Verpasste Chancen bei Ariane 6 und Vega – Teil 4 – Ariane 6 und Vega C

Was ein einziges Blogpost werden sollte ist nun eine (wahrscheinlich) 5-teilig Serie geworden. Das hier ist Teil 4 und endlich komme ich dazu die Ariane 6 zu diskutieren um die es eigentlich von Anfang an gehen sollte.

Nachdem die Ariane 5 zu groß, zu teuer und zu unflexibel war, suchte man nach einer Alternative. Die sollte ein neues Konzept darstellen und somit Arine 6 heißen. Es gab dafür mehrere Konzepte. Bis zum letzten Sommer (2014), stand scheinbar unveränderlich fest, dass die Ariane 6 eine dreistufige Rakete aus Feststoffboostern sein würde, bei der nur die dritte Stufe von der geplanten Ariane 5 ME (bzw. ECB) übernommen werden sollte. Dieses Konzept wird heute als PPH bezeichnet (P = poudre = Feststoff; H = hydrogen = Wasserstoff).

Die Feststoffbooster sollten dabei eine neue Konstruktion haben, basierend auf den Kohlefaserverbundwerkstoffen die auch bei der Vega zum Einsatz kommen. Die Booster sollten die Bezeichnung P145 erhalten. Die genauen Leistungsdaten habe ich nicht gefunden, aber ich gehe davon aus, dass sie etwa 81% mehr Treibstoff als der P80 Booster der ersten Stufe der Vega Raketen haben sollten. (Diese Typenbezeichnungen sollten eigentlich die Treibstoffmenge der Stufe in Tonnen angeben, aber scheinbar wird hier der Gewichtsvorteil durch die Kohlefasern einfach durch mehr Treibstoff ausgeglichen. Eine “P80″ aus Kohlefaser wiegt voll befüllt also genauso viel wie eine “P80″ aus Metall, hat aber mehr Treibstoff.)

Das alte (PPH) Konzept für die Ariane 6. (Quelle: Wikipedia)

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Verpasste Chancen bei Ariane 6 und Vega – Teil 3 – Soyuz und Vega

Willkommen zu Teil 3 der verpassten Chancen. Eigentlich sollte hier endlich der Artikel über die Ariane 6 kommen, aber zuvor ist doch noch einiges zu besprechen um das wieso und woher zu erklären. Viel Spaß beim Lesen!

Wenn man die Ariane 5 mit der Ariane 4 vergleicht, fällt eines ins Auge: von der Ariane 5 sollte es immer nur eine Variante geben, aber die Ariane 4 ist fast schon eine ganze Familie. Die drei Stufen konnten ohne Booster allein fliegen, wenn auch mit weniger Nutzlast. Wollte man mehr transportieren, konnte man sich verschiedene Booster aussuchen. Zwei oder vier, fest, flüssig oder beides, je nach Bedarf konnte man sie nutzen oder einsparen.

Die Ariane 4 in fast allen Varianten. Es fehlt die Ariane 42L, mit zwei Booster mit Flüssigtreibstoff. Die Nutzlast reicht von 2,1t bis 4,7t (Quelle: Wikipedia)

Im Gegensatz dazu ist die Ariane 5 nicht sehr flexibel. Ähnlich wie die Ariane 4 kann sie zwar zwei Satelliten transportieren, aber damit ist man immer auf einen passenden Partner angewiesen und beide Satelliten müssen im gleichen Orbit ausgesetzt werden, da die Oberstufe der ECA nicht nochmal gezündet werden kann (das wollte man bei der ECB oder ME beheben). Das ist nicht immer leicht und die ESA musste schon oft Flüge verschieben oder große Rabatte für den Start eines zweiten Satelliten gewähren um eine zweite Nutzlast zu haben. Wenn die gesamte Nutzlast leichter als die maximale Kapazität ist, dann hat man Pech und muss trotzdem die ganze Rakete starten, so wie sie ist. Das ist um so tragischer, weil die Ariane 5 eine sehr große Rakete ist. Sie gehört zu den größten der Welt, nur die Delta IV Heavy kann noch schwerere Nutzlasten transportieren (aber diese Rakete ist mit etwa $450mio so teuer, dass sie fast nur vom US Militär benutzt wird).

Was kann die ESA also tun, wenn sie eine kleinere Nutzlast in einen eigenen Orbit transportieren will? Nichts. Continue reading

Verpasste Chancen bei Ariane 6 und Vega – Teil 2 – Die Saga der Ariane 5

Die Ariane 5 ist heute das Arbeitspferd der ESA. Sie soll nun von einem Nachfolger abgelöst werden, aber der Reihe nach.

Die Ariane 5 auf der Startrampe (Quelle: Wikipedia)

Wie schon im letzten Posting beschrieben entstand die Ariane 5 als Trägerrakete für den geplanten bemannten Raumgleiter Hermes. Den hat es nie gegeben und das lässt für das Konzept böses Ahnen. Die Ariane 5 wird heute hauptsächlich für den Transport von Nachrichtensatelliten in den Geostationären Transferorbit (GTO) benutzt, aber gebaut und optimiert wurde sie für bemannte Flüge in einen niedrigen Erdorbit (low earth orbit – LEO).

