Mondlandung

nomysterie schrieb:Irgendwo wird vielleicht auch immer ein Restzweifel bleiben, selbst wenn man theoretisch alles weiß. Wäre es denn nicht normal?

Ab einem gewissen Punkt nicht mehr, Du müsstest ja zehntausende von Menschen der Lüge bezichtigen, und das aus dem einzigen Grund, dass Du es Dir nicht vorstellen kannst.

@nomysterie

Der Mond hat einen Radius von 1738km. Die Erde hat am Äquator einen Radius von 6378km. In dieser Entfernung vom Erdmittelpunkt ist die Gravitationskraft der Erde sechs mal so stark wie die Gravitationskraft des Mondes an dessen Oberfläche. Damit die irdische Gravitationskraft nur noch so stark ist wie auf der Mondoberfläche, muß die Entfernung vom Erdzentrum um die Wurzel von sechs mal so groß sein wie der Erdradius, also 15.623km. das sind 9245km oberhalb der Erdoberfläche.

Würde eine auf dem Mond befindliche Rakete ins All starten und so weit fliegen, bis die Entfernung zum Mondmittelpunkt zwei Mondradien beträgt, wäre die Gravitation des Mondes am Ziel nur noch 1/4 so stark wie an der Mondoberfläche. Das wären also 1738km Distanz. Würde hingegen eine Rakete aus einem Erdorbit 9245km über der Erdoberfläche bzw. 15623km vom Erdmittelpunkt entfernt starten, müßte sie 15623km weit fliegen, um ebenfalls nur noch einer vergleichbar niedrigen Erdgravitation ausgesetzt zu sein. Die vom Erdorbit aus startende Rakete müßte also einen ungleich längeren Weg zurücklegen und entsprechend mehr Energie gegen die Erdanziehung aufwenden. Und zwar um den Faktor 9.

Man müßte jetzt noch berücksichtigen, daß eine Rakete, die von der Erde zum Mond bzw. in die andere Richtung fliegt, je näher sie dem Ziel kommt, von dessen Gravitation unterstützt wird und daher weniger Energie benötigt, doch vernachlässige ich das mal, da dieser Effekt die Energierechnung nicht drastisch verändert. Deswegenbleibe ich mal bei der Milchmädchenrechnung: Obwohl ein Raumschiff, welches in knapp 10.000km Höhe über der Erdoberfläche gen Mond startet, unter der gleichen gravitativen Bedingung startet wie eine Rakete, die von der Mondoerfläche zur Erde startet, wird die vom Erdorbit aus startende Rakete dennoch das Neunfache an Sprit benötigen wie die vom Mond aus startende Rakete.

Doch starten derzeit keine Raketen erst in knapp 10.000km Höhe ins All; sie starten auf der Erde. Daher muß eine Rakete nochmals mehr Treibstoff aufwenden. Und da hier deutlich mehr Gravitationskraft zu überwinden ist, immerhin bis zum Sechsfachen, kommt nochmals einiges an Treibstoff hinzu.

Schließlich startete vom Mond aus nicht ne komplette Rakete, sondern nur das Landmodul. Genauer gesagt nur die Rückbringeinheit davon. Und sie mußte nicht den ganzen Weg fliegen, sondern nur ein relativ kleines Stück in den Mondorbit, wo das Mutterschiff (Columbia bei Apollo 11) wartete. Dieses nahm die beiden Astronauten auf, nicht aber das Modul, mit dem sie von der Oberfläche gekommen waren. Da dieses Mutterschiff nun nicht vom Mondboden starten mußte, konnte es nochmals einiges an Treibstoff einsparen. Von der Erde aus hingegen startete ein "Komplettpaket". Dazu gehörte nicht nur das Mutterschiff, sondern eben auch die komplette Landefähre. Und es startete auch der gesamte Treibstoff, der für den Rückflug des Mutterschiffs benötigt wurde, ebenso der Treibstoff, der für die Landung der Landefähre sowie den Rückflug in den Orbit zum Mutterschiff benötigt wurde. Und schließlich startete von der Erde auch der Treibstoff, der benötigt wurde, um es bis zum Mond zuschaffen. Und da auch der was wog, mußte für diesen ebenfalls Treibstoff mitgenommen werden. Auch die Tanks für den Treibstoffund die Aggregate für die Verbrennung wiegen einiges, was nochmals den Treibstoffbedarf erhöht.

