Warum baut die NASA eine eigene Rakete für die Mondmission, wenn sie die von SpaceX verwenden könnte?

Ich habe in diesem Artikel gelesen , dass die NASA eine eigene Rakete für die Mondmission baut.

Warum sollten sie ihre veraltete und ineffiziente Rakete bauen, wenn sie stattdessen eine SpaceX-Rakete verwenden und ihre Zeit nutzen könnten, um bei dieser Produktion zu helfen oder andere Dinge zu tun?

Ein Zyniker würde sagen: Weil es Tausende von Menschen beschäftigt und hilft, Milliarden von Steuergeldern auszugeben.
Ich bin mir nicht sicher, wie zynisch das eigentlich ist, es ist nicht unbedingt eine schreckliche Sache, Menschen in High-Tech-Industrien arbeiten zu lassen.
Es wäre interessant, die wichtigsten technischen Meilensteine ​​zu beschreiben, die SpaceX erreichen sollte, um bereit zu sein, Menschen zum Mond zu fliegen. Ich denke, die meisten Leute wären überrascht, wie viel noch getan werden sollte.
@GdD Es wäre eine schlechte Sache, Leute zu beschäftigen und zu bezahlen, damit sie etwas letztendlich Sinnloses tun, insbesondere wenn diese Leute über High-Tech-Fähigkeiten verfügen, die anderswo nützlicher sein könnten. (Was nicht heißen soll, dass SLS sinnlos ist .)
Warum ist es veraltet und ineffizient? Es wird gerade entwickelt und verwendet moderne/neueste Technologie.
@DavidsaysReinstateMonica: Es ist ein entbehrlicher Hydrolox-Sustainer, der RS-25-Motoren verwendet, die von den Shuttles und von Shuttles abgeleiteten SRBs geborgen wurden und um ein Segment verlängert wurden. Wo immer möglich, werden umfunktionierte und modifizierte Shuttle-Komponenten verwendet, mit der erklärten Absicht, dadurch Kosten und Entwicklungsrisiken zu reduzieren (die realen Ergebnisse sind ziemlich unterschiedlich). Es entwickelt keine neuen Technologien oder bringt den Stand der Technik voran (es ist eigentlich ein Rückschritt, da es vollständig entbehrlich ist), es hebt nur eine Menge Masse zu exorbitanten Kosten und mit einer sehr begrenzten Flugrate.
Das ist buchstäblich die Milliarden-Dollar-Frage.
@GdD Ist der Hauptzweck von NASA et.al. Weltraumwissenschaft oder Geld ausgeben? Wenn es die erste ist, sollten die Missionen so kostengünstig wie möglich sein. Im letzteren Fall ist das Ergebnis der Missionen zweitrangig gegenüber der Schaffung von Arbeitsplätzen. Ein Shuttle-Programm, das 5 Milliarden US-Dollar pro Jahr kostet und zehntausend Menschen für zwei oder drei Missionen benötigt, klingt sicherlich nach Letzterem.
Drei Worte: Nur für den Fall.
Dies ist eine grob belastete Frage.

Antworten (4)

Zur Verteidigung der NASA hat SpaceX per se kein einsatzfähiges Fahrzeug für die Zwecke, für die sie SLS verwenden wollen. (Dennoch kommt Starship)

Missionen zum Mond mit Falcon Heavy-Fahrzeugen wurden jedoch von Bob Zubrin vorgeschlagen .

Sobald SpaceX ein tatsächlich fliegendes Raumschiff/Super Heavy hat, wird sich die Situation meiner Meinung nach ändern.

