Starship Test 9 (IFT-9)

Dieser Beitrag entstand aus zwei Blogbeiträgen über die Daten die SpaceX vor dem Start angab sowie der Nachlese, nachdem der Start erfolgte.

Vorschau (gepostet am 27.5.2025)

Ab dem 27. Mai 2025 will SpaceX den nächsten Start durchführen. Das ist um 18:30 CT, was 1:30 am 28. Mai MESZ entspricht.

Der Flug ist im Wesentlichen eine Wiederholung von IFT-8, der wiederum eine Wiederholung von IFT-8 war. Also wieder eine suborbitale Mission die im Indischen Ozean endet. Erneut sollen Starlink-Simulatoren - diesmal acht, bei IFT-8 waren es noch sechs und bei IFT-7 waren es zehn auf einer suborbitalen Bahn ausgesetzt werden, eine Zündung eines Raptors im Flug wie bei IDFT-6 soll durchgeführt werden, ansonsten ist alles wie bei den bisherigen Starts, sodass ich nicht viel dazu schreibe.

Für die Nachlese zu IFT-8 verweise ich auf den Artikel vor einigen Tagen und nach dem Start selbst. Das Starship V2 schient noch Raptor 2 zu haben, wie bei den vorherigen Flügen, das legt die Brennzeit nahe. Erstmals wird ein Booster erneut verwendet, der Booster mit der Seriennummer 14 von Flug IFT-7, allerdings nur 29 der 33 Triebwerke, vier mussten nach einem Einsatz also schon ausgetauscht werden. Mehr als diesen zweiten Einsatz scheint SpaceX dem Booster nicht zuzutrauen, denn er soll in dem "Gulf of America" niedergehen und nicht am Startturm landen.

Hier eine kleine Tabelle mit den Brennzeiten die Rückschlüsse auf die Treibstoffzuladung lassen, sofern der Schub sich nicht verändert:

Es gibt leichte Verschiebungen. Man darf die Abweichungen von wenigen Sekunden bei den Hauptantriebsphasen nicht unterschätzen: Ein Raptor verbraucht 650 kg Treibstoff pro Sekunde. Bei sechs laufenden Triebwerken sind dies 3,9 t Treibstoff pro Sekunde und bei 33 Raptoren sind es 21,45 t. Eine Sekunde mehr oder weniger ändert daher an den Brennschlussmassen einiges. Beim Starship vermute ich aber ist die Brenndauer deswegen länger, weil man schon bisher die drei Vakuumtriebwerke vorzeitig (etwa 30 Sekunden früher) abschaltete. Verschiebt man diesen Punkt etwas nach vorne, so verlängert sich die Brennzeit. Woher die drei Sekunden längere Brennzeit bei der Superheavy kommen bleibt spekulativ, ich würde auf eine leichte Schubreduktion tippen, damit die Triebwerke geschont werden, denn vier von 33 haben ja schon einen Einsatz nicht überlebt. Eine Schubreduktion bedeutet auch eine geringere Trenngeschwindigkeit was dann die Verkürzung des Boostbacks bedeutet, das kann aber auch an der konkreten Bahn liegen.

Countdown

"Alle Zeiten ungefähr" nach SpaceX

Ablauf von IFT-9

"Alle Zeiten ungefähr" nach SpaceX

Nachlese IFT-9 (gepostet am 28.5.2025)

IFT-9 hob um 0:36 UTC, sechs Minuten später als geplant um 18:36 lokaler Zeit ab. Der Start verzögerte sich in den letzten Sekunden des Countdowns aufgrund eines Problems mit einer Schnellkupplung in der Bodenausrüstung. Zur Behebung dieses Problems musste der Countdown mehrere Minuten lang auf die T-40-Sekundenmarke zurückgesetzt werden.

Waren die beiden letzten Starts mit einem Starship V2 (wenn auch der Booster noch V1 ist) teilweise Fehlschläge und es klappte wenigstens die Landung des Booster, so war IFT-9 ein kompletter Fehlschlag: Starship verloren, Booster verloren.

Da ich wohl nicht der einzige war, der bisher Rückschlüsse über die Treibstoffzuladung und die mögliche Nutzlast anhand der Balken in den Videos zog und so zu dem Schluss kam, das die Nutzlast des Starships weit unter den 100 t liegt, die reklamiert wird, hat SpaceX diesmal die Anzeige geändert in ein Kreissegment, das naturgemäß viel schwerer auswertbar ist. Ebenso entfällt so die Unterteilung der Videoanzeige in LOX und LNG, anhand der man Treibstofflecks ausmachen konnte. So viel zur Offenheit von SpaceX.

