Frage:
Warum arbeitet SpaceX nicht auch an einer kleineren Version von Starship?
Stephane Bersier
2019-11-20 23:02:53 UTC
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SpaceX plant, Falcon 9 in den Ruhestand zu versetzen, wodurch nur noch Starship übrig bleibt. Während ein Starship-Start voraussichtlich billiger ist als ein Falcon 9-Start, wäre ein verkleinerter Starship-Start immer noch billiger.

Darüber hinaus wäre es einfacher, ein verkleinertes Starship zu entwickeln und zu wiederholen, um den Weg für das zu ebnen Raumschiff in Originalgröße. Es könnte dem Raumschiff in Originalgröße so ähnlich wie möglich sein (aber natürlich allometrisch skaliert). Dies könnte sogar die Gesamtentwicklungskosten und das Gesamtrisiko senken.

Möglicherweise werden siebenmal weniger Falcon-Motoren verwendet, wobei fünf in der ersten und eine in der zweiten Stufe landen. Dieses kleinere Raumschiff könnte für fast alle Satellitenstarts verwendet werden, da es immer noch eine respektable Größe hätte.

Sie haben nur das Oberteil abgeschnitten? https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1197265917589303296
"Ein verkleinerter Start von Starship wäre noch billiger" Warum denkst du das? Die Dinge lassen sich nicht mühelos nach oben oder unten skalieren. Selbst die bloße Tatsache, zwei Trägerraketen anstelle einer zu haben, verursacht zusätzliche Kosten. Und das ignoriert F & E völlig, was einen erheblichen Teil der Kosten für den Umgang mit Raketen im Allgemeinen ausmacht.
Das ursprüngliche Design vor einigen Jahren basierte auf einem Durchmesser von 12 m. Musk hat auch gesagt, dass [ein 18-Meter-Design kommen könnte] (https://twitter.com/elonmusk/status/1166856662336102401) irgendwann. Vielleicht ist das aktuelle 9m Design die kleinere Version ...
Der Falcon 9 verwendet zwei Arten von Merlin-Motoren: für den Meeresspiegel optimierte und vakuumoptimierte Varianten. Der Merlin ist ein LOX / RP1-Gasgenerator-Zyklusmotor mit einem Schub von etwa 900 kn. Das Starship und der Superheavy Booster sind für die Verwendung von zwei Varianten des neuen Raptor-Motors ausgelegt. Der Raptor ist ein LOX / Liquid Methane-Vollstrom-Verbrennungsmotor mit einer Schubkraft von rund 2400 kn.
Fünf antworten:
#1
+45
Dragongeek
2019-11-21 00:11:20 UTC
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Es gibt mehrere überzeugende technische und gestalterische Gründe, warum ein größeres Raumschiff sinnvoll ist, und mehrere Gründe, warum die Herstellung eines Mini-Raumschiffs für SpaceX (und ihre Vision) keinen Sinn ergibt.

In erster Linie hat Elon Musk deutlich gemacht, dass sein Ziel für das Unternehmen und die Zukunft nicht darin besteht, billige Satellitenstartfunktionen bereitzustellen, sondern Menschen auf den Mars zu bringen. Der Bau einer minderwertigen Version des Raumschiffs ist nicht der "kritische Weg", um Menschen für Elon auf den Mars zu bringen. SpaceX ist in hohem Maße das Unternehmen von Elon Musk und folgt seiner Vision.

Das heißt, hier sind einige andere Gründe, warum SpaceX möglicherweise kein Mini-Raumschiff herstellen möchte (obwohl ein Mini-Raumschiff für einige Hersteller möglicherweise sinnvoll ist):

  • Größere Raketen können hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs effizienter sein, da die Trockenmasse einen kleineren Teil der gesamten Raketenmasse ausmachen kann. Wenn Ihr Flugcomputer und Ihr Avioniksystem beispielsweise 100 kg wiegen, hat dies große Auswirkungen auf eine Rakete, die nur 1000 kg auf LEO heben kann. Wenn Ihre Rakete in der Lage ist, jeweils 100.000 kg aufzunehmen, wird der 100-kg-Flugcomputer plötzlich viel weniger von der gesamten Trockenmasse und somit ist Ihre Rakete effizienter.

