Brennstoffaufwand Raumschiff

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Raumfahrt ist teuer und energiehungrig. Wieviel Brennstoff benötigt wird, um 1 kg aus dem Einflussbereich der Erde zu transportieren, kann mit der Rakentengrundgleichung nach Ziolkowski ermittelt werden.

/*Nutzlast kg*/ mNutz0=1;/*Strukturmassenanteil*/ s=2500/17500;/*Endstufe*/;/*Verhältnis Nutzlast/Brennstoff je Stufe*/ e=1/5;/*Strahlgeschwindigkeit m/s*/ c=4200;/*Startgewicht m0i kg*/m0=mNutz0*(1+s/e+1/e);/*Endgewicht mleeri kg*/mleeri=mNutz0*(1+s/e);/*Endgeschwindigkeit m/s*/ v=c*LN(m0/mleeri);/*Stufe*/ n=2;/*Verhältnis Nutzlast/Brennstoff je Stufe*/ e=1/5;/*Strahlgeschwindigkeit m/s*/ c=3000;/*Endgewicht mleeri kg*/mleeri=m0*(1+s/e);/*Startgewicht m0i kg*/m0=m0*(1+s/e+1/e);/*Endgeschwindigkeit m/s*/ v=v+c*LN(m0/mleeri);/*Startstufe*/;/*Verhältnis Nutzlast/Brennstoff je Stufe*/ e=1/5;/*Strahlgeschwindigkeit m/s*/ c=3000;/*Endgewicht mleeri kg*/mleeri=m0*(1+s/e);/*Startgewicht m0i kg*/m0=m0*(1+s/e+1/e);/*Endgeschwindigkeit m/s*/ v=v+c*LN(m0/mleeri); <p><!-- NewPP limit report Preprocessor node count: 1/1000000 Post-expand include size: 0/2048000 bytes Template argument size: 0/2048000 bytes Expensive parser function count: 0/100 --> </p> <dl><dt>

0 0.0 0.00 0.000 0.0000 0.0000000

Danach benötigt eine 3-stufige Rakete mit Wasserstoff als Brennstoff der Endstufe, Festbrennstoff in den beiden ersten Stufen ca. 300 kg Gesamtgewicht, um 1 kg Nutzlast aus dem Orbit zu schießen (Fluchtgeschwindigkeit ca. 12 km/s).

Ein Mensch mit ca. 80 kg Gewicht und ca. 2 kg Nahrungs- und Flüssigkeitsbedarf am Tag (rd. 700 kg/Jahr) benötigt danach nur für das nackte Überleben im Weltraum 234 t für den Transport ins All. Darin ist das Equipment für Behausung, Kommunikation und lebenserhaltende System noch nicht enthalten. Die bemannte Raumfahrt ist bezüglich Ressourcenverschwendung herausragend!