Hermes – das Minishuttle der ESA das niemals flog (Quelle: Wikipedia)

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Verpasste Chancen bei Ariane 6 und Vega – Teil 1 – Ariane 1-4

Die Europäische Raumfahrtagentur ESA hat im letzten Jahr einige wichtige Entscheidungen getroffen, ich wage einmal einen Rückblick und habe einige Gedanken dazu. Aber zuvor kommt erst einmal die Geschichte der Ariane, diesmal der weitgehend baugleichen Ariane 1,2,3 und 4.

Die ESA hat in den 80er Jahren den Amerikanern das Fürchten gelehrt, zumindest im Bereich der Trägerraketen für kommerzielle Satelliten. Das war so kaum abzusehen. Der Vorgänger der Ariane Raketen ist zurecht in Vergessenheit geraten. Die “Europa Rakete” hatte in den 70er Jahren nicht eine einzige erfolgreiche Mission. Mit der Tradition sie zu übersehen werde auch ich hier nicht brechen.

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Landwirtschaft als Größenwahn

Ich gebe es zu, ich habe einen Hang zum Größenwahn, oder zumindest eine Neigung zu Projekten denen man einen gewissen Größenwahn nicht absprechen kann. Manchmal mit einem Augenzwinkern, manchmal auch im Ernst. Aber meistens stelle ich die Frage hinten an und entscheide ich mich erst später. Denn ich habe die Erfahrung gemacht, dass ein

Vor allem gibt es aber immer etwas, das noch größer ist. Das ist die Landwirtschaft.

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Kann man fossiles Grundwasser ersetzten?

Diesmal nur ein kurzer Artikel über etwas, das mir aufgefallen ist. In den USA werden jedes Jahr große Mengen Grundwasser gefördert, um die Felder für die Landwirtschaft zu bewässern. Die Mengen sind so groß, dass sie sich sogar durch eine messbare Änderung des Gravitationsfeldes der Erde nachweisen lassen.

Im Jahr 2008 waren es 43,6 Kubikkilometer, das ist fast so viel Wasser, wie im Jahresschnitt im Gebiet der ehemaligen DDR als Regen fällt. Allein durch diese Wassermenge stieg der Wasserspiegel der Ozeane im Jahr 2008 um über einen siebtel Millimeter.

Nun wird vielfach zurecht kritisiert, dass diese Form der Wasserwirtschaft nicht nachhaltig ist. Es ist absehbar, dass die Wasserreserven im Untergrund eines Tages aufgebraucht sind und die Bohrlöcher trocken fallen.

Und dann ist alles aus! Oder vielleicht doch nicht?

Es gibt mindestens eine Alternative. Egal was passiert, es ist immer genug Wasser im Ozean, dort fließt es schließlich hin. Man muss es vor der Benutzung nur entsalzen. Der Prozess der Entsaltzung ist durch die Umkehrosmose heutzutage sehr Energieeffizient geworden. Die besten Anlage können einen Kubikmeter Wasser mit weniger als zwei Kilowattstunden Strom entsalzen.

Um 43,6 Milliarden Kubikmeter Meerwasser zu entsalzen, braucht man also 87,2 Milliarden Kilowattstunden. Das Jahr hat 8760 Stunden, womit man eine elektrische Leistung von ziemlich genau 10 Millionen Kilowatt, oder 10 Gigawatt braucht.

Das ist nicht viel. Die USA hatten im Jahr 2008 einen durchschnittlichen Strombedarf von 474 Gigawatt. Würde man solche Entsalzungsanlagen hinzu nehmen, würde der Strombedarf der USA um 2% steigen.

Das geht.

Es ist nicht immer notwendig, dass eine Ressource tatsächlich nachhaltig genutzt wird, wenn es Alternativen gibt. Sicherlich sollte man die Nutzung fossilen Grundwassers nicht völlig Rücksichtslos auf Teufel komm raus betreiben, allein schon weil sie eine vorhandene Reserve sind.

Aber Angst und Panik sind nicht angebracht. Auch wenn alle Reserven verschwinden, können sie mit überschaubarem Aufwand ersetzt werden. Man könnte fossiles Wasser auch mit entsalztem Wasser oder gar umgeleitetem Flusswasser (bei hohem Wasserstand) ersetzten, indem man es in die Bohrlöcher hinein pumpt.

Die Angst vor verschwindenden Ressourcen ist alt, in den 70er Jahren wurde sie durch den Club of Rome populär. Gepaart ist diese Angst immer mit Horrorszenarien, was passieren würde, wenn eine bestimmte Ressource nicht mehr vorhanden wäre. Meistens heißt es, egal worum es geht, dass die Zivilisation wie wir sie kennen zusammenbrechen würde. Im allgemeinen ist das Unsinn. Es gibt fast überall Alternativen, nicht nur für fossiles Grundwasser.

Ein Fehlschlag zum Genießen

Am 10. Januar hat die Menschheit etwas neues gefunden. Sie hat einen neuen Weg gefunden, eine Rakete spektakulär explodieren zu lassen:

Als Connaisseur von Raketenabstürzen sortiert man diesen Absturz sofort in die Kategorie der Klassiker, der neuen Klassiker. Gefilmt wurde in pechschwarzer Nacht, unter einer dichten Wolkendecke, weit draußen im Atlantik. Die Rakete steht nicht majestätisch, angestrahlt von Scheinwerfern, auf der Startplattform. Sie startet nicht mit lautem Getöse um dann, dem Genre entsprechend, ihrem unvermeidlichen Ende als Feuerball entgegen zu gehen, wie es Orbital Sciences mit ihrer Antares Rakete so schön vorgemacht hat:

Diesmal ist alles anders.

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