Welche bestehenden oder in naher Zukunft befindlichen Raketen werden den Mond erreichen können?

Welche vorhandenen oder in naher Zukunft geplanten Raketen werden mit einer Nutzlast von etwa 1000 kg zum Mond gelangen können?

Zum Beispiel mit dem Astrobotic Lunar Lander: https://spacenews.com/astrobotic-unveils-peregrine-lunar-lander/

Laut Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Moon_rocket können nur 3 Raketen zum Mond gelangen:

  • Weltraumstartsystem (SLS), USA
  • Unified Modular Launch Vehicle, Indien (?)
  • Langer 9. März, China

Wie wäre es mit SpaceX Falcon Heavy, New Glenn, Rocket Lab, Antares, russischen Raketen, Firefly, Vector?

Es hängt davon ab, wie Sie den Weg zum Mond definieren. Eine Mondumrundung, ein Absturz auf der Oberfläche, eine Rückkehr zur Erde mit weicher Landung? Eine kleine Nutzlast oder eine bemannte Mission mit Mondspaziergang und sicherer Rückkehr zur Erde?
Historisch gesehen war die kleinste Rakete, die „mindestens etwas“ zum Mond brachte, Atlas-Agena mit Ranger-7-Flugzeug en.wikipedia.org/wiki/Ranger_7
Die Frage, wie sie ist, ist meiner Meinung nach sehr verschwommen. Es wäre besser, es einzugrenzen wie "Welche aktuellen Raketen können einen 100-kg-Lander zum Mond befördern? " oder "Welche aktuellen oder für die nahe Zukunft geplanten Raketen könnten Menschen in eine Mondumlaufbahn bringen?"
@Heopps: Die Raumsonde Ranger 7 hatte eine Startmasse von 366 kg, eine sehr schwere Sache. Luna 2 war 390 kg schwer. Die erste weiche Landung des Landers Luna 9 hatte eine Masse von nur 99 kg.
@Uve ja, aber die Frage betrifft die Größe der Rakete, nicht die eines Raumfahrzeugs. :) Mit meinem Kommentar wollte ich betonen, dass wir im Prinzip keine "sehr große Rakete" brauchen, um den Mond zu befliegen. Auch die Minotaur-5-Rakete (mit LADEE) war von vergleichbarer Größe und Masse, sowie die japanische M-3 mit Hiten-Sonde. Alle anderen Raketen, die tatsächlich zum Mond geflogen sind, waren größer (R-7-Familie, PSLV, Delta-2, Langer Marsch usw.)
Ich habe weitere Details hinzugefügt. Mich interessiert, welche Raketen den Mond mit einer Nutzlast von etwa 1000 kg erreichen können. Zum Beispiel mit dem Astrobotic Lunar Lander: spacenews.com/astrobotic-unveils-peregrine-lunar-lander
Was hat diese Frage mit SpaceX (dem ehemaligen Lead-Tag) zu tun? Peteeve: Bitte markieren Sie keine Frage mit SpaceX, nur weil eine Falcon-Rakete verwendet werden kann oder nicht. Ich mag SpaceX, aber ... meine Güte. Tags dienen der Relevanz. Und der Fokus auf Astrobotic ist auch ein bisschen daneben. Dieses Programm zielte darauf ab, 35 und 265 Kilogramm Nutzlast auf die Mondoberfläche zu bringen, anstatt der 1000 Kilogramm, nach denen hier gefragt wird.
Aber was soll auf dem Mond mit der Nutzlast von 1000 kg passieren? Ein Aufprall auf dem Mond, ein Orbit-Einsatz oder eine sanfte Landung? "To get to the Moon" spezifiziert es nicht genau.
Der Delta-V-Abstand zwischen der geosynchronen Umlaufbahn und der Fluchtgeschwindigkeit scheint nicht groß zu sein, überprüfen Sie also jede Trägerrakete, die eine Tonne in die geosynchrone Umlaufbahn bringen kann. Sicherlich kann jede Rakete, die in der Lage ist, eine Tonne Fluchtgeschwindigkeit zu erreichen, den Mond treffen.
@Uwe: Ich gehe davon aus, dass es in Ordnung ist, auf den Mond zu krachen, da 1000 kg zum Mond Masse für eine weiche Landung oder Einfügung in die Umlaufbahn haben können.

Antworten (1)

Die Wikipedia-Liste, auf die Sie verlinken, gibt Mondraketen mit menschlicher Bewertung an . das ist eine sehr kurze Liste, denn es erfordert mindestens eine Mondlandung und die sichere Rückkehr eines mehrere Tonnen schweren Raumschiffs.

Für einen Einweg-Lander mit 1000 kg sind viel mehr Raketen für diese Aufgabe geeignet; Jede Trägerrakete, die mindestens 8-10 Tonnen zu LEO* bringen kann, könnte mit einem geeigneten Design für Transferstufe/Raumfahrzeug/Lander 1 Tonne auf der Mondoberfläche weichlanden. Dazu gehören unter anderem:

  • Falke 9
  • Atlas V
  • Delta IV
  • Proton
  • Langer März 5
  • Ariane 5
  • GSLV Mk III

Und möglicherweise Sojus oder Antares.

New Glenn wäre sicherlich dazu in der Lage, wenn es gebaut wird; Ich glaube, die aktuellen Firefly-, Vector- und Rocket-Lab-Designs sind alle zu klein.


* Angenommen, die Transfer- und Landerstufen verwenden hypergolische Treibstoffe mit ~3000 m/s Abgasgeschwindigkeit (~305 s Isp). Nehmen Sie ein konservatives Delta-V-Budget von 3300 m/s für die translunare Injektionsbahn, 700 m/s für die lunare Orbitaleinführung, 2200 m/s für den Abstieg und die Landung = 6200 m/s. Raketengleichung anwenden :

6200 = 3000 ln m 0 m f

Schlag es mit dem Algebra-Stab ...

2.067 = ln m 0 m f

Daher...

m 0 m f = e 2.067 = 7.898

Somit könnte die anfängliche (voll betankte) Masse etwa das Achtfache der endgültigen (gelandeten) Masse betragen.