Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Musk wil bovenste rakettrap opvangen door gebruik van 'gigantische feestballon'

Laat het maar aan SpaceX-topman Elon Musk over om boude uitspraken te doen of met vreemde ideeŽn op de proppen te komen. Musk heeft aangekondigd de tweede rakettrap van waarschijnlijk de Falcon 9-raket te willen opvangen door gebruik te maken van een 'gigantische feestballon'.

In een paar berichten op Twitter heeft Elon Musk laten weten dat de enorme ballon wordt ingezet om de bovenste rakettrap te laten afremmen nadat deze wordt afgestoten en terugvalt naar de aarde. Wanneer en hoe de ballon wordt ingezet en bij welke raket, heeft Musk niet gezegd. Vermoedelijk gaat het hierbij om de tweede rakettrap van de Falcon 9-raket. Bij deze raket en bij de Falcon Heavy heeft SpaceX tot nu toe alleen nog de eerste rakettrap succesvol laten landen op aarde.

Tot op heden heeft SpaceX in totaal 23 keer een eerste rakettrap van een Falcon 9 succesvol laten landen en elf daarvan zijn ook weer hergebruikt in latere lanceringen. Bij het 'opvangen' van de rakettrappen wordt gebruikgemaakt van een landingsmotor die op het juiste moment wordt ontstoken, zodat de trap een zachte en veilige landing kan maken, bijvoorbeeld op de door SpaceX gebruikte droneschepen die zijn uitgerust met een landingsplatform.

Volgens Musk vindt bij de tweede rakettrap al een motorontsteking plaats tijdens de terugkeer naar de aarde, om de trap zodoende op een bepaald punt in de oceaan te laten vallen waar zich geen eilanden of schepen bevinden. Om de rakettrap daadwerkelijk op te vangen, moet de landing dichter bij de kust plaatsvinden en moet er een speciaal vaartuig worden ingezet, zoals de boot genaamd Mr. Steven die eerder is ingezet om de neuskegel van een Falcon 9-raket op te vangen.

Het opvangen van de neuskegels en de tweede rakettrap zijn twee flinke uitdagingen voor SpaceX. Het kunnen opvangen en hergebruiken van de tweede rakettrap vergt in tegenstelling tot de eerste rakettrap onder meer een volledig hitteschild, aandrijving voor de terugvlucht en speciale communicatiesystemen. SpaceX heeft al pogingen ondernomen om de neuskegel van enkele Falcon 9-raketten op te vangen, maar dat is tot nu toe mislukt.

De landing van twee onderste rakettrappen na de lancering van de Falcon Heavy op 6 februari

Door Joris Jansen

Nieuwsredacteur

16-04-2018 • 20:25

41 Linkedin Google+

Reacties (41)

Wijzig sortering
Op dit moment wordt de eerste trap maximaal 1x hergebruikt. Dit word bij de volgende versie die volgende maand voor het eerst gebruikt wordt tot maximaal 100x (waarbij iedere 10x een controle/evt reparatie).

Hierdoor is de prijs van de tweede trap en de neuskegel een veel groter deel van de prijs bij iedere lancering.
De reden om dit te proberen is om te voorkomen dat er 100 tweede-trapsraketen moeten worden gebouwd.

Een ruwe schatting voor het lanceren van de Falcon 9 (voor de leuk):

Zonder hergebruik*
Neuskegel - 6 miljoen
Tweede trap - 14 miljoen
Eerste trap - 40 miljoen
Totaal - 60 miljoen

Met 10x hergebruik (alleen eerste trap)
Neuskegel - 6 miljoen
Tweede trap - 14 miljoen
Eerste trap - 4 miljoen
Bijtanken + opvangen - 1 miljoen
Totaal per lancering: 23 miljoen**

Met 10x hergebruik (alles)
Neuskegel - 0,6 miljoen
Tweede trap - 1,4 miljoen
Eerste trap - 4 miljoen
Bijtanken + opvangen - 1,5 miljoen
Totaal per lancering: 7,5 miljoen**

* Zonder hergebruik kan een grotere lading worden gelanceerd.
** Geen R&D-kosten voor het herbruikbaar maken meegeteld (bij meer lanceringen spreid deze investering over de lanceringen, waarschijnlijk meer dan 10-20 miljoen per raket uitgaand van 100 lanceringen)

Bron voor: Bijtanken, eerste trap, neuskegel, totaal prijs.

[Reactie gewijzigd door JVos90 op 16 april 2018 22:22]

Dit word bij de volgende versie die volgende maand voor het eerst gebruikt wordt tot maximaal 100x (waarbij iedere 10x een controle/evt reparatie).
Ik kan mij moeilijk voorstellen dat ze niet na elke lancering een grondige controle gaan uitvoeren, gezien de enorme kost van een mislukking.
Uiteindelijk is de doelstelling binnen een dag opnieuw te lanceren, net als een vliegtuig zullen er checks gedaan worden per vlucht. Per 10 vluchten is aangegeven dat er meer dan een korte 1-dags controle word gedaan.