Der Flug war der erste, bei dem ein bereits eingesetzter Booster zum Einsatz kam, in diesem Fall Booster 14, der bei Flug 5 gestartet wurde. SpaceX erklärte schon vor dem Start, dass es keinen Versuch unternehmen werde, den Booster zum Startplatz zurückzubringen, sondern Tests durchführen werde, um das Flugprofil der Superheavy zu verfeinern und Treibstoff zu sparen. Das klappte auch bis zur Landung. Als diese anstand, zündeten nur 12 der 13 Triebwerke und man sah dann eine Flamme. Zu dem Zeitpunkt befand sich der Booster in den Wolken, sodass dies nicht genau erkennbar war. Danach fing die Kamera, die ihn verfolgte an zu rollen, die Triebwerksanzeige verlosch und SpaceX schaltete schnell auf das Video des Starships um. Der Booster scheint dabei explodiert zu sein. (soviel zur Offenheit).

Das Starship erreichte einen Orbit, doch man sah austretenden Treibstoff im Video. Das Starship fing als Folge des Impulses langsam an zu rotieren. SpaceX schaltete dann den Livestream für 10 Minuten ab. Als er wieder aufgenommen wurde, war das ganze Vehikel in eine rote Wolke gehüllt. Beim Wiedereintritt ging es verloren, die letzte Telemetrie wurde kurz vor der 46 Minutenmarke erhalten. Kurz vorher konnte man Beschädigungen einer der Flügel im Video sehen. Schon im Orbit war auffällig das neben dem Ausgasen auch zahlreiche Partikel um das Starship herum flogen, ebenso wie in der Nutzlastbucht.

Die vorgesehenen Tests während der Freiflugphase scheiterten denn auch. Acht Starlink-Simulatoren sollten ausgesetzt werden. Die Nutzlasttür öffnete sich nicht vollständig, und die Freisetzung der simulierten Satelliten wurde abgebrochen. Es war nach den Kommentatoren des Webcasts nicht klar, ob das Versagen der Tür mit dem Treibstoffleck und dem Verlust der Lageregelung zusammenhing. SpaceX gab es auch auf ein Raptor-Triebwerk im Weltraum wieder zu zünden. Der unkontrollierte Wiedereintritt bedeutet zudem, dass SpaceX nicht wie geplant alternative Hitzeschildkacheln testen oder gefährdete Bereiche des Fahrzeugs einem weiteren Belastungstest unterziehen konnte.

Einige Daten

Ich schenke mir eine genaue Aufschlüsselung, wie bei den ersten Starts, ich vergleiche nur mal die Brennzeiten nach Video, beim Booster auch mit IFT-5. Die Nutzlastabschätzung aufgrund des Resttreibstoffs hat SpaceX ja diesmal stark erschwert, aber alleine das es acht Starlink Simulatoren waren (die Nennnutzlast von 100 Tonnen wären je nach Gewicht 50-67! Stück, da deren Masse mit 1,5 bis 2 t angegeben wird) zeigt, dass es weit von der Zielvorgabe entfernt ist.

Auch wenn die Ablesegenauigkeit nur auf 1 Sekunde genau ist, so dauerte der Boostback diesmal deutlich kürzer als nach der veröffentlichten Timeline, vielleicht hängt dies mit dem Verlust zusammen.

Es gingen die drei Raptor Vakuum nach 8:41 aus, die restlichen drei erst nach 8:58, die 17 Sekunden sind deutlich kürzer als das bei IFT-6 noch war einem Starship V1 mit 33 Sekunden Brennzeit der inneren (steuerbaren) Triebwerke war. Rechnet man dies um in Brennsekunden eines Raptors so sind dies 2199 zu 2037 Sekunden, also rund 8 Prozent mehr, das Starship V2 soll vollgetankt aber 1500 anstatt 1200 t Treibstoff fassen, also rund 25 Prozent mehr. Das zeigt das SpaceX von einem Starship V2 noch weit entfernt ist und schon diese kleine Mehrzuladung hat ja bei Flug 8 nach dem eigenen Untersuchungsbericht zu einem "strukturellen versagen" geführt. Rechnet man die Brennsekunden von Flug IFT-6 übrigens in Treibstoffzuladung um (spezifischer Impuls, Schub und Treibstoffverbrauch hängen über die Gleichung Schub = spez. Impuls x Treibstoffverbrauch zusammen) so kommt man nach den offiziellen Angaben von SpaceX über Schub (230 / 258 t) und spezifischem Impuls (350 / 380 s) zu einer Trebstoffzuladung die um 162 t über der angegebenen Menge von 1200 t liegt. Dabei war da noch Resttreibstoff in den Tanks. Ich vermute, man hat auch nach zwei Jahren weder den Nennschub noch den reklamierten spezifischen Impuls erreicht. Kein gutes Omen für ein Raptor 3 das ja noch besser sein soll, wenn man schon jetzt an den Sollvorgaben scheitert.

