Bedeutung des Transports für die Raumfahrt Flashcards
(33 cards)
Was war die Situation der Raumfahrt am Ende des 19. / Anfang des 20. Jahrhunderts?
- Erde weitgehend kolonisiert, alle Punkte schnell erreichbar
- Weltraum als neues “Terra incognita”
–> Transport notwendig für Raumfahrt (v.a. Rakete, rasanter technischer Fortschritt)
Was sind einige wichtige Schritte in der Raumfahrtgeschichte und innerhalb welches Zeitraums haben sie nacheinander stattgefunden?
- Verwirklichung Raketenkonzept bis Großrakete (15 Jahre)
- Großrakete bis erster bemannter Flug (20 Jahre)
- Bemannter Flug bis regelmäßiger bemannter Raumflugbetrieb (20 Jahre)
- Bis erster privat finanzierter Astronaut (10 Jahre)
Wie lange dauerte es vom ersten Schritt bis zum Anfang des privatwirtschaftlichen Raumtransports und welche Schlüsse kann man daraus ziehen?
- 65 Jahre
–> Technische Schwierigkeiten
–> Hohe Kosten
–> Derzeit: Noch nicht Routine wie Luftfahrt
Was unterscheidet terrestrischen Transport und Raumfahrttransport im Allgemeinen?
- Terrestrisch: Transportgut unbedeutend, Transportmethode im Mittelpunkt
- Raumfahrt: Transportgut und Nutzung entscheidend, Transportmethode nur Mittel zum Zweck
Was sind Unterschiede zwischen konventionellem Transport und Raumfahrttransport im Bezug auf Aufgabe, Transportobjekte, und Fahrzeugführung?
Aufgabe: Entfernungsüberbrückung mit v=const. (Konventionell) vs. Beschleunigung auf hohe Geschwindigkeit (Raumfahrt)
Transportobjekte: Güter und Personen (Konventionell) vs. Hauptsächlich Güter und in geringem Umfang Personen (Raumfahrt)
Fahrzeugführung: Mensch meistens unabdingbar (Konventionell) vs. Automatisiert (Raumfahrt)
Was sind Aspekte des konventionellen Transports, die im Raumfahrttransport (teils) unmöglich sind?
- Nachtanken
- Fahrtunterbrechungen
- Rückkehr (nur teilweise)
- Wiederverwendung (nur teilweise)
Was sind 4 Definitionen der Weltraumgrenze?
- 80 km (USAF)
- 85 km (Leuchtende Nachtwolken)
- 100 km (Kármán-Linie)
- 110 km (Vorschlag der SU, keine Akzeptanz)
Was sind einige Aspekte, die die Raumfahrt definieren können?
Höhe: >100 km, ideal >250 km (Stabiler Orbit)
Geschwindigkeit: >7.8 km/s (Erste kosmische Geschwindigkeit)
Flugbahn: Stabiler Orbit (Nahezu komplette Erdumkreisung möglich)
Umfeld: Jenseits der Atmosphäre, (quasi-)stationärer Zustand
Gravitation: Dominierende Kraft
Alles andere: Luftfahrt
Was sind die 3 Segmente der Raumfahrt?
- Transportsegment (Transportgerät als Mittel für Raumfahrt)
- Weltraumsegment (Nutzlast)
- Bodensegment, Nutzung des Weltraums (Objektbetrieb/-nutzung)
Was sind Voraussetzungen für die Raumfahrt?
- Transport
- Weltraumobjekt
- Betrieb des WR-Objekts
- Kosten der 3 Raumfahrtsegmente
Wie groß ist der technisch-finanzielle Aufwand für die 3 Raumfahrtsegmente?
- Transportsegment: Kleiner Teil des Finanzbedarfs
- Weltraumsegment: Deutlich teurer als Transport
- Bodensegment: Zwischenstation (kostengünstig)
Wer sind potentielle Nutzer der Nutzlast im Weltraum?
