Freitag, 31. März 2017

SpaceX gelingt erstmals Wiederverwendung von orbitaler Trägerrakete

Zum ersten Mal in der Raumfahrtgeschichte wurde die Hauptstufe eines orbitalen Trägers wiederverwendet: Eine bereits geflogene Falcon 9-Hauptstufe startete gestern erneut ins All und landete anschließend auf einer Seeplattform im Atlantik.

Damit ist bewiesen, dass es grundsätzlich möglich ist, orbitale Trägerraketen wiederzuverwenden. Seit Dezember 2015 war es SpaceX bereits achtmal gelungen, die erste Stufe der Falcon 9 zu landen; entweder an Land oder auf einer unbemannten, schwimmenden Plattform im Meer. Was noch fehlte war die tatsächliche Wiederverwendung einer auf diese Weise rückgeführten Stufe, um damit alle Zweifel auszuräumen, dass sie den Belastungen eines erneuten Fluges würde standhalten können. Firmenchef Elon Musk war anzumerken, für wie bedeutend er diesen Schritt hält, als er nur Minuten nach der erfolgreichen Landung eine improvisierte Ansprache hielt.

Bei genauem Hinschauen erkennt man die nicht vollständig beseitigten Rußspuren auf der Hauptstufe von ihrem ersten Einsatz im April 2016 (Bild: SpaceX)

Auch auf der Pressekonferenz nach Abschluss der gesamten Mission (Hauptziel war der Transport eines Kommunikationssatelliten von SES in eine geostationäre Umlaufbahn) betonte Musk erneut, für wie wichtig er die Wiederverwendbarkeit von Trägersystemen hält und gab auch direkt das nächste Ziel aus: Neustart einer geflogenen Stufe innerhalb von 24 Stunden.

Falcon 9 auf dem Weg ins All, aufgenommen aus ca. 45 Kilometer Entfernung (Bild: reddit-Nutzer Angle1555)


Außerdem wurde bekanntgegeben, dass das Rückführsystem für die Nutzlastverkleidung, das bei diesem Flug zum ersten Mal getestet wurde, wie geplant funktioniert hat: Die beiden Verschalungen wasserten intakt im Atlantik. Damit ist die einzige verbleibende Wegwerf-Komponente der Falcon 9 die Oberstufe. Überraschenderweise kündigte Musk an, dass diese nun doch wiederverwendbar gemacht werden soll, nachdem SpaceX zuvor von diesen Plänen abgerückt war und volle Wiederverwendbarkeit erst für das neue ITS-System in Aussicht gestellt hatte. Apropos: Neue Informationen zur Marsrakete ITS soll es vielleicht schon nächsten Monat geben.

Rechts im Bild: Eine Gitterflosse beginnt beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zu glühen. Sie sollen in Zukunft aus hitzebeständigem Titan gefertigt werden, statt aus Aluminium. (Bild: SpaceX)

Auch zur immer wieder verzögerten Falcon Heavy hatte Musk Neuigkeiten. Man plane den ersten Start nun im Spätsommer. Als Seitenbooster werden dabei bereits geflogene Falcon 9-Stufen zum Einsatz kommen.

SpaceX plant für dieses Jahr bis zu sechs weitere Missionen mit wiederverwendeten Boostern.

Was macht die Konkurrenz?

Musk erwartet, dass durch Wiederverwendbarkeit die Kosten für Raumflüge längerfristig drastisch gesenkt werden können, um den Faktor 100 und mehr. Daher stellt sich die Frage, wie die anderen Anbieter für Satellitenstarts weltweit auf diese Herausforderung reagieren werden.

In Europa wird derzeit die Ariane 6 entwickelt, die um das Jahr 2020 zum ersten Mal starten soll. Dabei handelt es sich allerdings zuerst einmal um eine reine Wegwerf-Rakete, die eventuell später für partielle Wiederverwendbarkeit weiterentwickelt werden könnte (s. Adeline). Fragt sich, ob es bis dahin nicht schon zu spät sein wird und Europa seine Starts massiv mit Steuergeldern wird subventionieren müssen, um im Geschäft zu bleiben.

Russland: Seit einigen Jahren plagen die russische Raumfahrtindustrie Mängel in der Qualitätskontrolle, die zu einem Abfall der Verlässlichkeit geführt haben. Mehrere Fehlschläge in den letzten Jahren zeigen die Probleme deutlich. In puncto Wiederverwendbarkeit existiert hier das Konzept für den Baikal-Booster. Es ist unklar, inwiefern dieses Projekt noch aktiv ist.

In den USA wird von ULA, dem von Lockheed Martin und Boeing gemeinsam geführten Joint Venture die Vulcan-Rakete entwickelt, die wie Ariane 6 anfangs nicht wiederwendbar sein wird. Langfristig aber soll zumindest das Triebwerkssegment wiederverwendbar gemacht werden.

Angeblich arbeitet mittlerweile auch China an wiederverwendbaren Trägern. Dabei scheint derzeit die Verwendung von Fallschirmen geplant zu sein. SpaceX hatte diesen Ansatz erprobt aber nach mehreren Fehlschlägen verworfen.

Update: Musk schreibt heute auf Twitter, dass beim ersten Flug der Falcon Heavy eventuell auch gleich noch die Rückführung der zweiten Stufe getestet werden soll. Die Oberstufe müsste dafür umfassend modifiziert werden. Sollte SpaceX nicht schon länger im Geheimen daran arbeiten, ist es unwahrscheinlich, dass dieses ohnehin äußerst schwierige Vorhaben schon in diesem Jahr verwirklicht werden kann.




Kommentare:

Jonathan hat gesagt…

Das was die Konkurrenz hier plant ist nicht Praktikabel. Bei der Ariane 6 verhindern die Feststoff Booster eine Landung. Danach fliegt die Hauptstufe wie bei der Ariane 5 mit Wasserstoff sehr weit, und fast auf orbitale Geschwindigkeit. Adeline ist dabei nicht realistisch einsetzbar.

Über Adeline spricht man öfters wenn es um Ariane 7 geht. Doch hier ist der beginn der Entwicklung, frühstens 2045 geplant 2050 könnte dann der Einsatz starten.

cosmo hat gesagt…

Es gibt ja auch noch die Projekte Prometheus und Callisto in Europa, als mögliche Schritte in Richtung Wiederverwendbarkeit. Das geht aber wohl alles zu langsam, um jemals zu SpaceX aufschließen zu können.