Delta-v
Die Währung der Raumfahrt, das Maß dafür, wie viel Geschwindigkeitsänderung ein Manöver erfordert und wie viel Treibstoff ein Raumschiff mitbringen muss.
Was ist Delta-v?
Die Währung der Raumfahrt, das Maß dafür, wie viel Geschwindigkeitsänderung ein Manöver erfordert und wie viel Treibstoff ein Raumschiff mitbringen muss.
Delta-v (Δv, Geschwindigkeitsänderung) ist die zentrale Planungsgröße in der Astrodynamik. Jedes orbitale Manöver, Starten, Umlenken, Bremsen, Landen, erfordert eine bestimmte Geschwindigkeitsänderung, die in km/s oder m/s angegeben wird. Die Summe aller benötigten Δv-Werte einer Mission ist das Delta-v-Budget.
Beispiele: Von der Erdoberfläche in eine niedrige Erdumlaufbahn (LEO): ~9,4 km/s. Von LEO zum Mond: ~4,0 km/s. Von LEO zum Mars (Hohmann): ~3,6 km/s. Vom Erdboden bis zur Marsoberfläche komplett: ~16 km/s.
Die Raketengrundgleichung von Konstantin Ziolkowski (1903) verbindet Delta-v mit Treibstoffmasse und Abgasgeschwindigkeit: Δv = vₑ × ln(m₀/m₁). Sie zeigt die exponentielle Tyrannei der Raketentechnik, für jedes zusätzliche km/s steigt der Treibstoffbedarf exponentiell.
Delta-v-Karten (Delta-v Maps) sind ein beliebtes Planungswerkzeug: Sie zeigen das Sonnensystem als Netzwerk von Knotenpunkten, zwischen denen die benötigten Δv-Werte angegeben sind, wie ein U-Bahn-Netzplan, bei dem der Fahrpreis in km/s steht. Gravity Assists und Aerobraking können das benötigte Delta-v erheblich senken.
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