Thema:
CMPS (Ceti Multi Purpose Satellite) - Teil 1 (Planung) flat
Autor: hoover2701
Datum:03.06.17 16:29
Antwort auf:Kerbal Space Program - To boldly go... von hoover2701

Während ich bislang fast immer nur konkret die Mission beschrieben habe, die ich gerade geflogen bin, will ich heute auch einmal etwas auf den Planungs- und Vorbereitungsaspekt eingehen, denn dieser nimmt mindestens die gleiche Zeit in Anspruch wie die spätere Durchführung. Außerdem beinhaltet er das Bauen der Rakete und das ist mit das Beste an Kerbal Space Program. So ein bisschen wie LEGO am Bildschirm, weil man wirklich sehr kreativ sein kann, insbesondere wenn man noch einige Parts-Mods installiert hat.

Im Karrieremodus nimmt man Missionen an, um Prestige und Geld für die weitere Fortführung und Finanzierung des Raumfahrtprojekts zu erhalten. Hierbei ergeben sich oft Überschneidungen in den angebotenen Missionen, so dass man eventuell zwei, drei oder sogar noch mehr Aufträge annehmen und diese alle innerhalb einer Mission erfüllen kann. So wird der eine Flug dann richtig effizient, weil man drei mal ausgezahlt wird aber nur einmal in eine Rakete investieren muss.

Folgende drei Aufträge habe ich in Mission Control angenommen:
[http://i.imgur.com/Bet0dlt.jpg]

"Explore Ceti" verlangt von mir, dass ich nach Ceti (zweiter Mond um Gael, meinen Heimatplaneten) fliege und dort in einen Orbit bremse. "Place a relay satellite in orbit around Ceti" ist eigentlich der gleiche Auftrag, nur muss ich zusätzlich eine Relay-Antenne mit einer Mindeststärke mit mir führen und mein Orbit darf nicht höher als 1.100 km sein. "Do a Low Resolution Scan of Ceti" wiederum setzt voraus, dass ich bereits in einem Orbit um Ceti bin, sonst könnte ich keinen Oberflächenscan des Mondes machen. Ich benötige jedoch einen bestimmten Scanner, um den Low Resolution Scan durchführen zu können.

Im Vehicle Assembly Building (VAB) baue ich nun also einen Satelliten, der die Voraussetzungen für das Erledigen aller drei Aufträge erfüllt. Hierzu benötige ich eine Steuereinheit (Probe), denn ich werde eine unbemannte Sonde schicken. Außerdem Batterien, Solarpanele, die Relay-Antenne (Auftrag 2), den Altimetry Scanner (Auftrag 3) sowie einen Antrieb (Tank, Motor). Zusätzlich nehme ich noch einige wissenschaftliche Apparaturen und eine Sende-Antenne mit, um die Ergebnisse per Funk nach Gael zurückschicken zu können. Dies gibt mir Wissenschaftspunkte, die ich wiederum für das Freischalten neuer Bereiche im Tech-Tree benötige. Ich habe mich hierbei für ein Thermometer, ein Barometer, ein Magnetometer und ein Radioplasmawellen-Messgerät entschieden, denn diese Experimente verlieren beim Senden per Funk kaum bis gar nicht an wissenschaftlichem Wert, da sie nur Werte, jedoch keine Proben enthalten.

Mein Satellit, der so um Ceti kreisen soll:
[http://i.imgur.com/V6z06uv.png]

In der oberen rechten Ecke sieht man den Mod "Kerbal Engineer Redux", welcher mir Infos zur Beschleunigung, zum Schub und der Reichweite meines Satelliten gibt. Der Satellit hat eine TWR (Thrust to Weight Ratio) von 3,36, dies würde ihn befähigen, von Gael abzuheben. Solange der Wert über 1 ist, kann man vom Boden abheben, ist er unter 1 würde man durch die Schwerkraft zu Boden gezogen. Ist er genau 1, so würde man quasi schweben. Viel wichtiger ist jedoch das Delta-V, denn dieses sagt aus, welche Reichweite mein Satellit hat. Der Wert liegt bei 1.086, damit würde ich noch nicht einmal in den Gael-Orbit gelangen, geschweige denn noch zu Ceti fliegen können. Ich muss also eine Trägerrakete bauen, die genügend TWR und Delta-V hat, um mich in den Gael-Orbit zu bringen, dort meine Inklination (Neigung) gegenüber Ceti anpassen zu können, nach Ceti fliegen zu können und dort in einen Orbit einbremsen zu können. Aber wie viel Delta-V bräuchte ich dafür? Der Mod "Galileo's Planet Pack" (GPP), den ich spiele, ist quasi eine Total Conversion des Stock-Kerbal-Sonnensystems. Das Gute ist, dass es in KSP eine Art Wiki (KSPedia) gibt, welches auch gemoddet werden kann. Für GPP gibt es also ein Wiki, welches mir die benötigten Infos gibt. Zunächst einmal Informationen zum Zielobjekt: Ceti, dem zweiten Mond meines Heimatplaneten Gael.