Letztendlich geht es beim SLS-Programm darum, einige der Arbeitsplätze aus dem Shuttle-Programm (über 20.000) im SLS-Projekt weiterzuführen. Seien Sie nett, einmal tatsächlich zu starten, aber das ist möglicherweise kein kritischer Weg zum Erfolg. (Das ist meine Meinung und zynisch)

„Alle Jobs aus dem Shuttle-Programm“ ist sachlich falsch. Weniger als 25 % meiner Shuttle-Kollegen arbeiten noch an NASA-Programmen.
Ich weiß nicht, ob das sachlich richtig ist, aber ein starker Motivator für die Aufrechterhaltung des SLS-Programms könnte sein, dass die beteiligten Auftragnehmer (Thiokol, Boeing usw.) auch große Verteidigungsarbeiten durchführen (strategische Raketensysteme, Spionagesatelliten usw.). ) und die NASA-Arbeit hält sie mit allen gemeinsam genutzten Technologien bequem im Geschäft. Es gibt auch den Schweinefassfaktor.
+1für eine fundierte Antwort :-)
Auch SLS ist noch kein Einsatzfahrzeug. Es wird möglicherweise nicht einmal vor Starship in Betrieb genommen.
@mothman, obwohl ich Ihnen im Allgemeinen zustimme, wird Falcon 9 theoretisch in den nächsten Monaten Menschen starten, also hoffe ich, dass es für Menschen zertifiziert ist.
Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; Diese Konversation wurde in den Chat verschoben .
@OrganicMarble es geht um die FTE, nicht um die Menschen. Leider.
@StianYttervik Zitat benötigt? IMHO wird das Jobgeld an Boeing geschickt, um "Hardware zu bauen". Ich glaube, die Personaldecke ist weit unten, besonders bei JSC. Ich spreche nur von Auftragnehmern, es wurden keine Shuttle-Beamten entlassen.
@OrganicMarble Es war ein allgemeiner Kommentar. Normalerweise geht es darum, eine Reihe von Mitarbeitern zu halten, nicht unbedingt die gleichen Personen. Es war (eine weitere) zynische Beobachtung. Ich hätte den Satz mit einem "normalerweise" abändern können.

Weil derzeit keine superschweren Trägerraketen fliegen. Tatsächlich wird SLS allein durch seine Existenz die modernste und effizienteste Superschwerlast-Trägerrakete seit der Saturn V sein (Shuttle ist umstritten). Superschwerlast-Trägerrakete, vorgeschlagene Designs

Wenn man sich aktuelle SpaceX-Raketen ansieht, sind die Falcon Heavy von Menschen zertifiziert. Mit einer kommerziellen Besatzung wird die Atlas V für den Start von Starliner und die Falcon 9 die Dragon 2- Kapsel zertifiziert. USA bereit für den Start der bemannten Raumfahrt bis 2018

Keine der beiden Kapseln kann eine menschliche Besatzung für Reisen in den Weltraum, zum Mond oder zum Mars bereitstellen. Dafür müssten sie Orion verwenden , ein 26,5-MT-Fahrzeug, das getestet und einsatzbereit ist. Weder der Falcon 9 noch der Falcon Heavy können 26 MT auf TLI setzen . Wenn sie eine von Menschen zertifizierte Variante des Falcon Heavy entwickeln würden, könnten sie dies möglicherweise tun (nach Jahren zusätzlicher Qualifizierung und Tests). Elon Musk hat erklärt, dass er keine Pläne hat, die Falcon Heavy für die Besatzung zu entwickeln. SpaceX plant keine bemannten Missionen mehr auf Falcon Heavy

Damit sind alle aktuellen SpaceX-Trägerraketen aus dem Rennen.

Jetzt können wir über Starship sprechen. Starship hat kein Startabbruchsystem. Ohne einen kann ich sehr zuversichtlich sagen, dass es niemals eine NASA-Crew starten wird. Es hat keine Flughardware und ist mit zwei aufeinanderfolgenden Ausfällen von Sprengstoffpanzern nicht so weit fortgeschritten, wie sich die Leute vorstellen. Im Vergleich zu Artemis 1 -Hardware ist es unglaublich unklug zu glauben, dass Starship die Crew vor SLS starten wird. Hardware für die ersten drei Artemis-Missionen

Dann können wir uns Märchen vorstellen, in denen das schöne Raumschiff SLS wegen der groben Inkompetenz von NASA/Boeing (von der es eine Menge gibt) massiv übertrifft. Warum nicht New Glenn? Langer Marsch? usw. Warum muss SpaceX der Auftragnehmer, Starship das Fahrzeug oder die USA das Land sein?