  • Bauen groß gegen klein bauen. Eines der "revolutionären" Dinge im aktuellen Design- / Konstruktionsfortschritt von Starship ist, dass es auf einem Feld im Freien zusammengeschweißt wird. SpaceX glaubt, dass Sie, wenn Ihre Rakete groß ist, mit geringeren Toleranzen davonkommen können, was wiederum dem gesparten Geld entspricht. Zum Beispiel wurde der Sea Dragon-Vorschlag für die Montage in einer Werft konzipiert und verfügte über eine enorme Hebefähigkeit zu sehr geringen Kosten. Raumschiff ist ähnlich. Wenn ein Mini-Raumschiff gebaut würde, würde es wahrscheinlich engere Toleranzen und kleinere, genauere Teile erfordern. Wirklich, das läuft wieder auf meinen ersten Punkt hinaus. Wenn Sie eine kleine Rakete bauen, hat jede Schweißnaht, jeder Bolzen und jeder Draht einen größeren Einfluss auf die Effizienz einer leichteren, kleineren Rakete.

  • SpaceX glaubt, dass ein Design ähnlich den beiden derzeit als Prototyp entwickelten Raumschiffen funktionieren wird. Wenn sie stattdessen das, was sie bisher entwickelt haben, verschrotten und ein Mini-Raumschiff bauen würden, müssten sie im Wesentlichen wieder bei Null anfangen. Das Design einer Rakete ist so komplex, dass Sie nicht einfach die Größe ändern und anschließend ein funktionales Design erstellen können. SpaceX hat diese Lektion auf die harte Tour bei der Entwicklung von Falcon Heavy gelernt. Anfangs hatte Elon gedacht, dass es nur "drei Booster zusammenbinden" würde, aber am Ende musste SpaceX den zentralen Kern fast vollständig von Grund auf neu entwickeln.

  • SpaceX hat eine begrenzte Anzahl von Mitarbeitern und Geld. Wenn sie sich entschließen würden, gleichzeitig an einem Raumschiff und einem Mini-Raumschiff zu arbeiten, würde sich das Tempo bei beiden Projekten halbieren, wenn nicht sogar mehr. Elon hat erklärt, dass die Entwicklungsgeschwindigkeit für ihn von entscheidender Bedeutung ist. Wenn seine Ingenieure mit zusätzlichen Projekten verwässert werden, dauert der Bau von Starship länger.

  • Der Smallsat-Startmarkt heizt sich auf. Mehrere Unternehmen, insbesondere Rocket Labs, konzentrieren sich darauf, kleine Satelliten in den Orbit zu schicken. SpaceX setzt darauf, dass es nicht an Nachfrage nach Masse mangelt, die in den Weltraum geschickt wird, und dann spielt es keine Rolle, wie groß die Rakete ist, die hochgeht, da sie jede Rakete mit Nutzlasten füllen kann. Selbst dann sind die Startkosten von 2 Millionen US-Dollar so niedrig, dass Starship, selbst wenn es größtenteils leer fliegt, immer noch einen Gewinn erzielen würde.

Nachtrag: In den Kommentaren wurden mehrere Bedenken geäußert:
  • Aufbau eines Mini- Raumschiff wäre billiger als ein Raumschiff in voller Größe