- Staat
- Privathaushalte
Was sind die 2 Raumfahrtschwellen?
- Raumfahrteingangsschwelle (Transportschwelle, Missionen nur jenseits dieser Schwelle)
- Weltraumnutzungsschwelle (Weltrauminfrastruktur, produktive Nutzung)
Was sind die größten Unterschiede zwischen Luft- und Raumtransport?
- Geschwindigkeit (Hunderte km/h vs. Zehntausende km/h)
- Antriebstyp
- Vorbereitungszeit
- Zuverlässigkeit
- Transportumfang
- Nutzlast
Was sind Unterschiede zwischen Luft- und Raumfahrtantrieben bezüglich der Antriebsdauer, Beschleunigung, Motordruck und Charakteristik des Missionsablaufs?
- Antriebsdauer: Gesamte Flugzeit (Luft) vs. Extrem kurz gegenüber Mission (Raum)
- Beschleunigung: Niedrig (Luft) vs. Hoch in Einzelphasen (Raum)
- Motordruck: Niedrig (Luft) vs. Hoch (Raum)
- Charakteristik: Marschflug mit v=const. (Luft) vs. Freiflug nach Antriebsphase (Raum)
Was sind die Unterschiede zwischen Luft- und Raumfahrt bezüglich der Vorbereitungszeiten?
- Luftfahrt: Kurze Flugvorbereitung, manueller Eingriff möglich
- Raumfahrt: Detaillierte Flugplanung, automatischer Flugablauf
Was sind die Unterschiede zwischen Luft- und Raumfahrt bezüglich der Zuverlässigkeit?
- Luftfahrt: Zuverlässiger, viele Größenordnungen günstiger
- Raumfahrt: Ausfälle im Promille- bis Prozentbereich
Was sind die Unterschiede zwischen Luft- und Raumfahrt bezüglich des Transportumfangs?
- Luftfahrt: Weltweit mehrere 10.000 pro Tag
- Raumfahrt: Einzelereignisse
Was sind die Unterschiede zwischen Luft- und Raumfahrt bezüglich der Missionsabwicklung?
- Luftfahrt: Schrittweise Erprobung, Notlandung möglich
- Raumfahrt: Keine schrittweise Erprobung, Notlandung unmöglich, Geräteverlust bei Missionsabbruch
Was sind einige Konsequenzen der Unterschiede zum terrestrischen Transport bzw. Luftfahrt für den Raumtransport?
- Nutzlast klein bezüglich des Gesamtgerätes
- Verlust des Transportgerätes
- Raumtransport an der Grenze des technisch realisierbaren Transports
- Hohe Transportpreise durch geringe Nutzlastkapazitäten
- Verringerung der Preise sehr schwierig
Was sind 3 mögliche Einteilungen von Raumtransportsystemen?
- Ballistische Raketen (Träger für LEO, Bedarfsraumfahrt, Raketenwaffen, Raumwaffen, Nutzung als Antriebssysteme im Weltraum)
- Flugzeugähnliche Systeme (Träger für LEO, Bedarfsraumfahrt, Waffenaufgaben)
- Neue Konzepte (u.a. Chemischer / Elektrischer Kanonenabschuss, Weltraumaufzug, Schleuder, Feldantrieb, Neue Physik)
Was sind technische Charakteristika von flugzeugähnlichen Systemen?
- Kombination Luftatmer / Rakete
- Horizontal- oder Vertikalstart
- Boden- oder Luftgestützt
- Wiederverwendung durch Horizontallandung
Was sind technische Charakteristika von ballistischen Raketen?
- Rakete derzeit wichtigster Typ
- Chemischer Antrieb (Feststoff oder Flüssig, mindestens 2 Stufen)
- Verlustgeräte oder ballistische Landung
Was ist der Treiber der Entwicklung in der Raketentechnik?
Militärtechnik, Waffen- und Raumfahrtraketen praktisch identisch
