USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Diskussioner kring teknikens utveckling genom tiderna och dess inverkan på vår historia.
MedMigMotMig
Utsparkad
Inlägg: 161
Blev medlem: 13 apr 2013 10:46

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav MedMigMotMig » 10 aug 2015 10:49

kblomster skrev:
MedMigMotMig skrev:Rymdfärjan var en bra idé. Den blev dyr och flög sällan på grund av att det är svårare än man trodde. Man behövde försöka för att upptäcka det.

Alltså, nä, det där är helt uppåt väggarna fel. Rymdfärjan (och alla "spaceplanes") har grundproblemet att man måste släpa med sig en sjuhelsikes massa onyttig last hela vägen upp i omloppsbana och ner igen - i fallet STS så rörde det sig om bortåt 70 ton (!). Detta är naturligtvis oerhört olönsamt och är uppenbart redan på ritbordet.

Så är det med alla återanvändningsbara raketer. Den återanvändningsbara versionen av Falcon 9 väger t.ex. 505 ton på startplattan jämfört med 333 ton för den tidigare icke-återanvändningsbara Falcon 9 v1.0. Det mesta av de extra 172 tonnen är bränsle men också tyngre hållbarare strukturer. Den är så robust att undre raketsteget flög vidare en stund efter att övre raketsteget exploderade härom månaden. Grejen är att raketbränsle är billigt och kostar bara ett par procent av själva raketen. Det är inte dyrt att skicka upp tunga saker om man kan återanvända dem. Vi får se hur SpaceX lyckas med det, de har gett upp idén att återanvända övre raketsteget som bara har en (värdefull) raketmotor jämfört med första stegets 9.

Även Airbus/Ariannespace och ULA satsar nu på återanvändningbara raketer. ULA:s idé är smartare än SpaceX ifall det funkar. Deras Vulcan-raket ska lossa sina motorer och fälla dem i fallskärm som fångas upp av en helikopter i luften. Såna fångsttest ska ha gjorts på 1960:talet utan framgång, men med modern teknologi har nya saker blivit möjliga. Airbus ska också lossa bara raketmotorerna, men landa dem med ett inbyggt propellerflygplan. Mycket mer extra vikt och dessutom behov av landningsbana. Rysslands Bajkal-idé verkar ligga på hatthyllan av goda skäl. De tänkte landa sina stora "common core boosters" till Angara, upp till 5 stycken, med jetmotorer och stora vingar. Som att skicka upp 5 extra Boeing 747:or tillsammans med raketen och ha 5 lokala landningsbanor tillgängliga i stort sett samtidigt. I vart kommer snart något koncept för återvinningsbara raketer att fungera, den idén har kommit för att stanna nu. Bara bra att flera olika sätt prövas samtidigt. $2,000/kg till omloppsbana framstår som helt realistiskt, inom bara några år. En cubesat väger 1.2 kg så snart kan man köpa sig en rymdfarkost till samma pris som en bättre dator. ULA:s Atlas V är som en klädd julgran med småsatelliter från enstaka chip på några gram till några ton som sekundär last. ULA leder den marknaden, vilket är mycket stimulerande för nya mindre rymdföretag och för universitet.

Ryska rymdfärjan Buran var smartare än amerikanarnas. Den ser på ytan snarlik ut, men det är för att det är nära den optimala aerodynamiska lösningen, liksom flygplan liknar varandra. Den flög framgångsrikt en gång, obemannad. USA:s rymdfärja kunde inte flygas obemannad (jag har hört att astronauterna krävde den designen för att få flyga oftare, de har åtminstone hög arbetsmoral) Dessutom kunde den flyga med annan last än Buran-färjan, fastbränsleraketerna och tanken fungerade som en egen jätteraket, Energia, och motsvarar det som NASA nu 30 år senare utvecklar i form av SLS baserat på "rymdfärjan utan färja". SLS är inte framtiden, men kan göra några (dyra) stordåd på 2020:talet, kan skicka 5 stycken Cassini-sonder till Saturnus samtidigt.

US Air Force använder idag den obemannad och hemlighetsfulla lilla rymdfärjan X-37. Air Force spenderar numera mer pengar på rymdfart än på flygplan! Och ESA har flugit Intermediate eXperimental Vehicle för att testa ut rymdfärjeliknande teknologi. Jag tror inte att rymdfärjeidén är död. Nu vet man mycket mer om hur man ska göra och har bättre material och allting. Mitt grundbudskap här är att rymdfart har mognat, likt Gråben (Wile E Coyote) har de flesta bara ännu inte insett att vi flyger. Smarta affärsmän har insett det.
Senast redigerad av 1 MedMigMotMig, redigerad totalt 10 gånger.

masase
Stödjande medlem
Inlägg: 748
Blev medlem: 31 jul 2005 20:48
Ort: Amsterdam

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav masase » 10 aug 2015 10:54

kblomster skrev:Alltså, nä, det där är helt uppåt väggarna fel. Rymdfärjan (och alla "spaceplanes") har grundproblemet att man måste släpa med sig en sjuhelsikes massa onyttig last hela vägen upp i omloppsbana och ner igen - i fallet STS så rörde det sig om bortåt 70 ton (!). Detta är naturligtvis oerhört olönsamt och är uppenbart redan på ritbordet.