    • In dieser Hinsicht bin ich nicht anderer Meinung. Wenn Sie von vorne anfangen würden, wäre der Bau eines Raumschiffs im Maßstab 1/8 wahrscheinlich billiger als ein Raumschiff in voller Größe.
    • SpaceX hat bereits viel Geld und Entwicklungszeit in ITS / BFR / Starship investiert Jahre. Es wäre eine Geldverschwendung, diese Bemühungen einfach einzustellen, um an einer minderwertigen Rakete zu arbeiten.
    • Obwohl es billiger wäre, denke ich nicht, dass es wesentlich billiger wäre. Die großen Kosten sind die Raptor-Motoren, da sie sehr komplex sind und ein revolutionäres Design aufweisen. Trotzdem sind alle bisher gesehenen Starship-Prototypen (Starhopper und der späte MK1) nicht mit allen Motoren ausgestattet. Starhopper hatte nur einen und der MK1 wurde nur kurz mit drei Motoren getestet.
    • Starship und der Superheavy Booster sind zwei verschiedene Fahrzeuge. Starship ist für die Redundanz mit drei Raptor-Motoren auf Meereshöhe und drei vakuumoptimierten Motoren ausgestattet. Auf einem Mini-Starship würde nur ein einziger Raptor-Motor passen, der nicht effizient wäre und nicht die Redundanz bieten würde, die mehrere Motoren zulassen. Es müsste eine völlig neue Methalox-Engine in Merlin-Größe entwickelt werden, was einfach nicht passieren wird, wenn SpaceX den funktionierenden Raptor in Produktion hat.
  • Ein Mini-Raumschiff könnte schneller iteriert werden