Diese Frage könnte bearbeitet werden, um unvoreingenommene Antworten offener zu geben und bessere Gespräche zu beginnen. Die oberste Frage "Warum verwendet die NASA ihre eigene Rakete ... Könnte SpaceX verwenden?" ist in Ordnung. Problematisch ist die ausführlichere mit „veraltet“ und „ihre Zeit nutzen, um der Produktion zu helfen“.

Können Sie bitte "am effizientesten" definieren? Nach welcher Metrik? Die aktuellen Kosten pro Pfund sind völlig untragbar. Selbst wenn Sie alle jahrzehntelangen Entwicklungskosten wegwerfen (und wir haben bereits die Entwicklungskosten für von Shuttle abgeleitete Technologien weggeworfen) und nur die vorgeschlagenen Herstellungskosten zugrunde legen, wäre es nahezu unmöglich, ein tatsächliches Programm mit dem SLS-Booster zu seinen aktuellen Kosten aufrechtzuerhalten .
Der erste Teil dieser Antwort ist gut. Der zweite Teil ist leider ein unnötiger Rant. Sie haben gute Punkte, aber das Bashing ist meiner Meinung nach nicht erforderlich, insbesondere nicht die OP / Frage. Die Leute stellen hier Fragen, um sich zu informieren, und sie dafür zu beleidigen, hilft niemandem.
„Raumschiff hat kein Startabbruchsystem. Ohne einen kann ich sehr zuversichtlich sagen, dass es niemals eine NASA-Crew starten wird.“ — Soll das offensichtlich sein, weil die NASA niemals Astronauten auf einem Fahrzeug ohne Abbruchsystem gestartet hat ?
Unter den vielen Fehlern in dieser Antwort: Falcon 9 ist von der Besatzung zertifiziert. Orion ist noch nicht „getestet und startklar“: Der erste Testflug der kompletten Orion ist derzeit für Mitte bis Ende 2021 geplant. Crew Dragon hat ihren Testflug zur ISS bereits absolviert und wird in wenigen Monaten dort Crew einfliegen. Crew Dragon wäre voll in der Lage, Mondmissionen durchzuführen, wenn es mit einem Servicemodul gepaart würde, um eine erweiterte Lebenserhaltung zu gewährleisten ... Orion wird für den Mond nicht benötigt (und nicht ausreichend für den Mars). Wenn Sie jedoch Orion verwendet haben, könnte ein Erdorbit-Rendezvous mit einer Abflugstufe verwendet werden, um es in TLI zu bringen.
@geoffc am effizientesten in jeder Metrik, einfach durch Vorhandensein.
@darkddust Die Frage ist schlecht formuliert und sollte von einem Space-Moderator gemeldet und überarbeitet werden. Danach entferne ich gerne die letzte "Hälfte" (ein Absatz)
@leftaraoundabout nicht sicher, was Sie sagen wollen. Es gibt einen Unterschied zwischen abbrechenden schwarzen Zonen und buchstäblich keinem LAS. Ja, Shuttle hatte akzeptable schwarze Zonen. Das gesamte Startprofil des Raumschiffs ist eine schwarze Zone. Außerdem starben Astronouts auf dem Shuttle. Haben wir etwas gelernt?
@christopger James verärgert ja Falcon 9 Block 5 wird für den Start von dragon2 von Menschen zertifiziert. Es müssen in diesem Jahr noch weitere Tests unter der kommerziellen Crew durchgeführt werden. Ich freue mich auf sie. Aber nein, Crew Dragon unterstützt ECLS-Verbrauchsmaterialien für insgesamt 1 Woche und kann die aktuelle Architektur von Mond- oder Marsmissionen nicht unterstützen. Orion reicht auch für Mars nicht aus (21 Tage)
SpaceX hat die erste Astronautenmission für Mai geplant. Soweit ich weiß, wurde Falcon 9 Block 5 bereits von Menschen bewertet und hat die erforderliche Anzahl von Flügen geflogen, um die Genehmigung der NASA zu erhalten. Was fehlte, war die menschliche Bewertung des Dragon 2, die mit dem letzten Startabbruchtest endlich erledigt war. Die NASA hat jetzt den vollen Stapel abgezeichnet, und der erste bemannte Flug ist geplant. Ich bin mir also nicht sicher, woher Ihre Informationen stammen. Vielleicht eine veraltete Webseite?
Was meinst du mit "Shuttle" ? Ein Shuttle oder das Space Shuttle ?
Crew Dragon kann keine Mond- oder Mars-Missionen unterstützen, die um Orion herum entwickelt wurden, aber es gibt keinen Grund, warum Mond- oder Mars-Missionen nicht um Crew Dragon herum entwickelt werden könnten, und mehrere solcher wurden vorgeschlagen. Und es gibt nichts, was Ihre Behauptung über die schwarzen Zonen von Starship stützen könnte. Der Grad an Voreingenommenheit und FUD in Mothmans Antwort und Kommentaren ist absurd ...
Ein Problem von SLS ist, dass die Leute davon ausgehen, dass Block 2 tatsächlich entwickelt wird und fliegt. Das ist nicht sicher und es scheint wahrscheinlich, dass Starship vor Block 2 fertig sein wird. Ohne Block 2 wird SLS noch teurer.
"The Falcon Heavy sind zertifiziert" - Ich hatte den Eindruck, dass Falcon Heavy nicht von Menschen zertifiziert ist (wie später in Ihrer Antwort angegeben), und Ihr Link bestätigt dies auch. Sieht aus, als wäre dir ein Tippfehler unterlaufen? Falcon 9 ist (wird) jedoch zertifiziert.
@leftaroundabout Wenn ich den verwandten Artikel richtig lese, waren die Abbruchfähigkeiten bis Challenger schlecht, danach wurde es für die NASA zu einem Hauptanliegen, und es ist vernünftig anzunehmen, dass dies heute ein Hauptanliegen ist.

