Frage:
Was kostet es, die ISS im Orbit zu halten?
Chad
2013-10-02 19:17:19 UTC
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Der Plan für die ISS nach der Stilllegung besteht darin, die Struktur zu desorbieren und in den Ozean fallen zu lassen.

Ich verstehe, dass wir keine zusätzlichen Trümmer im Orbit haben wollen, aber ich würde denken, dass das Belassen der Struktur in einem stabilen Orbit die Möglichkeit bietet, die Infrastruktur in zukünftigen Missionen zu recyceln / wiederzuverwenden. Es ist teuer, Dinge dieser Größe in den Orbit zu bringen, aber wenn es bereits existiert, ist es für mich sinnvoller, die vorhandenen Assets nach Möglichkeit zu nutzen.

Was würde es also kosten, die ISS im Orbit zu halten? ? Ich suche nicht nach den Gesamtbetriebskosten oder nach den Kosten für die Aufrechterhaltung des Betriebs, sondern nur nach dem Betrag, den die Aufrechterhaltung der Umlaufbahn kostet. Was würde es kosten, es in eine Umlaufbahn zu bringen, die höchstwahrscheinlich über 100 Jahre lang kein Problem darstellt? Wäre das überhaupt möglich?

http://www.nasa.gov/mission_pages/station/expeditions/expedition26/iss_altitude.html#maincontent
Es befindet sich nicht in einer stabilen Umlaufbahn. Die gegenwärtige Umlaufbahn zerfällt jeden Monat bis zu einem Kilometer. Außerdem wurde es im Laufe der Jahre Modul für Modul aufgebaut. Irgendwo im Netz gibt es eine großartige Animation davon ... lassen Sie mich sehen, ob ich sie bekommen kann
http://www.tietronix.com/creative-services/space-animation
Tut mir leid, dass ich das Wort stabil entfernt habe ... Ich meinte nur, dass es die Kontrolle hatte. Und ich verstehe, dass es über Jahre gebaut wurde ... was umso mehr ein Grund ist, es nicht einfach auf die Erde zurückfallen zu lassen, wenn wir es irgendwann in der Zukunft im Orbit wiederverwenden / recyceln können.
Zwei antworten:
#1
+21
Mark Adler
2013-10-02 21:02:04 UTC
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Ja, es ist bedauerlich, dass sich die Raumstation nicht vollständig im Weltraum befindet. Es befindet sich in der oberen Erdatmosphäre, weshalb so häufige Neustarts erforderlich sind.

Aus diesem Wikipedia-Eintrag:

Die ISS benötigt einen Durchschnitt 7.000 kg Treibmittel pro Jahr für Höhenerhaltung, Vermeidung von Schmutz und Lageregelung.

...

Um die 7.000 der ISS zu erfüllen, sind mehrere Versorgungsfahrzeuge erforderlich kg jährlicher durchschnittlicher Treibstoffbedarf. Der aktuelle Plan für sechs Progress M1-Raumschiffe pro Jahr erfüllt diesen Bedarf.

Eine gute Arbeitszahl für einen Progress-Start liegt bei etwa 50 Mio. USD. Also ungefähr 300 Millionen Dollar pro Jahr nur für das Treibmittel.

Die Ausführung der Manöver würde zusätzliche Kosten verursachen. Der Fortschritt führt das Manöver selbst durch (Sie übertragen kein Treibmittel zum Aufladen an die Station), aber ich weiß nicht, ob das Andocken und Aufladen des Manövers ohne Personen an Bord der ISS durchgeführt werden kann. Wenn Sie Personen benötigen, erhöht dies die Wartungskosten für die Umlaufbahn erheblich, da Sie auch Personen und deren lebenserhaltende Ressourcen wieder versorgen und die gesamte Station betreiben müssen.

Ja, dies wäre wahrscheinlich billiger auf lange Sicht eine ganze Reihe von Progress-Fahrzeugen zu schicken, um die Umlaufbahn zu beschleunigen, da die Atmosphäre exponentiell abnimmt. Aber nur, wenn Ihr einziges Ziel darin besteht, die ISS davon abzuhalten, einzudringen. Sie würden dann die Strafe für weniger Nutzlast pro Start an die ISS in der höheren Höhe zahlen. Es gibt einen Sweet Spot, an dem Sie die Gesamtkosten des Treibmittels für den Wiederaufbau und die Masse bis zur Station minimieren. Ich vermute, dass dies ein Faktor bei der Bestimmung der aktuellen ISS-Höhe war.