    • Vielleicht, aber weder das Mini-Starship noch das Starship sind kleine Bauprojekte auf dem Schreibtisch oder im Garagengeschäft. Während die Arbeit mit kleineren Komponenten einfacher wäre, wären für beide immer noch Krane und schweres Gerät erforderlich.
    • Die Arbeit, die mit der tatsächlichen Größe der Rakete verbunden ist, nimmt nicht viel von der gesamten Montagezeit in Anspruch. Ja, das Zusammenschweißen einer größeren Rakete dauert länger als eine kleine, aber die Installation von Avionik, Sensoren, Motoren, Drähten und Schreibsoftware würde nicht plötzlich schneller werden, wenn die Rakete physisch kleiner wäre.
    /
  • Mini-Starship könnte günstige Starts bieten, während Starship entwickelt wird.
    • Starship (oder Mini-Starship) sind keine SSTO-Fahrzeuge. Beide erfordern die zusätzliche Entwicklung des Superheavy-Boosters. Es gibt auch keinen Grund, warum SpaceX den Betrieb der Falcon 9-Serie einstellen muss. Sie haben viele Raketen mit vielen Wiederverwendungszyklen übrig und trotz der nicht wiederverwendbaren zweiten Stufe kann Falcon 9 den Preis von jedem anderen Startanbieter leicht unterbieten. Bis die Rakete Vulcan oder Ariane 6 in Betrieb genommen wird, muss SpaceX nicht einmal die Preise (und Gewinnspannen) senken, damit Falcon 9 der billigste Anbieter ist.
    /
  • Der Glaube, dass es einfach wäre, das Mini-Raumschiff auf ein vollwertiges zu skalieren, oder dass viele während der Entwicklung geteilt werden könnten
    • Ich bin mir nicht ganz sicher, wo Dieser Glaube kommt von. In der Ingenieurwelt kann man nicht einfach etwas skalieren und erwarten, dass es funktioniert. Nehmen Sie zum Beispiel die Cessna 172, das am meisten gebaute Flugzeug aller Zeiten. Warum sehen größere Flugzeuge nicht wie die Cessna aus, sondern größer? Denn einfach ein Design zu vergrößern, egal wie fantastisch, macht einfach nicht immer Sinn.
    • Die Teile der Entwicklung, die geteilt werden könnten, rechtfertigen nicht den Bau einer völlig neuen Rakete. Die Motoren sind bereits gebaut und bauen Kraftstofftanks, und die tatsächliche Struktur ist an sich nicht einfach, aber im Vergleich zur Entwicklung eines FFSC-Motors ziemlich einfach. Aerodynamik und Flugsteuerung würden auch in einem Mini-Raumschiff und möglicherweise in einer Hitzeschildtechnologie untersucht und wären übertragbar, aber SpaceX glaubt eindeutig nicht, dass dies kostengünstig wäre
  • SpaceX könnte mit Mini-Starship Gewinne auf dem Smallsat-Markt erzielen
    • Nur weil sich der Smallsat-Markt erwärmt, heißt das nicht, dass größere Satelliten irgendwohin fliegen. Insbesondere mit Starlink schadet SpaceX weder Bargeld noch Startverträgen. Der Umgang mit Smallsat-Starts, bei denen jeder Satellit nur 50.000 zahlt, ist nicht der Ort, an dem SpaceX Gewinne erzielt.
    /
"Wenn Ihre Rakete groß ist, können Sie mit geringeren Toleranzen davonkommen", muss dies noch bewiesen werden. Die schlampig aussehenden Schweißnähte am Fahrzeug in Boca Chica machen mir Angst.
AiliggyhhdCMT behoben
@OrganicMarble Besonders auf der Luvseite während des Hyperschallflugregimes. Wie wirken sich diese Unebenheiten und Schweißnähte auf den Hyperschallfluss aus? Erschreckend darüber nachzudenken. Und wie modelliert man das in einem Windkanal?
Dies ist einer der Gründe, die verwendet werden könnten, um ein Mini-Raumschiff zu rechtfertigen, wenn auch nur einmalig. Bauen Sie ein kleines Raumschiff und setzen Sie es auf einen Falcon 9-Booster, um zu sehen, wie die Aerodynamik funktioniert.
@OrganicMarble Vorausschauender Kommentar. Es explodierte einige Stunden, nachdem Sie diesen Kommentar abgegeben hatten.
"Sprengte" - sie führten einen Überdrucktest durch und erreichten den Punkt, an dem der Überdruck nicht mehr aufgenommen werden konnte. Es sieht dramatisch aus, aber sie wussten, dass es eine Möglichkeit ist, hineinzugehen.
Es war genauso ein Wegbereiter für die Herstellung wie alles andere - der Mk 2 wird bereits anders gebaut, ebenso wie der Mk 3. Ich glaube nicht, dass er jemals für etwas anderes als einen suborbitalen Flug bestimmt war. Aber ja, es sah grob aus. Und der Fehler sah aus, als ob er einer Schweißnaht ziemlich genau folgte.
Selbst wenn es stimmt, dass sie aufgrund ihrer Größe mit viel "lockeren Toleranzen" davonkommen können, denke ich immer noch, dass es wesentlich billiger wäre, eine achtmal kleinere Version zu entwickeln.
Und Elon Musk scheint viel Wert auf eine schnelle Iteration zu legen, was bei einer kleineren Version sehr hilfreich wäre.
Das ultimative langfristige Ziel, Menschen zum Mars zu bringen, kann nur in der Zwischenzeit von zusätzlichen Einnahmen profitieren, zu denen ein Mini-Raumschiff beitragen könnte.
Ihre Antwort geht davon aus, dass zwischen Starship und Mini-Starship nicht viel Entwicklung geteilt werden kann, von der ich nicht überzeugt bin.
Die Erwärmung des Smallsat-Startmarkts scheint mir ein Argument für Mini-Starship zu sein. Ein Mini-Raumschiff würde die meisten Vorteile der Vollversion für diesen Markt beibehalten und gleichzeitig mehr Flexibilität (zeitlich, im Orbit usw.) bieten und die Kopfschmerzen vermeiden, tausend kleine Satelliten in ein Raumschiff einzubauen oder es halb leer zu fliegen.
@StephaneBersier Ich habe meinem Beitrag einen Nachtrag hinzugefügt, um Ihre Bedenken auszuräumen
#2
+9
Justin Braun
2019-11-21 06:23:38 UTC
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Es wurde darüber gesprochen, die zweite Stufe von Falcon 9 so zu modifizieren, dass sie im November 2018 vollständig wiederverwendbar ist. Die Idee war, dass eine wiederverwendbare zweite Stufe zum Testen von Starship-Technologien verwendet wird. Diese Bemühungen wurden 10 Tage später aufgegeben, um die Entwicklung des aktuellen Edelstahldesigns des Raumschiffs zu beschleunigen.