Was passierte?

Einige Erklärungen seitens SpaceX und Elon Musk gibt es: Der SpaceX-Kommentator Dan Hon sagte zum Kontrollverlust:

“We are in a little bit of a spin. We did spring a leak in some of the fuel tank systems inside of Starship. At this point, we’ve essentially lost our attitude control with Starship.”.

Danach hat man den verbleibenden Treibstoff abgelassen. Das hat auch den Wiedereintrittszeitpunkt vorverschoben auf 40 Minuten. Elon Musk meinte:

“Leaks caused loss of main tank pressure during the coast and re-entry phase. Lot of good data to review. Launch cadence for next 3 flights will be faster, at approximately 1 every 3 to 4 weeks.”

Es ist mir ein Rätsel, wie man nach drei Flügen mit zuletzt zweieinhalb Monaten Pause, um Fehler zu finden, nun in einem kürzeren Rhythmus starten will, wo man sicher sein kann, nicht alle Fehler behoben zu haben. Offensichtlich setzt man bei SpaceX auf das "Prinzip Hoffnung": wenn ich nur oft genug starte werden irgendwann alle Fehler auftreten und so nach 100 oder 200 Flügen sind vielleicht auch alle gefunden.

Die rote Farbe auf den Kameraaufnahmen führe ich auf die Bildung von polymeren Kohlenwasserstoffverbindungen zurück. Solche entstehen auch aus Methan beim Saturnmond Titan und führen zur rötlichen Smogschicht des Mondes. Sie bilden sich aus Methan das durch die solare UV-Strahlung Wasserstoffatome verliert und dann mit anderen Methan-Atomen polymerisiert, die Verbindungen sind anders als Methan nicht gasförmig und dürften sich als dünner Film auf der Oberfläche und so auch die Kameralinse ablegen. Selbst mit pessimistischen Treibstoffabschätzungen dürfte das Starship noch etwa 6 t Methan in den Tanks gehabt haben, genug Gas für solche Reaktionen.

Kommentare und Kommentare zu den Kommentaren

Es gab nach dem Start auch Posts von Elon Musk und Jaed Isaacman, Privatastronaut und derzeit als NASA-Administrator nominiert. Wie unabhängig Isaacman von SpaceX ist zeigen seine Posts:

“Appreciate the transparency–and bringing us space enthusiasts along through the highs and lows of a test program,” ... “Some may focus on the lows,” aber Starshgip und andere Teäger werden “massive space economy” erschaffen"... “When these capabilities arrive, they will spearhead a new era of exploration and discovery–and the lows will become a chapter in a much longer story.”

Also in einer fernen Zukunft wird alles wunderschön. Und da können wir die Reihe von neun Fehlschlägen in zwei Jahren komplett ignorieren. Ich dachte, als NASA-Administrator ist vorwiegend seine Aufgabe sich um die nähere Zukunft von NASA-Projekten zu kümmern und wie angesichts der bisherigen Flüge denn nun Artemis 3 stattfinden soll, das mindestens 10 erfolgreiche Flüge in Folge benötigt, um nur den Treibstoff in den Orbit zu transportieren würde ich mir als NASA-Administrator doch Sorgen machen. Davon ob das Starship auf dem Mond landen und wieder zurückkommen kann mal ganz zu schweigen.

Auch Elon Musk verweist nur auf die Zukunft. Er meinte vor dem Start das es nur eine “80 percent chance of having solved those issues” bezogen auf die Probleme des Starships gäbe. “To really have a 100 percent chance, it requires the design iteration on the engine. And part of it was that we had to discover that we needed to tighten the bolts that attached the thrust chamber to the injector head after firing,” sagte Musk zu Ars Technica’s Eric Berger. Komisch, ich habe noch nie von Triebwerken gehört, deren Schrauben man im Flug nachdrehen muss. Man hat bei SpaceX wohl wie an vielen anderen Stellen die bei den bisherigen Flügen offensichtlich zutage traten, schon am Design geschlampt. Aber wie bei Isaacman wird natürlich in Zukunft alles besser. "Version 3 of the Ship and Booster has quite a radical redesign.”.

