Wie wird Dragon-v2 darauf vorbereitet, monatelang an der ISS angedockt zu werden?

Das Dragon-Raumschiff wird für die bemannte Raumfahrt zertifiziert. Wenn es jedoch Sojus ersetzen soll, muss es als Rettungskapsel für die Besatzung dienen. Die aktuellen Liefermissionen beweisen seine unbemannte Variante als zuverlässiges Raumschiff, das in der Lage ist, die Nutzlast zu liefern und den Wiedereintritt zu überleben. Es scheint nicht viel zu fehlen, bis seine bemannte Variante bereit und in der Lage ist, Astronauten zur ISS zu bringen.

Und dann, wenn der Flug dem von Sojus ähneln sollte, würde es an die ISS andocken und etwa sieben Monate dort verbringen (möglicherweise mehr, wenn die Russen Sojus nicht von ihren eigenen Flügen abziehen), Vakuum, UV, kosmischer Strahlung, heftige Temperaturschwankungen, Sonnenwind, möglicherweise koronale Massenauswürfe, seine eigenen ätzenden Treibmittel und der Pilz, der versucht, überlebensfähige Nischen auf der ISS zu finden. Dann muss es bestiegen, versiegelt, abgedockt, mit eigenen Triebwerken und 7 Monate altem Treibstoff deorbitiert werden, dann den Wiedereintritt überleben, die Fallschirme einsetzen und sicher abspritzen.

Derzeit dauerte die längste Dragon-Mission, SpX-9, 36 Tage. Wie wird die bemannte Variante getestet (zu werden?) und für die Langstrecke vorbereitet? Wird es einen ersten unbemannten Verifikationsflug von langer Dauer geben oder hängt alles von Simulationen, Bodentests und Berechnungen seiner Langzeitbeständigkeit ab?

Tolle Frage!
Russland wird Souyz nicht in den Ruhestand versetzen, wenn kommerzielle Crew-Fahrzeuge Flüge aufnehmen. Derzeitige Pläne sehen vor, Souyzes und amerikanische bemannte Schiffe einzeln zu fliegen und ein NASA-Crewmitglied in jeder Sojus sowie einen russischen Kosmonauten in einem amerikanischen Schiff zu haben. Dieser Plan beruht auf der Möglichkeit einer Evakuierung aufgrund eines Ein-Astronauten-Problems (Gesundheit usw.). Die ISS benötigt für den Betrieb mindestens ein NASA- und ein Roscosmos-Besatzungsmitglied. Die Evakuierung eines einzigen Schiffs sollte also nicht nur die NASA oder nur die russische Besatzung auf der ISS zurücklassen. Ich kann die Quelle jetzt nicht finden, soweit ich mich erinnere, war sie in spacenews.com
Es gibt viele unbemannte Raumfahrzeuge, die seit Jahren erfolgreich im Einsatz sind, "Vakuum, UV, kosmischer Strahlung, heftigen Temperaturschwankungen, Sonnenwind, möglicherweise koronalen Massenauswürfen, ihren eigenen korrosiven Treibmitteln ausgesetzt".
@Uwe: ...und zur Zeit zwei Mann. Eines von Russland, eines von China. Außerdem gibt es viel, viel mehr unbemannte Raumfahrzeuge, die nicht mehr operieren. Einige von ihnen scheitern nach ihrer festgelegten EOL-Zeit, andere viel früher.
@Uwe Um ein aktuelles Beispiel zu nennen, niemand bei der ESA ist sich sicher, was genau mit Philae während seiner Jahre im Weltraum schief gelaufen ist. Zwei Ausfälle von zwei separaten Landesystemen könnten akzeptabel sein, wenn eine unbemannte Sonde auf einem Kometen mit geringer Schwerkraft aus der Umlaufbahn gebracht wird, aber nicht, wenn Menschen auf der Erde aus der Umlaufbahn gebracht werden.
@Philipp: Das erste, was passiert ist? Die Harpunen feuerten nicht. Die auf der Erde als recht alterungsbeständig getesteten pyrotechnischen Ladungen erloschen bei längerer Einwirkung von Weltraumbedingungen und zündeten nicht.

Antworten (1)

Es gibt grundsätzlich 3 Bedenken für einen Langzeit-Raumflug, wenn er an einer Raumstation befestigt ist:

  • Leistung
  • Orbitale Trümmer
  • Stabilität des manövrierenden Kraftstoffs

Die Leistung war der limitierende Faktor des Space Shuttles, das nur etwa 3-4 Wochen im Orbit überleben konnte.

Die Kraftstoffstabilität ist bei Sojus ein Problem, da der Treibstoff des Triebwerks, Wasserstoffperoxid, dazu neigt, nach mehreren Monaten im Orbit zusammenzubrechen, und nach etwa 7 Monaten im Orbit nicht mehr zuverlässig genug ist.

Für die kommerzielle Besatzung haben beide Raumfahrzeuge Strom und stabilen Treibstoff. Das Problem war tatsächlich der dritte, orbitale Trümmerschlag . Um die Wahrscheinlichkeit eines Missionserfolgs hoch genug zu halten, müssen sie das Raumschiff monatelang am Leben erhalten, wenn es einer Umgebung aus orbitalen Trümmern ausgesetzt ist. Sie befolgten die Standardvorkehrungen zum Schutz vor orbitalen Trümmern und erhöhten den Schutz bis zu dem Punkt, an dem sie die Anforderungen für Langzeit-Raumflüge erfüllen.

Es gibt auch Haltbarkeit von Teilen in Weltraumumgebungen. Funktionieren alle Ventile und Dichtungen nach 7 Monaten im All so gut wie neu? Verdunstende Schmiermittel, spröde Gummis, Oxidation durch Oxidationsmittel, UV-schwächende Kunststoffe...
Fair genug, aber diese Dinge können ziemlich einfach vor Ort getestet werden und sind ziemlich bekannt. Die Dinge, die ich aufgelistet habe, waren der limitierende Faktor für alle von Menschen bewerteten Raumschiffe, die Station zu besuchen, einschließlich der beiden in der Entwicklung befindlichen in den USA.