Vom Mond zur Erde hingegen brauchts nur den direkten Treibstoff a) für die Einheit, die vom Mond in den Mondorbit fliegt und b) für die Einheit, die ausm Orbit dann zur Erde fleucht. Das ist echt ein Witz dessen, was an Treibstoff benötigt wurde, von der Erde mit Sack und Pack und Extragravitation und Treibstoff und Treibstoff für den Treibstoff nötig war.

@perttivalkonen

Danke für die (relativ) ausführliche Erklärung.

Ich stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

nomysterie schrieb:Ich stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

Dafür gab es damals riesige Computeranlagen auf der Erde, um die Manöver zu berechnen und die Steuerprogramme an das Raumschiff zu senden.
Klar, einfach war es nicht, deshalb hat es doch auch 10 Jahre gedauert, bis man endlich so weit war ...

nomysterie schrieb:Ich stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

Wo ist das Problem?
Du kennst das genaue Gewicht der Aufstiegsstufe, du kennst deinen Treibstoffvorrat und deine Koordinaten. Selbst ein sehr einfacher Startcomputer kann das schnell berechnen, dann musst du nur noch den passenden Winkel nach dem Start einnehmen und die nötige Brenndauer rauslassen, Voila kreist du um den Mond. Das Treffen mit dem Mutterschiff ist dann etwas kritischer, aber dafür hat es auch mehr Treibstoff als die Aufstiegsstufe und somit mehr Spielraum. Es ist alles "nur" Mathematik.

nomysterie schrieb:Ich stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

Neenee, so nicht, mein Gutster. Dein Argument da oben war nicht, wie man das Klappergestell von Modul präzise in den Orbit und zum Mutterschiff bekommen hat, sondern es ging Dir um den Minitank, mit dem man das hinbekommen haben will, wo doch die Rakete, die hier auffer Erde startete, so immens viel Treibstoff hatte.

Was Du jetzt machst, ist ein typisches "Ja schon, aber was ist mit" der üblichen Versager. Damit schießt Du Dich nur selbst ab.

Sieh es ein, Du scheiterst ja schon daran zu erkennen, wieso das "Argument des kleinen Mondlandemodultanks" nichts taugt. Wie kommst Du da auf den Gedanken, Dein Kenntnisstand würde ausreichen, die Stichhaltigkeit des nächsten Arguments abschätzen zu können, auf das Du jetzt pochst?

Und nur weil ich auf das eine Argument eingegangen bin, mußt Du mir nicht gleich das nächste hinterdreinschieben.

@perttivalkonen

perttivalkonen schrieb:Und nur weil ich auf das eine Argument eingegangen bin, mußt Du mir nicht gleich das nächste hinterdreinschieben.

Ruhig tief ein und aus atmen :D Das war nicht direkt an dich gerichtet.

Hatte nur "laut" in den Raum gedacht...

nomysterie schrieb:Ich stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

Es ist ja nicht so, dass die NASA beschloss, einfach Apollo11 nach oben zu schießen nach dem Motto „Schaun wir mal was passiert...“!

Es gab ja vor Apollo11 ja schon Apollo7 bis Apollo10, sondern auch das Gemini-Projekt.
Wikipedia: Gemini-Programm
Hier wurden dann auch Grundlagen für das Apollo-Programm und der Mondlandungen gelegt.
Darunter Außenbordeinsätze, Navigation und Kommunikation, Bahnänderungen, Technik und ganz wichtig Rendezvous und Kopplungen von Raumfahrzeugen.

Bei aller Berechenbarkeit, irgendwie war es aber auch ein kleines Wunder :-) , also ich bin immer noch ganz von den Socken, bin damals extra geweckt worden.

