicherheitsbereich direkt beim Start und danach:
  • Wenn eine Rakete startet, was für ein Sicherheitsbereich sollte direkt beim Start eingehalten werden (geltend für die leistungsstärksten Raketen die es heute gibt).
  • Welcher Sicherheitsbereich muss während dem Flug eingehalten werden zu Städten/Dörfern/bevölkerten Gebieten für den Fall eines Absturzes?
  • Wie viel km reicht der Sicherheitsbereich in Cape Canaveral ins Meer hinaus?
  • Wenn die Rakete startet, wie weit "driftet" diese vom Startpunkt ab, bis die Rakete im LEO ist? Gibt es da eine Faustformel oder immer unterschiedlich?
4: Wie hoch ist die Laustärke (Db) an den DLR Prüfständen beim DLR in Lampoldshausen. Bis in wie viel m/km Entfernung hört man z.B. die Zündungen auf dem größten Prüfstand? Gibt es eine gesetzliche Vorschrift bezüglich Mindestabstand zu bewohntem Gebiet?

5: Woran macht sich die maximale Windgeschwindigkeit fest, dass eine Rakete noch starten darf? Laut der "Launch Commit Criteria", die ich im Internet gefunden habe, gilt für die Atlas V eine max. Windgeschwindigkeit von 33kn und für die Falcon 9 eine von 30kn. Wie kommt der Unterschied zustande? Was muss getan werden, dass eine Rakete z.B. bei 40kn gestartet werden kann/darf?

6: Wieso hinken die Deutschen/Europäer anscheinend in der privaten Raumfahrt vollkommen hinter den Amerikanern? Gibt es privat finanzierte deutsche/europäische Raumfahrtfirmen analog Blue Origin oder SpaceX?


Ich bedanke mich für Eure Antworten  :)

Offline Schillrich

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #1 am: 29. August 2018, 14:47:19 »
Hallo MV,

die Frage "ob man das darf" ist derzeit leider nicht gut/abschließend zu beantworten. Deutschland fehlt ein Weltraumgesetz, das solche Fragen zu Genehmigung, Registrierung und Verantwortung im Betrieb eines Raumfahrtsystems regelt. Das ist leider ziemlich wild ... derzeit kann auch jede deutsche Uni oder jedes Startup einfach einen Satelliten "irgendwie bauen" und "irgendwo auf der Welt starten". Ähnlich wäre die Lage wohl bei einem Trägersystem.

Real würde es wohl nicht so leicht gehen und andere Behörden (Bauamt? Umweltamt? ...) würden dir mittelbare Steine in den Weg legen, wenn du hier einen Startplatz neben Berlin aufbaust. Aber formal ist das derzeit nicht ordentlich gelöst in Deutschland, da es direkt zur unmittelbaren Sachfrage "Raumfahrt" keine anwendbare Regelung gibt. Es gibt noch keine "Bundesamt for Raumfahrt".
\\   //    Grüße
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Offline proton01

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #2 am: 29. August 2018, 20:52:29 »
Hallo MV,

die Frage "ob man das darf" ist derzeit leider nicht gut/abschließend zu beantworten. Deutschland fehlt ein Weltraumgesetz, das solche Fragen zu Genehmigung, Registrierung und Verantwortung im Betrieb eines Raumfahrtsystems regelt. Das ist leider ziemlich wild ... derzeit kann auch jede deutsche Uni oder jedes Startup einfach einen Satelliten "irgendwie bauen" und "irgendwo auf der Welt starten". Ähnlich wäre die Lage wohl bei einem Trägersystem.

Real würde es wohl nicht so leicht gehen und andere Behörden (Bauamt? Umweltamt? ...) würden dir mittelbare Steine in den Weg legen, wenn du hier einen Startplatz neben Berlin aufbaust. Aber formal ist das derzeit nicht ordentlich gelöst in Deutschland, da es direkt zur unmittelbaren Sachfrage "Raumfahrt" keine anwendbare Regelung gibt. Es gibt noch keine "Bundesamt for Raumfahrt".