Der KSPedia-Eintrag zu Ceti:
[http://i.imgur.com/46pXmOp.png]

Hier kriege ich schon einmal einige wichtige Informationen. Zunächst einmal ist der Intercept Delta-V 925 m/s, d.h. wenn ich in einem Orbit um Gael bin, benötige ich genau diese Zahl an Delta-V, um in den Einflussbereich von Ceti zu gelangen. Die +700 in Klammern sind jedoch auch wichtig, denn Ceti hat eine andere Inklination als Gael und mein Space-Center liegt auch nicht am Äquator, so dass meine Rakete, sobald sie im Orbit um Gael ist, noch Anpassungen an der Neigung des Orbits vornehmen muss, um beim Beschleunigen direkt auf der Äquatorhöhe von Ceti anzukommen. Dieser Wert liegt bei ca. 700, so dass ich schon auf ca. 1.625 Delta-V komme, um vom Gael-Orbit nach Ceti zu gelangen. Dann gibt es noch den Low Orbit Insertion Delta-V. Dieser entspricht dem Wert, der benötigt wird, um in Cetis Orbit einzubremsen. Würde man dieses Manöver nicht durchführen, wäre es lediglich ein Fly-By und keine meiner drei Aufträge wäre mehr lösbar. Also liege ich schon bei ca. 1.825 m/s Delta-V, um mein Ziel zu erreichen. Fehlt also eigentlich nur noch der Delta-V-Wert, um in den Gael-Orbit zu kommen. Es gibt glücklicherweise im GPP-Wiki eine Delta-V-Map, die alle diese Infos in komprimierter Weise aufzeigt.

GPP Delta-V-Map (Homeworld System):
[http://i.imgur.com/FDRYmSM.png]

Hier sind alle Delta-V-Infos versammelt. Beginnend links oben benötigt man 3.200 m/s, um in einen niedrigen Gael-Orbit (ca. 80 km Höhe) zu kommen, dann 925 (+700), um nach Ceti zu fliegen und dort ca. 220, um in einen Orbit einzubremsen. Die 530 für die Landung interessieren mich nicht, weil ich ja nur in einen Orbit um Ceti gelangen will. Ich komme also auf ca. 5.000 Delta-V insgesamt, um vom Space Center in einen Ceti-Orbit zu kommen. Also zurück ins VAB und die entsprechende Trägerrakete gebaut.

Die CMPS-Trägerrakete im VAB:
[http://i.imgur.com/jg6tGIY.png]

Auch hier lohnt wieder ein Blick auf den KER-Mod (oben rechts). Die erste Stufe ist S4, das sind die drei kleinen Booster an der Seite der Rakete. Diese haben Treibstoff für 23,7 Sekunden, 1,65 TWR (also ausreichend, um abzuheben) und liefern mir 428 m/s Delta-V. Eigentlich sind diese Booster nur dazu da, erst einmal vom Boden wegzukommen und der zweiten Stufe (S3) ein wenig Vortrieb zu geben, so dass bereits eine gewisse Grundgeschwindigkeit aufgebaut ist. Sind diese ausgebrannt, werden sie abgesprengt und Stufe 2 (S3) übernimmt. Diese besteht aus drei Motoren und drei Tanks und erledigt einen Großteil des Fluges in den Gael-Orbit. Wie man sieht, hat sie 2.702 m/s Delta-V und so kommen wir mit der ersten Stufe auf knapp 3.100 Delta-V, was fast für den Orbit um Gael reicht. Auch der TWR-Wert ist recht passabel. Mit 1,69 liegt er genau da, wo ich mich beim Aufstieg wohlfühle. Ist er viel niedriger, kann man nicht genügend Geschwindigkeit aufbauen, um die benötigten 80 km Höhe zügig zu erreichen. Ist er viel zu hoch, lässt sich die Rakete nur sehr schwer kontrollieren und neigt zum Ausbrechen. Ist auch diese Stufe ausgebrannt und abgetrennt, übernimmt Stufe 3 (S2). Diese hat zwar nur einen TWR-Wert von 0,98, jedoch werde ich bei Zündung dieser Stufe bereits 70 - 80 Kilometer Höhe haben, so dass die Anziehungskraft kaum noch Auswirkungen hat. Diese dritte Stufe hat einen Delta-V-Wert von 2.221, so dass ich nun schon auf insgesamt 5.351 m/s Delta-V komme. Wenn alles gut klappt, kann ich also mit dieser dritten Stufe sogar noch das Einbremsen in den Ceti-Orbit erledigen. Die letzte Stufe ist dann quasi der Satellit selber (unter der Verkleidung). Wenn dessen Tank bei Ankunft im Ceti-Orbit noch voll ist, kann ich ihn zur Anpassung des Orbits, zum kontrollierten Abstürzen oder aber für eventuelle neue Aufträge um Ceti benutzen.

Die Kosten für meine Rakete belaufen sich übrigens auf insgesamt 38.309 Credits. Relativ günstig, weil ich keine großen Motoren brauche und die Mission auch nicht wirklich komplexe Bauteile benötigt. Verglichen mit den Erlösen aus den drei Aufträgen (sofern erfolgreich) ist das ein Schnäppchen. Insgesamt kann ich bei dieser Mission 391.453 Credits erwirtschaften. Das ist mal 'ne Rendite! :)

So, jetzt aber zur Startrampe!

Die CMPS-Rakete ist Ready for Lift-Off:
[http://i.imgur.com/sSU7c4o.png]

"Over and out!"

Teil 2 (Durchführung) folgt, wenn hier einer antwortet... Naja, wahrscheinlich auch, wenn's keiner tut. ;)


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