“Our challenge right now is to refly a rocket within 24 hours.” Bron
Je hebt controleren en controleren. Vroegah toen auto's er net waren moest je voordat je ging rijden de banden, de olie en benzine handmatig controleren. Tegenwoordig stap je in en ga je rijden. Wat SpaceX wil is dat ze in een situatie komen waarbij ze het apparaten doormeten op bepaalde cruciale punten, maar dat ze de motor en het frame niet meer uitelkaar hoeven te schroeven en opnieuw op te bouwen.
Zal die ballon niet gaan knappen als hij op een bepaalde hoogte zit?
Weerballonen worden ook steeds groter totdat ze op een bepaalde hoogte uit elkaar spatten.
Maar deze gaan dus niet steeds hoger maar steeds lager. De ballon word dus steeds kleiner en verliest zijn functie als de snelheid zo laag is geworden dat andere technieken het kunnen overnemen.

Het werkelijke probleem zit in het materiaal. Het moet razend sterk zijn en bestand tegen zeer hoge oppervlakte (niet omgevings- ) temperaturen
Zoiets noemen ze overigens een ballute, dus een kruising tussen een ballon en een parachute.
"Het werkelijke probleem zit in het materiaal."

Kevlar ofzo = klik
:)
Zoals ik het begrijp dient de ballon voor het dalen, niet voor het stijgen. Zo'n ballon als Red Bull gebruikte voor de hoogste parachutesprong ooit: https://www.youtube.com/watch?v=ZyIVaZXDhho
Nu is het probleem niet zo zeer dat de raket vanaf 300-400 km naar beneden valt. Dat is een potentiele energie van slechts 3000-4000 kJ per kg.

Een groter probleem is dat raket met bijna 8km/s rond de aarde vliegt, dat geeft een kinetische energie van: 32.000 kJ per kg.

De terugkeer van een tweede trap of een capsule (alles wat uiteindelijk orbital geraakt) is dus voornamelijk het kwijtraken van die snelheid.

xkcd heeft het ooit mooi geillustreerd:
Wat men denkt bij ruimtevaart: https://what-if.xkcd.com/imgs/a/58/orbit_tall.png
Hoe het eigenlijk is: https://what-if.xkcd.com/imgs/a/58/orbit_wide.png

[Reactie gewijzigd door Krankenhausen op 17 april 2018 01:19]

Zal die ballon niet gaan knappen als hij op een bepaalde hoogte zit?
In dat geval hoop ik dat Musk 'm vol propt met confetti voor een extra feestelijk tintje :+
Overigens lijkt het nu of SpaceX de neuskegels niet meer wil opvangen in een netje (wat nog niet gelukt is) omdat de schade die ze hebben na de landing minimaal is. Sinds ze drijvend gemaakt zijn blijken ze best te repareren.

Met een snelle boot met een groot net onder de neuskegels met hun parachute te komen lijkt iets te veel gevraagd. De mensen die aan boord waren vonden het wel erg leuk.
Actually, het opangen is wel degelijk nog het doel. Echter aan de oostkust hebben ze geen schip met de capaciteiten zoals die van Mr. Steven aan de westkust.

Vandaar dat ze de neuskegel vannacht dus per definitie in het water laten landen en hem daarna opvissen.
Is helaas niet waar dat ze te repareren zijn. Was pas een nieuwsberichtje op teslarati.com dat er foto's waren dat de pas uit het water gehaalde fairing buiten lag en gesloopt werd.
In dit filmpje is een eerder concept te zien van het landen van de tweede trap (met hitteschild), dat overigens veel moeilijker is dan het laten landen van de eerste trap. De tweede trap heeft namelijk een snelheid van circa 8 km/s en zal eerst een rondje rond de aarde moeten vliegen voordat deze weer kan landen (ergens in de buurt van Cape Canaveral). Er zal dus veel meer energie uitgehaald moeten worden in een zeer korte tijd.

[Reactie gewijzigd door GlobalHawk op 16 april 2018 21:01]

Het voordeel is wel dat als ze het voor elkaar krijgen om de tweede trap terug te halen uit LEO, dat ze in principe het hťle Falcon-systeem herbruikbaar hebben gemaakt.

En dan wordt de volgende uitdaging de BFR, die waarschijnlijk de eerste single-stage-to-orbit ooit gaat worden. ;)
Zou graag eens een livestream willen zien van een SpaceX ‘brainstorm’ sessie :D
Echter is onze materiaalkennis en het gebruik van simulaties nogal toegenomen in de laatste 60 jaar ;)

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.


Call of Duty: Black Ops 4 HTC U12+ dual sim LG W7 Google Pixel 3 XL OnePlus 6 Battlefield V Samsung Galaxy S9 Dual Sim Google Pixel 3

Tweakers vormt samen met Tweakers Elect, Hardware.Info, Autotrack, Nationale Vacaturebank en Intermediair de Persgroep Online Services B.V.
Alle rechten voorbehouden © 1998 - 2018 Hosting door True