Wenn ich es recht verstehe darf man nicht so einfach den Luftraum oberhalb von einigen hundert Metern 'betreten', da muss die Luftverkehrsregelung eingeschaltet werden. Bis zum Weltraum muss man ja erstmal den Bereich der Verkehrsluftfahrt durchqueren, und der ist geregelt.
Und Raketen gehören doch zu Gerätschaften mit militärischen Anwendungsmöglichkeiten, die darf auch nicht jeder einfach betreiben; sobald sie einen gewissen Gesamtimpuls überschreiten. Zumindest ist die Exportkontrolle für sowas entsprechend geregelt. Wenn eine Rakete oder Teile davon woanders wieder runter kommen und dort Schaden anrichten, dann ist per internationalem Weltraumgesetz die startende Nation zu Schadenersatz verpflichtet.

Wenn eine Uni einen Satelliten baut und von einem Startbetreiber starten lässt, dann ist das Genehmigungsverfahren vom Startanbieter durchgeführt, der sich die nötigen Infos zur Nutzlast vom Kunden holt. Wenn die Uni selbst eine Rakete hat die das schaffen kann, dann gibt es in Deutschland wohl keine Gegend die das sicher ermöglicht. Dazu ist Deutschland und die umliegendne europäischen Länder zu dicht besiedelt.

Der Standort Lampoldshausen wurde damals mit vielen Kriterien ausgesucht, darunter auch Lärmbelästigung. Man hört die Tests sicher im Ort Lampoldshausen. Ist schon gut wenn die Fensterscheiben und das Geschirr im Schrank nur wackeln.

Offline tomtom

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #3 am: 29. August 2018, 23:18:51 »
6: Wieso hinken die Deutschen/Europäer anscheinend in der privaten Raumfahrt vollkommen hinter den Amerikanern? Gibt es privat finanzierte deutsche/europäische Raumfahrtfirmen analog Blue Origin oder SpaceX?

Ich versuche mich an Frage 6. Dabei kommt es darauf an, aus welchem Blickwinkel Du das sehen willst:

1. Sicht: privaten Raumfahrt / Blue Origin / SpaceX sind Millonäre
Europa hätte mit Richard Branson auch einen, aber offensichtlich gibt es hier zu wenige, die mit IT und Software reich geworden sind.

2. Sicht: Privat finanzierte Raumfahrtfirmen
Europa hat viele Kapitalgesellschaften und börsennotierte Firmen, angefangen von Airbus, OHB, Thales, etc.

3. Sicht: private Raumfahrtfirmen betreiben eigene Raketen und bieten Startdienste
Europa hat da Arianespace (jetzt Airbus+Safran), der kommerzielle Anteil an Startdiensten ist vergleichsweise groß

4. Sicht: private Raumfahrtunternehmen sind als Startups gestartet und in relativ kurzer Zeit bedeutende Technologieunternehmen
Das ist mE. entweder eine Marktfrage (dh. es müssen signifikante Auftragsvolumen geben wie CRS , CCDev, etc. die an neue Firmen gehen, in Europa landen die Aufträge alle bei den etablierten Firmen.
Oder aber es liegt daran, dass in USA länger/besser eine Phase der Verluste durch Investoren finanziert werden. (sh. Tesla) und vielleicht nur weiterverkauft werden sollen, an Firmen, die das Knowhow einkaufen wollen. (Da spielen lfd. Aufträge praktisch keine Rolle, sondern nur die Substanz an Knowhow). (Kommt aber relativ selten vor, Unternehmens-Merger sind meist so angelegt, das Kundengeschäft zu übernehmen.)

5. Sicht: Agenturen / Staatlicher Einfluß
Die Agenturen / Ministerien wollen ihren Einfluß behalten und vergeben lieber To-Do-Aufträge oder Zuwendungen nach ihren Vorstellungen, als wirtschaftliche Kompetenzen an die Industrie abzutreten. (zb. Galileo - ursprünglich mal als kommerzieller Dienst gedacht, hat aber nicht funktioniert. Ein Markt für Satellitenbilder hat sich auch nicht realisieren lassen.)

Oder gibts da noch weitere Blickwinkel?

Offline Hugo

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #4 am: 29. August 2018, 23:20:30 »
>> wo wäre dies, wenn überhaupt, möglich
Deutschland ist zu stark besiedelt. Da findest Du keine Möglichkeit für.

>> Gab/gibt es Überlegungen Raketen im Gebiet der BRD in Zukunft starten zu lassen, wenn ja wo??
Gab natürlich. Im 2. Weltkrieg z.B. Aber aktuell nicht. Das lohnt sich nicht. Es ist besser am Äquator zu starten.