Er scheint auch wie Trump eine ganz eigene Sicht auf die Dinge zu haben, in der er den offensichtlichen Fehlschlag nicht anerkennt, denn er schreibt auch: “Starship made it to the scheduled ship engine cutoff, so big improvement over last flight! Also, no significant loss of heat shield tiles during ascent,”.

Also eine Verbesserung gegenüber dem letzten Flug, aber eine Verschlechterung gegenüber den Flügen 4-6, wo es das Starship wenigstens bis zur Wasseroberfläche schaffte. Sollte nicht jeder Flug besser ausgehen als der vorhergehende? Wie soll das Starship denn sonst jemals einsatzbereit sein. Noch lustiger die Bemerkung das keine Hitzeschutzkacheln während des Aufstiegs verloren gingen. Also deren Bewährungsprobe schlägt ja erst noch beim Wiedereintritt. Wenn man schon zufrieden ist, dass sie nicht vorher abfallen, ist die Erwartungshaltung des CEO von SpaceX wirklich sehr, sehr niedrig.

Aber es wird ja alles besser, weiter Elon Musk: Version 3 of the Ship and Booster has quite a radical redesign.”. Schön. Aber das nützt nichts, wenn das Design fehlerhaft ist und wie man sieht schon nur die Veränderungen bei den Tanks und Triebwerksstruktur (die Triebwerke sind ja noch die gleichen, wie bei den ersten Starships) zu einem völligen Versagen führen, nachdem die letzten drei Flüge von Starship V1 ja einen Trend zur Verbesserung zeigten. Wenn man da neu designt, dann baut man, da die Leute, die es designen ja immer noch die gleichen sind, haufenweise neue Fehler ein.

Fazit

Schon das Austauschen von vier Triebwerken bei dem "Flight proven" Booster Nummer 14 von Flug IFT-5 zeigte, dass SpaceX weit weg ist von der 1000-maligen Wiederverwendung seiner Raptoren. Ja selbst das Designziel der Merlins, von zehnmaliger Wiederverwendung (Rekord eines Merlins: bis jetzt sogar 28 Einsätze) scheint noch lange nicht erreicht. Diesmal ging die SuperHeavy beim Landungsburn verloren. Da sich das ganze Konzept des Starships nur lohnt, wenn beide Vehikel wiederverwendet werden können, ist der Verlust des Boosters für SpaceX ein enormer Rückschlag, nachdem die letzten Landungen alle klappten.

Das Starship teilt diese Einstufung. Es erreichte zwar einen Orbit, aber hätte es eine Nutzlast gehabt, so hätte das Taumeln, der Verlust der Lageregelung wurde ja eingeräumt, bedeutet, dass auch seine Mission verloren ist. Denn so kann man keine Nutzlast aussetzen, selbst wenn diese nicht nach dem Absetzen mit dem Starship kollidiert, kann sie so ohne stabile Ausrichtung mit Solarzellen zur Sonne ausgerichtet, nicht in Betrieb genommen werden. Der Flug ist daher noch weniger erfolgreich als die letzten Flüge die allesamt eine stabile Lage im Orbit erreichten.

Es mag Zufall sein, aber SpaceX ist nun gerade da wo sie beim dritten Testflug waren. Auch da ging, die erste Stufe bei der Landung verloren und das Starship durch unkontrollierte Bewegung im Orbit beim Wiedereintritt. Dazu passt die Ankündigung von Elon Musk das die nächsten drei Flüge im Intervall von wenigen Wochen abgewickelt werden. Ebenso, wie das man bei den beiden Totalverlusten von Flug 7+8 nur Schadensbegrenzung beim nächsten Start getrieben hat. Es scheint so als würde SpaceX das Starship in Kleinserien von sechs Stück bauen und innerhalb jeder Serie können sie dann nur Anpassungen vornehmen. Demnach müsste nach weitere drei Starships die nächste Iteration anstehen, in der man dann die Fehler schon bei der Produktion vermeidet, dann wahrscheinlich mit Raptor 3 im Starship. Die nächste Serie würde dann auch Raptor 3 in der SuperHeavy einsetzen, sodass das 19.te Starship ein vollständiges V2 wäre. Bei der Methode brauchen sie wirklich viele Starts bis sie dann bei einem vollständigen V3 Starship angekommen sind, das nochmals in beiden Stufen vergrößerte Tanks hat und beim Starship auch drei weitere Triebwerke und zudem Raptor 3 (oder 4) mit noch höherem Schub.