SLS befindet sich seit langem in der Entwicklung, obwohl es ziemlich unter politischem Wind leidet. Es begann in seiner jetzigen Form im Jahr 2011, als es kein anderes System gab, das auch nur annähernd vergleichbar war. Falcon Heavy war damals ein Konzept, aber es wäre nur geringfügig besser als Delta IV Heavy gewesen, immer noch nichts im Vergleich zu SLS. Sie erwogen andere Alternativen, stellten jedoch fest, dass es am besten wäre, einfach ihre eigene schwere Trägerrakete zu bauen und nicht einen schweren Stückwerkansatz zu verfolgen, der von einigen vorgeschlagen wurde.

Es ist leicht zu sagen, dass es mit mindestens 3 Schwerlast- und einem Superschwerlast-Fahrzeug, das sich in der Entwicklung befindet oder kürzlich auf den Markt gebracht wurde, albern erscheint, eine andere Idee in Betracht zu ziehen. Tatsache bleibt, nur Starship ist theoretisch so leistungsfähig wie SLS, und nur dann, wenn Sie es im Orbit zum Nachfüllen bringen können, ansonsten sind Sie mit SLS besser dran. Starship wird SLS wahrscheinlich irgendwann übertreffen, aber es ist immer noch ein Konzept. Denken Sie daran, dass Falcon Heavy 2011 2013 starten sollte und erst 2018 gestartet wurde.

Eine andere zu berücksichtigende Sache ist, dass Orion mit einem Falcon Heavy nicht direkt zum Mond starten kann. Es ist leicht zu sagen, dass Sie zwei Starts durchführen könnten, und mit etwas Arbeit könnte es wahrscheinlich getan werden, um die Nutzlast zum Mond zu bringen, aber in der aktuellen Form ist es einfach nicht ganz praktikabel.

Die NASA muss etwas vorantreiben, und die politischen Winde haben die Verwendung von SLS als Rakete der Wahl diktiert. Es macht vorerst Sinn, wird aber viel weniger Sinn machen, sobald Starship regelmäßig gestartet wird.