>> was für ein Sicherheitsbereich sollte direkt beim Start eingehalten werden
Der Sicherheitsbereich muss so groß sein, daß keinem etwas passiert. Auch dann nicht, wenn die Rakete mal in die falsche Richtung fliegt. 10 km Breit ist z.B. möglich.

>> Wenn die Rakete startet, wie weit "driftet" diese vom Startpunkt ab, bis die Rakete im LEO ist?
Raketen driften nicht vom Startpunkt ab. Sie fliegen vom Startpunkt weg. Oder was meinst Du mit "Abdriften"?

>> Woran macht sich die maximale Windgeschwindigkeit fest, dass eine Rakete noch starten darf?
Die rechnet der Hersteller der Rakete aus.

Offline Schillrich

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #5 am: 30. August 2018, 07:24:26 »
@proton1

Aber das ist doch meine Rede: es gibt eine reihe mittelbarer Regeln/Behörden, die "das regeln". Aber das ist nicht sachgerecht und es gibt keine Garantie auf Vollständigkeit der Regeln und ihrer Anwendung.

Wenn ich es recht verstehe darf man nicht so einfach den Luftraum oberhalb von einigen hundert Metern 'betreten', da muss die Luftverkehrsregelung eingeschaltet werden. Bis zum Weltraum muss man ja erstmal den Bereich der Verkehrsluftfahrt durchqueren, und der ist geregelt.
Das ist dann also so, wie wenn ich ein Flugzeug betreiben möchte und in der Zulassung gibt kein Luftfahrtbundesamt, sondern wir regeln dass über die Straßenverkehrsordnung, denn die Bauteile und die Arbeitnehmer für das Flugzeug müssen ja über die Straßen zum Ort des Geschehens ... könnte funktionieren, aber in diesen Airbus setze ich mich nicht ...


Wenn eine Uni einen Satelliten baut und von einem Startbetreiber starten lässt, dann ist das Genehmigungsverfahren vom Startanbieter durchgeführt, der sich die nötigen Infos zur Nutzlast vom Kunden holt.
Und auch hier: wir haben es nicht selbst in der Hand und verlassen uns auf einen beliebige Startanbieter, dessen Regeln wir nicht kennen und die wir ihm auch nicht vorgeben können. Die Inder haben schon "bewiesen", dass sie es nicht ordentlich machen. Aus den USA wurde (mindestens) ein Kleinsatellit ohne Frequenzgenehmigung gestartet und die FCC hat dann "hinterhergekarrt". Der Anbieter hat oder wollte es nicht (ge)sehen.
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Offline Ariane

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #6 am: 06. Dezember 2018, 09:25:09 »
Hallo Zusammen,

ich habe eine Frage bzgl. der Flugzeit zur ISS:
Warum ist eine Sojus in ca. 6 Stunden dort, eine Dragon benötigt aber gut 2 Tage?
 ???

LG Ariane
 :)
😊

Offline tnt

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #7 am: 06. Dezember 2018, 10:47:09 »
Hallo Zusammen,

ich habe eine Frage bzgl. der Flugzeit zur ISS:
Warum ist eine Sojus in ca. 6 Stunden dort, eine Dragon benötigt aber gut 2 Tage?
 ???

LG Ariane
 :)

Diese Frage hatten wir schon öfters. Es gibt verschiedene Möglichkeiten zu einem Rendezvous mit einem anderen Raumfahrzeug zu fliegen. Bei der ISS startet man in dem Moment wo die Orbitalebene der ISS über deinem Startpunkt liegt und fliegt dann der ISS "hinterher". Man kann schneller als die ISS fliegen wenn man einen tieferen Orbit hat bzw. langsamer wenn man einen höheren Orbit hat. Je nachdem braucht es dann eine gewisse Zeit bis man zur ISS "aufgeschlossen" hat. Der Anflug in zwei Tagen ist auch etwas sicherer und wird deswegen für Raumfrachter von der NASA bevorzugt. (Das ist so die grobe Antwort).

Offline Hugo

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #8 am: 06. Dezember 2018, 22:48:02 »
Eigentlich könnte man in 15 Minuten zur ISS fliegen. Die Rakete müsste nur gut genug zielen und mit massiv Treibstoff hin fliegen. Aber das wäre viel zu teuer.