Artikel verfasst: 28.5.2025, Artikel zuletzt bearbeitet: 29.5.2025

Bücher des Autors über Trägerraketen

Wie man an dem Umfang der Website sieht, sind Trägerraketen eines meiner Hauptinteressen. Es gibt inzwischen eine Reihe von Büchern von mir, auch weil ich in den letzten Jahren aufgrund neuer Träger oder weiterer Informationen über alte Projekte die Bücher neu aufgelegt habe. Sie finden eine Gesamtübersicht aller Bücher von mir bei Amazon und hier beim Verlag.

Ich beschränke mich in diesem Abschnitt auf die aktuellen Werke. Für die in Europa entwickelten Trägerraketen gibt es von mir zwei Werke:

Europäische Trägerraketen 1 behandelt die Vergangenheit (also bei Drucklegung): Das sind die nationalen Raketen Diamant, OTRAG und Black Arrow und die europäischen Träger Ariane 1 bis 4 und Europarakete.

Europäische Trägerraketen 2 behandelt die zur Drucklegung 2015 aktuellen Träger: Ariane 5, Vega und die damaligen Pläne für Vega C und Ariane 6.

Wer sich nur für einen der in den beiden besprochenen Träger interessiert, findet auch jeweils eine Monografie, die inhaltlich identisch mit dem Kapitel in den Sammelbänden ist, nur eben als Auskopplung.

Weiter gehend, alle Raketen die es weltweit gibt, behandelnd, gehen zwei Bände:

US-Trägerraketen

und

Internationale Trägerraketen (im Sinne von allen anderen Raketen weltweit)

Auch hier habe ich 2023 begonnen, die Bände aufzusplitten, einfach weil der Umfang für eine Aktualisierung sonst weder handelbar wäre bzw. an die Seitengrenze stößt, die der Verlag setzt. Ich habe auch bei den Einzelbänden nochmals recherchiert und den Umfang erweitert. Bisher sind erschienen:

US Trägerraketen 1 mit den frühen, kleinen Trägern (Vanguard, Juno, Scout)

US Trägerraketen 2 mit der Titan-Familie

2023 wird noch die erste Auskopplung aus den internationalen Raketen über russische Träger erscheinen. Nach und nach werden alle Raketen dann in einzelnen Monografien geordnet nach Trägerfamilien oder Nationen dann aktualisiert auf den aktuellen Stand, so besprochen.

Für die Saturns gibt es noch einen Sonderband, den ersten in der Reihe über das Apolloprogramm.

Alle bisherigen Bücher sind gerichtet an Leute, die wie ich sich nicht mit oberflächlichen Informationen oder Zusammenfassung der Wikipedia zufriedengeben. Wenn sie sich nicht für Technik interessieren, sondern nette Anekdoten hören wollen, dann sind die bisherigen Bücher nichts für Sie. Für dieses Publikum gibt es das Buch „Fotosafari durch den Raketenwald“ bei dem jeder Träger genau eine Doppelseite mit einem Foto und einer Beschreibung hat. (Also etwa ein Zehntel der Seitenzahl auf den ich ihn bei den beiden obigen Bänden abhandelte). Das Buch ist anders als die anderen Bände in Farbe. Ab und an macht BOD als Print on Demand Dienstleister Mist und verschickt es nur in Schwarz-Weiß, bitte reklamieren sie dann, ich als Autor kann dies nicht beeinflussen.

Als Autor würde ich mich freuen, wenn sie direkt beim Verlag bestellen, da ich da eine etwas größere Marge erhalte. Dank Buchpreisbindung und kostenlosem Versand ist das genauso teuer wie bei Amazon, Libri und iTunes oder im Buchhandel. Über eine ehrliche Kritik würde ich mich freuen.

Alle Bücher sind auch als E-Book erschienen, üblicherweise zu ²/₃ des Preises der Printausgabe – ich würde sie gerne billiger anbieten, doch da der Gesetzgeber E-Books mit 19 Prozent Mehrwertsteuer besteuert, Bücher aber mit nur 7 Prozent, geht das leider nicht. Ein Vorteil der E-Books - neben dem einfacher recherchierbaren Text ist, das alle Abbildungen, die im Originalmanuskript in Farbe, sind auch in Farbe sind, während ich sonst - um Druckkosten zu sparen - meist auf Farbe verzichte. Sie brauchen einen pdf-fähigen Reader um die Bücher zu lesen. Sofern der Verlag nicht weiter für bestimmte Geräte (Kindle) konvertiert ist das Standardformat der E-Books ein DRM-geschütztes PDF.

Mehr über meine Bücher finden sie auf der Website Raumfahrtbuecher.de und eine Liste aller Veröffentlichungen findet sich auch bei meinem Wikipediaeintrag.

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