Jag skulle vilja hävda att beräkningen är lite mer komplicerad.

Alternativen är antingen att använda engångsmaterial (bygga ny raket varje gång) eller återanvända delar av rakten.

Vad som är billigast beror på:

kostnaden för att skjuta upp ett ton last i omloppsbana (direkt bränslekostnad, indirekt kostnad för motorer etc)
kostnaden för att bygga en engångsraket
kostnaden för att bygga en återanvändar raket
viktökningen för en återanvändbar raket

Sedan tillkommer saker som hur många återanvändbara raketer vs engångsraketer du kommer bygga. Dimensionerar du för en flight per dag, vecka, månad eller år? När man utför beräkningen och väljer strategi så är inte siffrorna idag de mest relevanta utan projektionerna för de olika kostnaderna 10-20 år fram i tiden vilket också ökar komplexiteten.

MedMigMotMig
Utsparkad
Inlägg: 161
Blev medlem: 13 apr 2013 10:46

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav MedMigMotMig » 10 aug 2015 11:00

masase skrev:
kblomster skrev:Alltså, nä, det där är helt uppåt väggarna fel. Rymdfärjan (och alla "spaceplanes") har grundproblemet att man måste släpa med sig en sjuhelsikes massa onyttig last hela vägen upp i omloppsbana och ner igen - i fallet STS så rörde det sig om bortåt 70 ton (!). Detta är naturligtvis oerhört olönsamt och är uppenbart redan på ritbordet.


Jag skulle vilja hävda att beräkningen är lite mer komplicerad.

Jo, det är svårt att utreda sanningen om kostnaden, det beror på vad som räknas in, och än svårare att jämföra värdet. Men i grova tal kostade en uppskjutning av rymdfärjan lika mycket som en uppskjutning av Saturn V, 1-2 miljarder dollar i samma penningvärde. Saturn V skickade upp 4 gånger mer last, men rymdfärjan skickade också upp 7 astronauter i en liten rymdstation under en vecka eller så. Tack vare det kunde man reparera Hubble. Att man inte tog ned så många satelliter var en god nyhet eftersom de kunde servas på plats av besättningen istället. Att skicka upp nästan tusen astronauter, varav många återvändare, var en bedrift.

Ett ekonomiskt/logistiskt problem med återanvändbara rymdraketer, i vilken form det än är, är att man förlorar mycket mer än bara en enda uppskjutning när det går fel. 2 av 133 rymdfärjeuppskjutningar misslyckades, med det innebar att hela 2 av 5 rymdfärjor förstördes, och när det hände var förlustkvoten ännu större, den femte byggdes som ersättare för den första olyckan, i drift först 5 år senare.

MedMigMotMig
Utsparkad
Inlägg: 161
Blev medlem: 13 apr 2013 10:46

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav MedMigMotMig » 10 aug 2015 12:00

Varulv skrev:Da kineserne og inderne sendte deres månesonder, var de blitt avhengige av et globalt utplassert hjelpeapparat som kunne overvåke og kontrollere prosessen - og det var bare et minimum av det som trenges hvis man skulle ha bemannede måneferdsel eller sonder som romfartøyer enda lengre ut i Solsystemet. Jordens natur som en sfærisk konstruksjon umuliggjør konsentrering av dette på et avgrenset område. Dessuten må man ha et produksjonsnettverk som kan omfatter mange lands industri og råvarekilder for tilvirkning av romfartøyene, bærerakettene og annet underlagt en sentral administrasjon som i omfatning og størrelse overgår de fleste statenes egne administrative virksomhet. Det er ikke lenge mulig for en nasjonal romfartsorganisasjon å gjenskape 1960-årenes meritter under de nåværende tilstandene.