- Die ISS fliegt auf einem runden Orbit von ca. 410 km. Hier benötigt sie ca. 90 Minuten für eine Erdumrundung.
- Die Rakete fliegt dann, wie von tnt geschrieben einen niedrigeren Orbit an. Das hat viele Vorteile gegenüber dem direkten Flug zur ISS. Man braucht deutlich weniger Treibstoff. Man hat keine gefährliche Rakete direkt bei der ISS. Außerdem kann man gar nicht so genau zielen, daß man die ISS treffen würde.

- Wenn man jetzt den Orbit vom Raumschiff genau kennt, kann man ausrechnen wie man zur ISS kommt. Hier muss man bedenken, daß man nicht wie im Wasser mit einem  U-Boot einfach hinfahren kann. Sondern man zündet die Triebwerke und wird langsamer. Damit wird der Orbit auf der anderen Seite der Erde größer. Man sollte die Triebwerke so zünden, daß man dann in der richtigen Höhe der ISS ist. 45 Minuten später zündet man die Triebwerke erneut, und hebt damit den Orbit wieder auf der anderen Seite an, so daß man am Ende auf dem gleiche Orbit ist, wie die ISS.

- Der Trick an der Sache ist jetzt der: Bevor man die Triebwerke zündet, fliegt man hinter der ISS und man ist schneller als die ISS. Wenn man die Triebwerke zündet, wird man damit langsamer (ist verwirrend). Wenn man die Triebwerke dann später neu zündet, wird man nochmal langsamer und jetzt genau so schnell wie die ISS. Aber man muss dann auch bei der ISS sein, da man jetzt genau gleich schnell ist.

- Das Problem dabei ist: Man muss die Triebwerke an der richtigen Stelle zünden, damit der Orbit am Ende stimmt. Gleichzeitig muss man die Triebwerke zur genau richtigen Zeit zünden, damit die Position auf dem Orbit stimmt und man bei der ISS ist.

- Das Problem klingt klein, ist aber in Wirklichkeit riesig. Woher weißt Du wie genau Dein Orbit ist? Ein Orbit wird in der Regel per Radar ermittelt, indem man das Objekt 2 bis 5 mal vorbeifliegen lässt und dann den Orbit ausrechnet. Dann ist aber schon sehr viel Zeit vergangen. Du musst aber Deinen Orbit perfekt kennen, damit Du Deine Triebwerkszündungen perfekt berechnen kannst. Sonst findet man die ISS später nicht.

- Fazit: Normal braucht man ca. 3 Tage zur ISS. Man kann den Orbit erst in Ruhe per Radar ausmessen. Dann kann man die Triebwerke zünden und den Orbit erneut in Ruhe per Radar ausmessen. Dann zündet man die Triebwerke erneut und ist an der ISS. Das ganze dauert. Man braucht auch Puffer, wenn eine Messung mist war, dann braucht man 90 Minuten, bis das Raumschiff wieder beim Radar ist. Außerdem sollte man jedes mal ein Meeting machen, wo die Messungen gemeinsam besprochen werden, wo man die Flugmanöver präsentiert und jeder alles kontrollieren kann. Nicht daß ein Radar kaputt ist und man die ISS am Ende nicht trifft.

- Russland schafft das ganze jetzt in 6 Stunden. Eigentlich mathematisch unmöglich. Sie haben es geschafft, indem sie Radarstationen auf der ganzen Welt verteilt haben. Sie können somit die Rakete nicht nur alle 90 Minuten messen, sondern vermutlich dauerhaft. Gleichzeitig haben sie die Zeit für die Berechnungen enorm beschleunigt. Auch müssen sie auf sämtliche Besprechungen und Konferenzen verzichten, denn dafür ist keine Zeit. Das ganze ist eine absolute Meisterleistung.

Offline Ariane

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Re: Allgemeine Fragen bezüglich Start/Sicherheit/usw.
« Antwort #9 am: 07. Dezember 2018, 06:10:21 »
Klasse, ganz lieben Dank für Eure Antworten  :)
... Raumfahrt und die Technik ist ein so komplexes Thema (und für mich Anfänger oft sehr schwer).
Leider bekomme ich in meinem Umfeld keine Informationen, umso mehr freue ich mich das es Euer Forum gibt!  :D

Liebe Grüße Ariane
  ::)
😊

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