Ein kürzlich erschienener Bericht des Government Accountability Office (GAO) hat Zweifel an der Fähigkeit des Orion MPCV geweckt, seine Anforderungen an sein bereits überhöhtes Budget zu erfüllen. Orion befindet sich seit 2006 in der Entwicklung und wird voraussichtlich bis 2023 mit Kosten von über 20 Mrd. USD fortgesetzt, bevor die Besatzung darauf fliegt.
Soweit ich weiß, soll SpaceX in den kommerziellen Besatzungsverträgen bis zu 2,6 Mrd. USD und Boeing bis zu 2,6 Mrd. USD erhalten4.2 B für die Designentwicklung und das Testen von Dragon 2 und Starliner. Ich frage mich also, welche Modifikationen an diesen Raumfahrzeugen vorgenommen werden müssten, damit sie über LEO hinaus in den cis-Mondraum fliegen können. Zu den notwendigen Modifikationen, die mir einfallen, gehören: Lebenserhaltungssysteme, um längere Missionen zu ermöglichen, Strahlenschutz für die Besatzung und strahlungsgehärtete Elektronik, größere Hitzeschilde, um einen viel schnelleren Wiedereintritt zu ermöglichen, und robustere Strukturen für größere G-Lasten beim Eintritt. Wäre es möglich, die aktuellen Designs zu modifizieren, um diese Anforderungen zu erfüllen, oder würden diese Änderungen die Entwicklung eines völlig neuen Raumfahrzeugs erfordern, das ungefähr so kostspielig wäre wie die Orion?
Die Frachtschiffe der ISS-Besatzung haben keine wirklichen Einrichtungen für Langzeitaufenthalte. Es gibt zum Beispiel keinen Waschraum.
Natürlich wird jede ernsthafte Jenseits-LEO-Mission in einer Kapsel wahrscheinlich ein Hab-Modul irgendeiner Art enthalten, von dem CST-100 oder Dragon nicht ausgeschlossen sind.
Gwynne Shotwell erwähnte in der Diskussion über Red Dragon, dass Kommunikationssysteme im Weltraum eines ihrer großen Probleme seien.
SpaceX behauptet, sein Hitzeschild sei für den LEO-Wiedereintritt mit ausreichendem Spielraum für Missionen mit höherer Energierückgabe überdimensioniert. Wie hoch, ich bin sicher, sie werden experimentieren, um es bei irgendeiner Mission herauszufinden.
Es ist das Volumenproblem, das gelöst werden muss, um LEO zu verlassen. LEO bedeutet, dass Sie im Notfall versorgt und zur Erde zurückgebracht werden können. Mit Cis lunar oder weiter haben Sie eine Reihe von nichtlinearen Skalierungsproblemen, die schrittweise ablaufen und die Masse und das Volumen stark erhöhen, die erforderlich sind, um "alles mitzunehmen". Keines davon kann sinnvoll erweitert werden, ungeachtet der guten Punkte zu Einschränkungen, auf die in den Kommentaren hingewiesen wird, wie z. B. Strahlungsabschirmung. Um das Volumen- und Massenproblem zu lösen, gibt es angesichts der Raketengleichung und der Einschränkungen, die sie für Starts und Masse bei jedem Start auferlegt, im Grunde keine Möglichkeit, ein Raumschiff zu bauen, das für den Weltraum geeignet ist, ohne es zu zerlegen und zusammenzubauen LEO genau wie die ISS. Sobald die Teile alle zusammen sind und nachweislich funktionieren, Es müssen mehr Vorräte und Treibstoff zusammen mit einem zweiten Antriebsmodul nach oben geschickt werden, da ein Ausfall, der zu einem vollständigen Verlust des Antriebs führt, so weit entfernt zu einem vollständigen Verlust der Besatzung führt, was nicht akzeptabel ist. Das Gleiche gilt für andere kritische Funktionen, daher müssen Sie Ersatzteile und die Werkzeuge und das Fachwissen mitbringen, um sie zu ersetzen. Auf der ISS entfernen und ersetzen sie und schicken sie zur Reparatur zur Erde zurück, keine Option für weit über LEO hinaus. Schätzungen für eine Reise von 900 Tagen (damit sich die Planeten ausrichten und angemessenen Treibstoff verbrauchen) erfordern etwa acht voll beladene Cygnus-Missionen mit erweiterter Kapazität, die 3500 kg tragen und jeweils 25 m ^ 3 groß sind, die alle miteinander verbunden sind. Das bedeutet, dass selbst wenn die Boeing- oder SpaceX-Kapseln auf diese Weise miteinander verbunden werden könnten, sie ungefähr die gleichen 8-10 von ihnen benötigen würden, die alle miteinander verbunden sind. Dies erlaubt KEINE MARS-Lebensräume am Boden oder Auf-/Abstiegsfahrzeuge. Nehmen wir an, wir verdoppeln fast die Masse und das Volumen, die dafür benötigt werden. Das macht 8-9 Missionen, die drei Jahre im Voraus zur Vorpositionierung in die Marsumlaufbahn geschickt werden, DANN 10 Starts, die in LEO zusammengebaut werden, um mit einer Besatzung von 6 zu gehen. Also, NEIN, sie können nicht auf sinnvolle Weise erweitert werden, damit die Insassen leben können über LEO hinaus ohne weitere 10 Missionen, die alle miteinander verbunden sind, um zu unterstützen.
Mark777