Nja, jag tror nog att det istället blir allt lättare för mindre länder att bedriva sina egna rymdprogram. NASA-ESA-JAXA-kontrollerade Deep Space Network är inte det enda alternativet för att hålla kontakten med månfarkoster. Ryssarna och kineserna använder fartyg, Indierna samarbetar mer med DSN. NASA har därtill 9 Tracking and Data Relay Satellites (TDRS) i geostationära banor för att hålla ständig direkt kontakt mellan marken och bl.a. rymdstationen. Dess flyghöjd är inte högre än ryggen på en myra som kryper på ett äpple, lägsta möjliga rymd. Med bara cirka 90 minuters omloppstid är det svårt att hålla kontakt mellan markstationer och låg omloppsbana. Liknande satelliter skulle kunna hålla ständig kontakt även med månen. Det är alltid minst en sån satellit som är i kontakt med ISS och en som är i kontakt med en ledig markstation, och de vidarebefordrar kommunikationen mellan sig.

Det vore så klart teoretiskt naivt bättre att poola de globala resurserna, men det har också nackdelar i den politiska sandlådans praktik. USA bojkottar kineserna med förbud mot rymdteknologiexport (ITAR-lagstiftningen) och en diplomatisk kris med Ryssland kan göra att ISS måste överges när som helst. Om EU blir impopulärt kanske ESA spricker. Det har ett högt pris och en hög risk att förlita sig på mer än en galen psykopatstats byråkrati och diplomati och meningslösa förlegade lagstiftning som omöjligen kan anpassas till den fysiska verklighetens krav.

Kul att se att det finns rymdintresserade skandinavier! Det är så totalt USA-dominerat online annars.

a77
Medlem
Inlägg: 392
Blev medlem: 18 aug 2011 22:47

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav a77 » 10 aug 2015 15:22

Är det någon som vet när spaceX ska börja sickla upp raketer igen? Om det bara var ett stag som var problemet? Eller man måste montera ner raketen till sina beståndsdelar för att kunna byta ut stagen?

Användarvisningsbild
frodeh
Medlem
Inlägg: 1183
Blev medlem: 08 apr 2002 13:21
Ort: Norge

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav frodeh » 10 aug 2015 17:22

Det siste jeg leste fra SpaceX var at de har flyforbud minst til september.

Falcon9 illustrerer vel noe av skalaen på hva vi snakker om: Kommersielle flights med Falcon9 er trivielle oppgaver (eller skulle ha vært i den grad man kan si det om romfart) .

SLS/Apollo-ferder er noe helt annet: Falcon 9's ni motorer har hver ca 10% av skyvekraften til bare én av Apollos F1-motorer. Skal vi reise langt med litt nyttelast så må vi kraftig opp i skala.

MedMigMotMig
Utsparkad
Inlägg: 161
Blev medlem: 13 apr 2013 10:46

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav MedMigMotMig » 10 aug 2015 18:31

frodeh,
SpaceX går framåt med stormsteg. De planerar skicka upp världens då största raket redan i vinter, Falcon Heavy. De är mycket snabbare än den gamla krigsrymdkapplöpningen och de kostar mindre än en tiondel. Staten däremot spenderar en hel Apollo-budget på att försöka bygga om rymdfärjan utan färjan. De försöker kopiera Sovjets Buran-koncept utan Buran. Många bedömare säger att det där gamla monstret aldrig kommer att flyga, men jag tror att den kommer att flyga några få gånger, för statens profitörer tjänar ju mer desto mer dess konsumtion och profit kostar skattebetalarna. Om det inte är hur dyrt som helst, så är det inte politiskt möjligt. Därför är Republikanerna i kongressen mot privat rymdfart och bara för det gamla dåliga dyra SLS istället. En billig SLS vore politiskt helt omöjlig för NASA att genomföra.

Användarvisningsbild
frodeh
Medlem
Inlägg: 1183
Blev medlem: 08 apr 2002 13:21
Ort: Norge

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav frodeh » 10 aug 2015 22:16

At SpaceX kommer med stormskritt er en god ting, men det blir adskillig større risker når man skalerer det opp. Dette er også brukt som argument for at det skal tas på offentlige og føderale budsjett.

MedMigMotMig
Utsparkad
Inlägg: 161
Blev medlem: 13 apr 2013 10:46

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav MedMigMotMig » 12 aug 2015 08:31

[Politik ] borttaget av martin

Jag är inte så säker på att uppskalning innebär några risker med dagens teknologi. SpaceX Falcon Heavy är inte mycket mer än tre stycken Falcon 9. Att Falcon Heavy kommer att ha hela 27 raketmotorer i första steget har oroat somliga, men av historiska skäl som är förlegade nu. Sovjets försök till månkapplöpningsraket, N1, misslyckades med alla sina fyra uppskjutningsförsök. En av explosionerna skedde nästan direkt och har påståtts vara den kraftiga explosionen utan kärnvapen (vilket jag betvivlar men de måste åtminstone bygga en ny uppskjutningsramp). Orsaken till misslyckandena var de många motorerna och att den måste slutmonteras i Bajkonur utan möjlighet till storskaliga test på marken p.g.a. att socialism ju nödvändigtvis innebär usel infrastruktur. Det var för svårt att få allt att funka under de omständigheterna. Men SpaceX 3D-printar nu förbränningskamrarna på sina motorer, vilket innebär mikrometerprecision genom hela deras struktur, och har med moderna verktyg så klart stenkoll på allt rörmokeri som krävs i en rymdraket. Nu för tiden kan studenter göra det här (vilket talar för ULA:s ambition att fånga raketmotorer i fallskärm med en helikopter):
https://www.youtube.com/watch?v=XxFZ-VStApo