Die superschwere / Raumschiff-Architektur soll die Erforschung und Nutzung des Weltraums darüber hinaus erleichtern einfache erdnahe Umlaufbahn, die einen größeren Booster und ein größeres Raumschiff erfordert. Da die Entwicklungskosten tendenziell die Material-, Herstellungs- und Kraftstoffkosten übertreffen; Es ist sinnvoller, ein einzelnes großes Fahrzeug zu bauen, das viele Aufgaben erledigen kann, als zwei Fahrzeuge für separate Missionen.

Diese Antwort geht davon aus, dass die parallele Entwicklung eines kleineren Raumschiffs die Gesamtentwicklungskosten erheblich erhöhen würde, was mir unklar ist. Wie ich in meiner Frage schrieb, könnte die Entwicklung einer kleineren Version sogar einen Teil der Gesamtkosten senken. Falcon 9 ist eine ganz andere Rakete, daher scheint es kein starker Beweis zu sein, dass sie verschrottet wird.
#3
+7
PearsonArtPhoto
2019-11-21 08:19:54 UTC
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Ähnlich wie ein kleines Flugzeug keine Menschen auf der ganzen Welt befördern kann, aber ein größeres Flugzeug kann, stellt sich heraus, dass es Herausforderungen gibt, wirklich kleine Raketen herzustellen. Diese werden vergrößert, wenn Sie die vollständige Wiederverwendbarkeit berücksichtigen. Es stellt sich heraus, dass es sich bei Starship um das kleinste Raumschiff handelt, das für ein vollständig wiederverwendbares Raumschiff Sinn macht. Ein paar Dinge zu beachten.

Der Druck der Tanks muss ungefähr gleich bleiben. Die Stärke eines Tanks hängt stark von der Dicke des Tanks ab, sodass Sie mit einer größeren Rakete für das Gewicht viel mehr gespeicherten Kraftstoff erhalten.

Raketentriebwerke haben ein maximales Schub-Gewichts-Verhältnis, wenn sie sind größer. Das Raumschiff soll Missionen in den Orbit unterstützen, selbst wenn einige Raketen ausfallen. Die Größe entspricht wieder der Größe eines Raumschiffs.

Hitzeschutz ist etwas schwieriger, aber ich glaube, es gibt eine ähnliche Mindestmasse, die erforderlich ist, um wirklich effektiv zu sein. Im Wesentlichen muss es die Energie des Raumfahrzeugs absorbieren und abführen. Bei einem größeren Raumfahrzeug ist das Verhältnis der Dichte pro Fläche geringer, was eine effektivere Verlangsamung und auch eine geringere Hitzeabschirmung ermöglicht.

Schließlich gab es einen ähnlichen Denkprozess bei Falcon 1 gegenüber Falcon 9. Es Es stellt sich heraus, dass viele der Kosten für einen Start feststehen, die Fluganalyse, die Analyse der gekoppelten Lasten usw. alle durchgeführt werden müssen, unabhängig davon, ob Sie einen einzelnen kleinen oder einen großen Satelliten haben. Durch die Konzentration auf eine größere Last können diese Kosten minimiert werden.

Unter dem Strich ist es für ein Raumschiff mit Starship-Zielen weitaus effizienter, sich ausschließlich auf ein Raumschiff zu konzentrieren, das ungefähr die Größe eines Raumschiffs hat. Robert Zubrin erwähnte dies sogar kürzlich bei einem Treffen der Mars Society.