Fazit: Theoretisch könnten Falcon Heavy oder New Glenn verwendet werden, um die Mission von SLS zu erfüllen, aber sie sind immer noch nicht ganz so leistungsfähig wie SLS, sodass eine vollständige Neugestaltung der Architektur erforderlich wäre, um eine dieser Raketen zu verwenden. Und wenn nicht beide verfügbar sind, muss die NASA ihr eigenes System haben, um über Redundanz zu verfügen.

Die Schlussfolgerung „Sonst sind Sie mit SLS besser dran“ geht davon aus, dass große Payloads die einzige Möglichkeit sind, das Problem zu lösen. Das Shuttle konnte nur 16 t Nutzlast mit einem Durchmesser von maximal 4,6 m heben, und das reichte aus, um die ISS zu bauen. Das jüngste an der ISS angebrachte Modul ist 4 m lang und hat einen Durchmesser von 3,2 m und wurde im Kofferraum eines Cargo Dragon gestartet . Ja, der verteilte Start wird die Kosten für den Bau und die Montage der Komponenten erhöhen, aber für den Preis eines SLS-Block-1-Starts, der 95 t in LEO steckt, könnten Sie stattdessen 21 Falcon Heavies für insgesamt 1200 t starten.
@ChristopherJamesHuff Sicher, aber die von der NASA verwendete Architektur erlaubt keinen verteilten Start. Falcon Heavy kann Orion theoretisch nicht einmal in seiner vollen Konfiguration zum Mond bringen, es sei denn, ein Teil des Treibstoffs von Orion wird verwendet. Auch die Kosten für einen einzelnen SLS-Start sind unterschiedlich, können aber bis zu 1 Milliarde US-Dollar betragen . Ein verbrauchbarer Falcon Heavy-Start für die NASA würde wahrscheinlich 200 Millionen Dollar kosten . 21 Starts von Falcon Heavy für einen einzigen SLS sind absolut nicht realistisch.
Ihre 1 Milliarde Dollar pro Start für SLS ist viel zu niedrig. Das OMB schätzt über 2 Milliarden US-Dollar pro Start (Seite 7: whitehouse.gov/wp-content/uploads/2019/10/… ). SpaceX bot 2018 einen Falcon Heavy-Start mit teilweiser Wiederverwendung und 90 % der maximalen Nutzlast für 95 Millionen US-Dollar an. In Wirklichkeit ist die Schätzung von 2 Milliarden US-Dollar wahrscheinlich niedrig (andere Schätzungen gehen viel höher), und wenn Sie sich zu einem verpflichten Bei einer großen Anzahl von Starts von SpaceX erhalten Sie wahrscheinlich bessere Preise, sodass Sie wahrscheinlich besser abschneiden als 21 Starts von Falcon Heavy.
@ChristopherJamesHuff, der Parser, hat deinen Kommentar gefressen. $ neben anderen Sonderzeichen macht seltsame Sachen.
@Harper-ReinstateMonica: Ja, das habe ich gesehen und versucht herauszufinden, was genau das mathematische Parsing ausgelöst hat. Kann es nicht mehr reparieren.
@ChristopherJamesHuff ja, einfach löschen und neu posten, niemand wird etwas dagegen haben.
Fazit: Eine Architektur könnte mit Falcon Heavy gebaut werden. Das würde eine fast vollständige Neugestaltung von Orion und der gesamten Architektur erfordern. Wie viele Falcon Heavy-Starts für einen einzigen SLS-Start durchgeführt werden könnten, kann jetzt nicht wirklich beantwortet werden.
Die "Gesamtarchitektur" besteht derzeit aus Orion und SLS, die beide noch mindestens 4 Jahre lang nicht voll einsatzfähig sein werden (Artemis 3 wäre tatsächlich die erste Orion, die mit einem endgültigen Antriebs- und Dockingsystem fliegt). Alle anderen Komponenten existieren nur als grobe Umrisse, die den Unternehmen, die Vorschläge machen, die allgemeinen Fähigkeiten vorgeben. Es gibt keinen zwingenden technischen Grund, Orion zu vervollständigen und eine Architektur darum herum aufzubauen, wenn es ein Startsystem erfordert, das so viel teurer ist als die Alternativen.
Orion ist eigentlich ziemlich fertig, zumindest einige Teile davon. Ich denke, Starship wird SLS ein für alle Mal töten, aber bis es in den Orbit startet, nun, ich glaube nicht, dass sie das Vertrauen darin haben werden. SLS ist vielleicht noch nicht gestartet, aber es ist im Moment viel näher daran, von Menschen bewertet zu werden als Starship.
Falcon 9 und Heavy werden seit Jahren auf den Markt gebracht und werden innerhalb weniger Monate eine Crew auf einem Dragon starten. Der Crew Dragon ist jetzt eigentlich fertig, nur noch einige Fallschirmtests mit neu hergestellten Fallschirmen (es wurden bereits Tests mit wiederverwendeten Fallschirmen durchgeführt). Die Entwicklung eines Servicemoduls, um Dragon basierend auf der LEO-Montage für Cislunar-Missionen zu befähigen, ist keine große Aufgabe im Vergleich zur Entwicklung aller anderen Elemente, die an der tatsächlichen Landung von Menschen auf dem Mond beteiligt sind, und diese Elemente könnten mit dem zusätzlichen Auftrieb sicherer und leistungsfähiger gemacht werden Kapazität dies zulassen würde.
Falcon 9 ist viel zu klein, um eine menschliche Mondmission durchzuführen. Falcon Heavy hatte 3 Starts in 2 Jahren und nie einen im vollständig entbehrlichen Modus. Sie könnten sicherlich etwas damit anfangen, aber ... Es ist leicht, im Nachhinein zu sagen, aber 2011 oder sogar 2016 schien der Bau einer eigenen Rakete das Beste zu sein. Erst 2019 schien der Einsatz von Falcon Heavy überhaupt möglich.
Falcon 9 ist in der Lage, die Nutzlast des Shuttles an LEO anzupassen. Damit haben wir die ISS gebaut, das reicht für Mondmissionen mehr als aus.
Sie hätten sich genauso gut für Delta Heavy oder Atlas V entscheiden können, die beide aktive Fahrzeuge waren. Sie diskutierten die Möglichkeit und entschieden damals, dass es besser sei, eine einzelne Rakete zu verwenden, um schwere Nutzlasten zu starten, als einen Haufen kleinerer Raketen zu starten. Dies könnte eine ganz neue Frage sein, aber unter dem Strich war SLS vor 8 Jahren eine attraktivere Option als eine stückweise Architektur, und andere Optionen haben sich erst in den letzten 2 Jahren ergeben, die dies einfacher machen würden.