Man darf halt bei der Beurteilung des Designs der Technik nicht mit heutigen Masstäben messen. Eine Kommunikationseinheit sah damals so aus.

towel_42 schrieb:Bei aller Berechenbarkeit, irgendwie war es aber auch ein kleines Wunder :-)

Irgendwie schon. Genau das meine ich...

Nicht mehr Wunder wie die Weltumsegelung, etc etc

nomysterie schrieb:Irgendwie schon. Genau das meine ich...

Must Du aber schon verstehen, hier im Bereich Verschwörungen ist es halt oft so, dass die die das meinen dann zwei Seiten weiter mit abstrusen Verschwörungstheorien um die Ecke kommen, Zur Mondlandung damals hat wohl auch eine Portion Glück gehört, heisst aber nicht dass sie nicht möglich war. Wie man ja gesehen hat.

perttivalkonen schrieb:der üblichen Versager.

...und Du hattest mal wieder überfahrene Katze zum Frühstück?

Fedaykin schrieb:Nicht mehr Wunder wie die Weltumsegelung, etc etc

Aha. Ich dachte Weltumsegelungen kann der Mensch schon Jahrhunderte! Ist sicher mehr "Wunder" als Weltumsegelung..

nomysterie schrieb:Aha. Ich dachte Weltumsegelungen kann der Mensch schon Jahrhunderte! Ist sicher mehr "Wunder" als Weltumsegelung..

Würde ich gar nicht mal sagen, von den tausenden Weltumseglern die es nicht geschafft haben hat man nur nie mehr was gehört.

Bei aller Berechenbarkeit, irgendwie war es aber auch ein kleines Wunder

Das waren der erste Ballonflug bzw der erste Motorflug auch. Das erste U-Boot. Die erste Herztransplantation. Alle haben aber gemeinsam, dass davor dafür recht viel geübt und benötigtes Wissen erworben wurde.

Ich hätte mich dennoch nicht in die Rakete gesetzt, aber wenn ich ehrlich bin, auch nicht in den ersten Ballon.

off-peak schrieb:Bei aller Berechenbarkeit, irgendwie war es aber auch ein kleines Wunder
Das waren der erste Ballonflug bzw der erste Motorflug auch. Das erste U-Boot. Die erste Herztransplantation. Alle haben aber gemeinsam, dass davor dafür recht viel geübt und benötigtes Wissen erworben wurde.

Ich hätte mich dennoch nicht in die Rakete gesetzt, aber wenn ich ehrlich bin, auch nicht in den ersten Ballon.

Das mein ich ja, es hätte so viel schief gehen können, und bei vielen der anderen Beispiele ist es das ja auch, man denke nur an Lilienthal, dass ich den Erfolg dahingehend etwas als "Wunder" empfinde, desshalb weil so viel gut gegangen ist. Wer mich kennt, weiss dass ich das niemals als ein übersinnliches oder verschwörungstrotteliges Wunder betrachten würde. :-)

towel_42 schrieb:Das mein ich ja, es hätte so viel schief gehen können, und bei vielen der anderen Beispiele ist es das ja auch, man denke nur an Lilienthal, dass ich den Erfolg dahingehend etwas als "Wunder" empfinde, desshalb weil so viel gut gegangen ist. Wer mich kennt, weiss dass ich das niemals als ein übersinnliches oder verschwörungstrotteliges Wunder betrachten würde. :-)

Es gibt irgendwo einen englischen Artikel der alle NASA-Pannen beim "Race to Moon" auflistet, es waren einige tausend Fehlerchen die passiert sind. Die hatten viel Glück und haben auch eine Unsumme an Geld in die Hand genommen, über Nutzen/Kosten lässt sich trefflich streiten.