Insbesondere nimmt die Oberfläche von Kraftstofftanks / Hitzeschildern als Quadrat der Schiffsskala zu, aber das Volumen steigt als Würfel, was die günstigen Einsparungen größerer Schiffe bietet. Dies setzt sich natürlich nicht auf unbestimmte Zeit fort, da Sie durch die Materialfestigkeit eingeschränkt werden. Somit gibt es eine optimale Größe.
Das Würfelquadratgesetz gilt nicht für Drucktanks. Die Strukturmasse eines Tanks ist proportional zu Druck und Volumen. Siehe [Druckbehälter # Skalierung] (https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_vessel#Scaling)
@RainerP. Richtig, aber das gilt nicht sehr für Raketen. Wenn Sie keine druckgespeisten Motoren verwenden, ist der Innendruck in den Tanks relativ niedrig und die resultierenden Lasten sind aufgrund von Schub und dynamischem Druck oder aerodynamischen Biegebelastungen viel weniger wichtig als die axiale Kompression. Bei flüssigen Treibmitteln in den Tanks ist nur der hydrostatische Druck für die Tanks von Bedeutung, und dieser skaliert nur mit der Länge.
Die meisten Argumente dieser Antwort sind fehlerhaft.
Zum ersten Absatz: In der Atmosphäre haben kleinere Ebenen aufgrund des Quadratwürfelgesetzes einen kleineren Bereich. Dies gilt nicht im Weltraum. Während von der Erde abgefeuerte Raketen zunächst mit der Atmosphäre zu kämpfen haben, ist der Energieverlust beim Ziehen für einen Falcon 9 bereits sehr gering.
Zu Absatz 2: Die Festigkeit eines Tanks ist proportional zu seiner Dicke geteilt durch seine Größe. Das Verhältnis zwischen Tankgewicht und Größe bleibt also konstant.
Zu Absatz drei: Zwei Dinge scheinen dort durcheinander zu sein. Wie ich in meiner Frage schrieb, könnten dieselben Triebwerke für eine kleinere Rakete verwendet werden, und ihre erste Stufe wäre wahrscheinlich immer noch tolerant gegenüber einem Triebwerksausfall.
Zu Absatz 4: Es ist einfacher, kleinere Raketen in der Atmosphäre zu verlangsamen, wiederum aufgrund des Quadratwürfelgesetzes. Große Raketen verlangsamen sich langsamer (alle anderen sind gleich), wodurch sie bei höheren Geschwindigkeiten eine dichtere Atmosphäre erreichen und das Hitzeproblem verschärfen.
Zu Absatz 5: Sonstige Kosten sind nicht festgelegt. Einige wachsen sogar schneller als die Masse einer Rakete. Auf jeden Fall geht es bei meiner Frage nicht darum, warum Starship nicht kleiner ist, sondern warum eine kleinere Version von Starship nicht ebenfalls verfolgt wird.
Zu Absatz 4, Fortsetzung: Ich glaube, ich sehe jetzt, was es zu sagen versuchte: Um sich vor einer bestimmten Wärmemenge zu schützen, benötigt ein größeres Raumschiff proportional weniger Abschirmung. Ein größeres Raumschiff benötigt jedoch auch mehr Treibstoff, um sich selbst zu verlangsamen, da es durch die Atmosphäre weniger verlangsamt wird.
Das Raumschiff wird tatsächlich durch die Atmosphäre fast vollständig verlangsamt. Es wird genug Auftrieb verwenden, um es länger in den höheren Teilen der Atmosphäre zu halten, und nur Kraftstoff verwenden, um die endgültige Sicherheit zu gewährleisten. Es kann einige Kosten geben, die nicht behoben sind, aber viele von ihnen sind es, weshalb SpaceX Falcon 1 aufgegeben hat.
Sie haben Recht, dass die erste Stufe einer Rakete mit weniger Triebwerken fehlertolerant sein könnte. Falcon 9 ist größtenteils fehlertolerant. Tatsächlich blies einer der Triebwerke früh und es gelang ihm immer noch, bei einem der frühen Starts in die Umlaufbahn zu gelangen, obwohl eine der sekundären Missionen nicht abgeschlossen war.
#4
+1
Level River St
2019-11-23 17:20:15 UTC
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Die einfache Antwort lautet, wie bereits von anderen angegeben, dass kleine Raketen nicht mit Musks Zielen übereinstimmen, Menschen auf den Mars zu bringen.