Mögliche Antwort:

Eine andere noch nicht explizit aufgeführte Antwort könnte lauten: den Verlust von anderen Parteien zu begrenzen/aufzubauen/beizubehalten/auszubauen, wenn es um die Starttechnologie (Nutzung) geht. Beispielsweise könnte eine Agentur Unsicherheiten in der Verfügbarkeit der von anderen Parteien bereitgestellten Technologie berücksichtigen, oder Verträge könnten so gestaltet sein, dass es schwierig/ineffizient wird, die Entwicklung der abhängigen Technologien nach der Verwendung fortzusetzen.

Notiz:

Dies soll weder sagen noch andeuten, dass dies der Fall ist, sondern nur darauf hinweisen, dass dies ein Grund sein könnte, warum eine Behörde, wie beispielsweise die NASA, sich dafür entscheiden könnte, ihre eigene Raketen-/Trägerraketentechnologie zu entwickeln, anstatt eine andere verfügbare zu verwenden. Eine Begründung, die ins Gegenteil tendiert, könnte gleichermaßen/mehr/weniger gültig sein, wenn eine Agentur für die langfristige Verfügbarkeit von Technologie andere Parteien bei der Entwicklung ihrer Trägerraketentechnologie anregen möchte.

Warum baut die NASA eine eigene Rakete für die Mondmission, wenn sie die von SpaceX verwenden könnte?
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