Danke, genau das wollte ich verstehen.
Ich denke, Sie übertreiben die Ausgaben, weil nicht die gesamte Progress-Nutzlast treibend ist. Ein Beispiel, das ich gefunden habe (http://spaceflight101.com/progress-ms-04/cargo-manifest/), zeigt, dass Treibmittel nur 710 kg von insgesamt 2442 kg aufnehmen, dh 29%. Wenn wir also nur Treibmittel senden, reichen 2 Starts pro Jahr aus (statt 6). Dies setzt natürlich voraus, dass Progress mit ausreichend großen Tanks ausgestattet werden kann und ein halbes Jahr wach bleiben kann, was nicht selbstverständlich ist.
Das maximale Treibmittel für das Progress M-Betankungsmodul beträgt 850 kg. Für Progress M1 sind es 1700 kg. Nicht viele M1 flogen. Es waren meistens Ms.
#2
+12
peter
2013-10-02 19:48:01 UTC
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Das Budget der NASA für 2014 für die ISS beträgt ca. 3 Mrd. USD und deckt etwa die Hälfte der Kosten ab, während die anderen Partnerländer den Rest der Kosten übernehmen.

Die Mission wurde bis 2020 verlängert; es könnte bis 2028 weiter verlängert werden, aber die Station ist nicht wirklich dafür ausgelegt, darüber hinaus zu halten. Der schnelle Tag-Nacht-Zyklus in einer erdnahen Umlaufbahn führt zu Metallermüdung und die Sonnenkollektoren haben ebenfalls eine begrenzte Lebensdauer.

Die russischen Segmente werden möglicherweise von der Station entfernt, um eine neue russische Station zu bauen. Es ist jedoch nicht geplant, eine der US-Komponenten beizubehalten. Das Ende der Lebensdauer der Station gibt das Budget frei, um bessere Stationen zu bauen.

Die Chinesen werden bis dahin ihre Station fliegen. Hoffentlich gibt es auch kommerziell betriebene Stationen. Die auf der ISS gewonnenen Erkenntnisse werden genutzt.

Beachten Sie, dass in der Frage speziell die Kosten für die Aufrechterhaltung der Umlaufbahn gestellt wurden, nicht die Gesamtbetriebskosten.
@MarkAdler: (+: Die Frage erwähnte nur die Kosten in ihrem früheren Avatar; die Entität, die die Antwort gibt, muss die Antwort aktualisieren - wenn sie dies wünscht.
Vielleicht sehe ich mir die bearbeiteten Versionen nicht richtig an, aber jede Version der Frage verlangt die Kosten, um die ISS im Orbit zu halten.
Willkommen bei [space.se]! Wie @MarkAdler festgestellt hat, bestand die Frage des OP in Bezug auf die Kosten, um die ISS im Orbit zu halten, so dass dies natürlich nur ein Bruchteil der gesamten Betriebskosten wäre, um sie mit laufenden Experimenten zu betreiben. Jetzt ist Ihre Antwort immer noch ein guter Überblick über die Gesamtkosten für die Aufrechterhaltung des Betriebs der ISS (+1 BTW). Ich empfehle daher - und es ist nicht ungewöhnlich, geschweige denn inakzeptabel -, einfach eine neue Frage zu stellen, die zu Ihrer Antwort passt, und dann selbst antworten. Stellen Sie sich vor, Sie organisieren die Dinge nur so, dass sie dort angebracht sind, wo sie hingehören, sodass sie leichter zu finden sind. Prost!
@MarkAdler Ich denke, die Wartung der Umlaufbahn würde im ISS-Budget unter "Raumfahrzeugbetrieb" fallen. Der Raumfahrzeugbetrieb belief sich im Geschäftsjahr 2005 auf 812 Mio. USD. Leider ist die Website der NASA derzeit nicht verfügbar, aber hier ist ein Diagramm, das Sie anzeigen können, wenn Sie über ein Google-Konto verfügen Fahren Sie einen Prototyp auf der ISS, der die Kosten für die Stationierung in Zukunft drastisch senken könnte: http://en.wikipedia.org/wiki/Variable_Specific_Impulse_Magnetoplasma_Rocket#VF-200Peter


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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