Außerdem verfügt Spacex bereits über einen kleinen (OK, mittelgroßen) Trägerraketen in Form von Falcon 9. Sie behaupten, dass Starship + Falcon Superheavy es unterbieten können.

Eine Möglichkeit, die ich nicht außer Acht lassen würde (wenn Spacex diesen Weg in Zukunft beschreiten würde), ist die Verwendung die obere Stufe von Starship ohne Booster, um Nutzlasten auf suborbitale Geschwindigkeiten zu bringen. Eine Nutzlast würde dann eine eigene Kickerstufe benötigen, um in den Orbit zu gelangen. Spacex hat sein Passagierschema von Erde zu Erde bereits auf ein System ohne Booster überarbeitet, sodass die Verwendung der oberen Stufe von Starship ohne Booster keine völlig neue Idee ist.

Die Kicker-Stufe könnte eine einfache Feststoffrakete sein oder eine wiederverwendbare Phase - was auch immer in der Zukunft entschieden wird. Ich würde bemerken, dass Spacex im Ruhestand von Falcon 9 mehrere hundert überschüssige Merlin-Motoren haben wird, die in einer verbrauchbaren Kicker-Phase ein letztes Mal eingesetzt werden könnten.

Spacex hat sich für das obere Ende des Marktes entschieden. mit sehr wenigen Konkurrenten, die alle entbehrlich sind: SLS (voraussichtlich bald fertig) und Long March 9 und Yenisei (voraussichtlich Ende 2020 fertig).

Sie haben das überfüllte Ende der unteren Größe des Markt. Wenn einer der derzeitigen Akteure auf diesem Markt groß genug wird, um mit Spacex zu konkurrieren, wird er es möglicherweise in 20 Jahren bereuen. Aber es gibt noch keine Anzeichen dafür. Ich würde nicht darauf verzichten, dass spacex später ein kleineres Startsystem entwickelt - aber dies würde auf opportunistische Weise auf der Rückseite des Starship-Programms geschehen.

Spacex hat ein Spinoff-Projekt, das nicht direkt auf das Ziel ausgerichtet ist, zum Mars zu gelangen, und im typischen Moschusstil ist es einzigartig: das Starlink Satellite-Konstellationsprojekt. Ausgründungen wie diese sind offensichtlich ein notwendiger Weg, um Spenden zu sammeln.

Ich glaube, Ihr letzter Absatz widerspricht Ihrem ersten ...
@StephaneBersier Wie so? Musks Hauptziel bei Spacex ist es, eine große Rakete zu bauen, um Menschen zum Mars zu bringen. Dafür braucht er sowohl Geld als auch einen Weg, um Erfahrungen mit seiner Rakete zu sammeln. Eine Möglichkeit, Geld zu verdienen, ist die Starlink-Konstellation, die niemand anderes tut (oder zumindest nicht in der gleichen Größenordnung). Eine andere Möglichkeit wäre, eine kleine Rakete zu bauen, wie es viele andere tun Im Wettbewerb darum hat SpaceX dies vermieden.
SpaceX plant bereits, mit seinem Smallsat-Programm auf dem Smallsat-Markt zu konkurrieren. Angesichts der erwarteten Spezifikationen hätte ein Mini-Raumschiff keine Probleme, auf dem Smallsat-Markt zu konkurrieren, während es dennoch große Gewinnspannen beibehält und in seinen aktuellen Plänen für das Smallsat-Programm dieselbe Rolle wie der Falcon 9 spielt.
Das Smallsat-Programm von @StephaneBersier Spacex ist ein Mitfahrgelegenheitsprogramm, kein kleines Raketenprogramm. Dies ist eine großartige Option, wenn Sie sich nicht allzu sehr darum kümmern, in welche Umlaufbahn Sie gehen oder wann Sie starten, da alle Satelliten beim Start praktisch dieselbe Umlaufbahn am selben Startdatum haben. Kleine Raketenbetreiber wie Rocketlab bieten Ihnen eine maßgeschneiderte Umlaufbahn und starten, wann immer Sie möchten. Das ist der Vorteil, den sie gegenüber Mitfahrgelegenheiten haben, und theoretisch können sie für Kunden, die es benötigen, mehr verlangen. Das Problem ist, dass viele andere kleine Raketenbetreiber entweder in Betrieb sind oder bald kommen.
Genau. Ich habe nicht gesagt, dass es ein kleines Raketenprogramm ist. Meine Argumente gelten immer noch: SpaceX könnte mit einem Mini-Raumschiff Geld für sein ultimatives Ziel verdienen, genau wie mit Starlink. Wenn SpaceX mit seinem aktuellen Smallsat-Programm mit einem Falcon 9 Geld verdienen kann, könnte dies erst recht mit einem Mini-Raumschiff geschehen.
#5
+1
bigbang
2019-11-30 02:04:52 UTC
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Im Moment sind Starship und It Superheavy Booster beide offen gestaltet. Derzeit ist geplant, 35 Motoren in der 1. Stufe, 6 in der 2. Stufe, 150 Tonnen bis LEO aufsteigende Nutzlast, Trockenmasse 85 t, Rückkehr zur Erdnutzlast 50 t.