Användarvisningsbild
frodeh
Medlem
Inlägg: 1183
Blev medlem: 08 apr 2002 13:21
Ort: Norge

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav frodeh » 12 aug 2015 13:06

Det som jeg, muligvis på en dårlig måte, mener å si er at større pioner-ferder med stor nyttelast og langt ut i solsystemet, må være et statlig anliggende. Man ser ikke (umiddelbart i alle fall) en kommersiell belønning, men gir vitenskapelige bidrag for framtiden. Det er stort og dyrt, og man legger mange egg i én kurv ved oppskytning av prosjekter som krever store raketter, nyttelast for flere titalls milliarder kroner, kommunikasjonsinfrastruktur og lønning av forsker- og ingeniørteam i det antall år ferden tar. Dette - som sagt - uten å se en direkte og umiddelbar kommersiell belønning, som vanligvis er den viktigste grunnen til at man kommersielt tar risiko overhodet. Man kan bare ikke forvente at markedet skal ta seg av denne type framskritt og tilhørende risikoer.

Jeg tror ikke vi er vesentlig uenige på punktet om at SpaceX har en god teknologi. De har også en redundans som gjør at de kan miste en eller to motorer og likevel foreta en vellykket oppskytning - slik det skjedde i 2012. Mange mindre motorer gir også mulighet for å kontrollere "gasspådrag" enn noen få og store motorer. Mye tyder dessuten på at deres kommende Raptor-rakettmotor vil være meget avanserte og kraftige når den er ferdig utviklet.

Statlige budsjetter som NASAs består for en stor del av gi oppdrag til kommersielle aktører, velge hvilke oppdrag og utpeke kommersielle selskaper for å gjennomføre praktiske ting - mot betaling. Med andre ord kan man si at NASA leder skattepenger i en retning som fortsatt i stor grad går tilbake til samfunnet, men på veien dit bidrar til å øke vår kunnskap og teknologi innen verdensrom og romfart.

Din påstand om at "Statliga budgetar handlar om att dela ut de skattepengar man med våld stulit från folket till de mäktigaste särintressena." kan diskuteres. For noen sektorer i det amerikanske samfunnet er du absolutt inne på noe. Men i hvilken grad NASAs budsjett styres av særinteressers lobbyvirksomhet vet jeg ikke noe om. Skattepengene til NASA er en meget liten andel av de føderale skatteinntektene, og jeg tror at de går til å øke kunnskapsforspranget på kanskje de mest framtidsrettede og på sikt mest nyttige vitenskapene. Men fanden ligger i detaljene, selvsagt: Selv er jeg mer kritisk til om vi trenger så mye bemannet romferd. Kanskje er det økonomisk å evakuere ISS, sende den brennende ned i ufarlig retning i Stillehavet et sted, og deretter ta pengene man sparer og forske på bedre roboter?

Uansett er det min mening at vi fortsatt kan se til USA og deres planer for å finne ut hvordan framtidens utforskning av verdensrommet vil se ut. USA er altså IKKE ferdige i verdensrommet, for å svare på trådstarters spørsmål.

Användarvisningsbild
tryggve
Stödjande medlem
Inlägg: 6964
Blev medlem: 02 jul 2003 16:19
Ort: Mölndal

Re: USA är slut i rymden nu....eller vadå?

Inläggav tryggve » 25 jan 2016 16:21

Det verkar som om en Falcon 9 från SpaceX är inplanerad att starta 6/2 i år. Den ska frakta upp en kommunikationssatellit.
http://spaceflightnow.com/launch-schedule/
A SpaceX Falcon 9 rocket will launch the SES 9 communications satellite. Owned by SES of Luxembourg, the spacecraft will provide direct-to-home and other communications services over Northeast Asia, South Asia and Indonesia, as well as maritime communications for vessels in the Indian Ocean. The rocket will fly on a full-thrust version of the Falcon 9 rocket. Delayed from July 15, August, November and December.


Falcon Heavy verkar inte ha flugit än.


Återgå till "Civil teknikhistoria"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 0 och 0 gäster