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  #1  
Alt 14.04.15, 11:42
CineX CineX ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 18.01.2012
Beiträge: 95
Standard Wiedereintritt von "Weltraumschrott"

Hallo zusammen,

es passiert zwar selten, aber ab und zu schlagen doch mal Teile von Raketenstufen auf der Erde auf wie hier z.B.:
http://de.wikipedia.org/wiki/Weltrau...is-sAfrica.jpg

Das sind ja eigentlich fast immer relativ massive Metalle die den Wiedereintritt überstehen. Bei Raketen wie der geplanten Ariane 6 sollen ja dagegen mehr CFK also Kohlenstoffverstärkte Harze unter anderem auch für die Tanks eingesetzt werden um einfach Gewicht zu sparen bei gleicher Festigkeit. Würden diese denn eher verglühen als die Metalltanks? Beim verdampfen von Metall und Keramik kühlt sich das System ja da Energie "Konsumiert" wird. Bei CFK würde ja zusätzlich zum reinen verglühen theoretisch noch die Reaktion mit Sauerstoff oder Atmosphäre dazukommen, oder? Also eigentlich müsste hier doch das verglühen durch Oxidation noch zusätzlich gefördert werden, oder? Immerhin reagieren Kohlenstoffverbindungen gerne mit dem Sauerstoff.

Wie verhält sich denn GFK beim unkontrollierten Wiedereintritt? Gibts da Untersuchungen? Das Material wäre ja dann eigentlich ideal geeignet für alle Phasen des Fluges einer Rakete um sich danach auch sicher in der Atmosphäre selbst zu zerstören.

Liebe Grüsse
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  #2  
Alt 08.05.15, 22:12
Benutzerbild von Marco Polo
Marco Polo Marco Polo ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 4.978
Standard AW: Wiedereintritt von "Weltraumschrott"

Zitat:
Zitat von CineX Beitrag anzeigen
Wie verhält sich denn GFK beim unkontrollierten Wiedereintritt? Gibts da Untersuchungen? Das Material wäre ja dann eigentlich ideal geeignet für alle Phasen des Fluges einer Rakete um sich danach auch sicher in der Atmosphäre selbst zu zerstören.
GFK kenne ich. Hab schliesslich ein Motorboot aus selbigem Material.

Das Problem dürfte sein, dass es bereits beim Start der Rakete zerbröseln würde. Vorteil: Man müsste sich dann um einen etwaigen Wiedereintritt in die Atmosphäre keine Gedanken mehr machen.
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  #3  
Alt 09.05.15, 08:44
CineX CineX ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 18.01.2012
Beiträge: 95
Standard AW: Wiedereintritt von "Weltraumschrott"

Oh das war ein Tippfehler, ich meinte schon CFK. Also Kohlefaserverstärkte Kunststoffe. GFK wäre ja Glasfaserverstärkt
Sicher? Normalerweise halten diese Kunststoffe aufgrund der Kohlefasern enorm viel aus bei gleichzeitig geringem Gewicht, deshalb wird daran geforscht. Man versucht ja auch optische spiegel aus dem Material herzustellen in dem man CFK Formt und dann bedampft bzw. metallisiert.

Und auch ganze Boostergehäuse sollen daraus gefertigt werden:

Zitat:
Ariane 5-Feststofftanks sollen künftig nicht mehr aus Metall gebaut werden
Die Feststofftanks für die Ariane 5, in der Fachsprache „Booster“ genannt, werden von MT Aerospace noch aus Metall gefertigt. In der neuen Generation sollen sie aus Kohlefaserverbundwerkstoffen (CFK) bestehen. Augsburger Ingenieure forschen seit Jahren auf dem Feld. Sie wollen die leichten und dennoch steifen Faserverbundmaterialien intensiver in der Raumfahrt einsetzen. Es wurde jedoch befürchtet, dass der Auftrag für die CFK-Booster vor allem nach Italien geht.
http://www.augsburger-allgemeine.de/...d32169152.html

Da Kohlenstoff ja in Verbindung mit Sauerstoff insbesondere bei höheren Temperaturen sehr gerne reagiert, dachte ich dass dieses Material beim wiedereintritt einfach oxidativ verbrennt. Natürlich könnte man argumentieren dass auch die Shuttlehitzeschilde aus Kohlefasermaterial sind, allerdings haben die noch eine Keramikschicht oben drauf die den Kohlenstoff eben vor oxidation und damit wegbrennen schützt.

Leider findet man wenig Infos wie sich reines ungeschütztes CFK beim Wiedereintritt verhält.

Liebe Grüsse
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  #4  
Alt 09.05.15, 10:38
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.684
Standard AW: Wiedereintritt von "Weltraumschrott"

Beispielhaft : https://www.ndr.de/nachrichten/niede...gt,cfk120.html

Beim Wiedereintritt dürften CFK Raketenteile vollständig verbrennen.
__________________
Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #5  
Alt 09.05.15, 13:44
CineX CineX ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 18.01.2012
Beiträge: 95
Standard AW: Wiedereintritt von "Weltraumschrott"

Der Link ist interessant, danke Da scheint wirklich nichts übrig zu bleiben.... Gerade bei Bedingungen eines Wiedereintrittes....
Bin ja mal gespannt wann die ersten Drucktanks damit umwickelt werden und auch wirklich ins All fliegen^^
http://www.reuss.de/de/news/produkti...rucktanks_.cfm

Liebe Grüsse
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