All dies könnte sich während der Raketenentwicklung aufgrund technologischer Herausforderungen ändern, aber auch aufgrund von Geldern, die SpaceX während des Entwicklungsprozesses zur Verfügung stellen.

Sie ändern das Design des Raumschiffs bereits viele Male (Anzahl der Flossen, TPS-Typen, Design der Beine) und könnten es nach den ersten Testflügen ständig ändern. Am Ende können sie mit einer viel kleineren, mittleren Version von Starship mit weniger Motoren, weniger Nutzlast für LEO und einer geringeren Bruttomasse fertig werden. Zum Beispiel 20,30 t für LEO Starship / Superheavy mit insgesamt nur 15 Raptors, aber vielleicht 20,30 t für LEO-Nutzlast, aber immer noch mit insgesamt 30-40 Raptors. Es kommt darauf an, was für niedrigstmögliche Kosten pro Kilogramm für LEO, GTO optimal wäre, was das Hauptziel sein wird.

Abbildung 2 Millionen pro Flug ist nur ein angestrebtes Ziel von <> und sollte nicht als Tatsache angesehen werden.

Zum Beispiel möchte ESA Arianespace mit der entbehrlichen Ariane 6 (Nutzlast 20 t bis LEO, 10 t) für GTO) die gleichen Kosten pro Kilogramm wie für F9R erzielen, was ungefähr 5000 USD pro Kilogramm für LEO entspricht (mehr als zweimal für GTO), und mit dem nächsten Programm von Ariane, das potenziell wiederverwendbare LOX / Methan-Motoren Prometheus verwenden könnte, die Kosten für Ariane 6 pro Kilogramm verbessern weiter um den Faktor zwei. Aber das ist natürlich noch nicht gegeben.

Wie nicht angegeben, sind die Kosten für Starship / Superheavy pro Kilogramm für LEO oder GTO besser als für F9R, da die Wiederverwendung in der zweiten Stufe viel schwieriger ist als in der ersten Stufe (sowohl technisch als auch wirtschaftlich) und keine Rakete mit Die massive Größe von Starship / Superheavy (es wird 3-5 Mal Level Vertrauen von Saturn 5 geben) wurde jemals gebaut, geschweige denn versucht, wiederverwendet zu werden.

Das Starship-Design ist in der Tat nicht endgültig. Es soll sich jedoch zumindest um eine Super-Schwerlast-Trägerrakete handeln, die die Möglichkeit ausschließt, dass sie so klein ist wie das in der Frage beschriebene Mini-Raumschiff.


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 4.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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