Mit Gemini zum Mond?
Offenbar gab es innerhalb der NASA sogar Planungen, Gemini über das veranschlagte Flugpensum hinaus weiter einzusetzen und zu entwickeln. Mit der vorhandenen Gemini-Hardware und den zu jenem Zeitpunkt bereits gut erprobten Titan 3E- (um erneut militärischen Interessen gerecht zu werden) bzw. Saturn IVB-Trägern wäre es nämlich bereits 1966 möglich gewesen, den Mond bemannt zu umrunden. Laut NASA wäre es durch entsprechende Erweiterungen von Gemini zudem denkbar gewesen, bereits 1968 zum Mond zu fliegen und zulanden. Freilich mit gegenüber Apollo reduzierter Leistungsfähigkeit - aber zur Erinnerung: Gemini verschlang nur rund 5% der Kosten von Apollo und erforderte nicht die Entwicklung eines gigantischen Trägers wie der Saturn V.

(Quelle: https://www.raumfahrer.net/raumfahrt/bemannt/geminiprogramm.shtml (Archiv-Version vom 16.10.2017) )

Also auch mit dem Gemini-Programm wäre man zur Not zum Mond gekommen, macht die ganze Verschwörung um das Apollo-Programm natürlich noch unsinniger.

Thorsteen schrieb: über Nutzen/Kosten lässt sich trefflich streiten

Sollte es so rüber gekommen sein, auch das doppelte, dreifache wäre m.E. in Ordnung gewesen, was eine kurze Zeit der, rationalen Möglichkeiten und Perspektiven, bis Olympia 1972.... also so verdichtet sich das in meiner kindlichen Erinnerung.

Ich las mal ein Buch, da hat eine Literatin beschrieben wie es war in einer Zeit 42- jährigen Friedens aufzuwachsen, sie sprach von der Zeit vor dem ersten Weltkrieg...., manchmal denke ich..... toitoitoi

@nomysterie

nomysterie schrieb:ch stelle mir zB. diesen Manöver der Landekapsel zurück in den Mondorbit und die Andockung an das CSM gar nicht so einfach. In der Erklärung logisch und schlüssig, aber in der Umsetzung bestimmt mit Problemen behaftet.

Darüber gab es damals auch gewaltige Unstimmigkeiten. Von Braun und auch viele andere waren der Meinung das das von John Houbolt vorgeschlagene Lunar Orbit Rendezvous viel zu riskant und kompliziert wäre und das man besser eine gewaltige (und die wäre wirklich riesengross geworden. ca 10x so viel Startmasse wie die Saturn V) Rakete verwendet, welche am Stück von der Erde bis zum Mond und wieder zurück fliegt.

Houbolt hatte damals aber (er musste sich dazu sogar direkt an den Nasa Direktor wenden, weil Ihn niemand im Team unterstützte) bewiesen das es nicht die beste, sondern die einzige möglichkeit ist, eine bemannte Mondlandung mit der damaligen Technik zu realisieren.

Es war also alles andere als einfach. Aber es war berechenbar. Das dann auch alles wie geplant funktionierte lag einerseits sicherlich an der nötigen Portion Glück, andererseits aber auch an dem gewaltigen Aufwand den man dazu betrieben hat. Man darf nicht vergessen das nahezu eine ganze Nation bzw alle schlauen Köpfe 10 Jahre lang daraufhin gearbeitet haben und das mit einem Budget das alles bisherige in den Schattenstellt.

Roesti schrieb:Es war also alles andere als einfach. Aber es war berechenbar. Das dann auch alles wie geplant funktionierte lag einerseits sicherlich an der nötigen Portion Glück, andererseits aber auch an dem gewaltigen Aufwand den man dazu betrieben hat. Man darf nicht vergessen das nahezu eine ganze Nation bzw alle schlauen Köpfe 10 Jahre lang daraufhin gearbeitet haben und das mit einem Budget das alles bisherige in den Schattenstellt.

Die einzigste Alternative wäre dann die Sea Dragon gewesen, spannend wäre das Monster schon gewesen. Bei rund 550t Nutzlast hätte sie eine All-in-One Mondmission starten können, und das vermutlich sogar um den Faktor 20 bis 50 günstiger. Leider hat man das Projekt nie realisiert, das wäre bestimmt spannend dazu mal die Verschwörungstheorien zu hören, wobei viele der Mondlandungsleugner ja nichtmal eine Ahnung haben das die mal geplant war.

Größenvergleich zur Saturn V: