Hier mal wieder ein Beitrag für die Rubrik „wir können es besser“. Vergleicht man bei GTO-Missionen mit der Falcon 9 das Gewicht der zweiten Stufe mit der Nutzlast, fällt ein recht großes Mißverhältnis auf. Die Stufe wiegt fast 20 mal soviel wie die Nutzlast, und selbst die Leermasse ist größer als die Nutzlast. Bei einer Wiederverwendung der ersten Stufe und Musks Ankündigung, die Treibstoffmenge der Oberstufe um 10% zu erhöhen, werden diese Werte noch schlechter. Vergleichen wir mal mit anderen Raketen, die ähnliche Nutzlasten in den GTO bringen:
- Zenit – 3 Stufen, gleicher Treibstoff wie die Falcon.
Atlas 5 und Delta 4 – 2 Stufen, aber Wasserstoff als Brennstoff in der Oberstufe.
Diese drei Typen haben eins gemeinsam: Die letzte Stufe wiegt um die 20 Tonnen, und nicht knapp 100 wie bei der Falcon. Was bedeutet, daß wesentlich weniger Leermasse auf die Endgeschwindigkeit zu bringen ist. Hier das Verhältnis Startmasse /Nutzlast:
Falcon 9 101,86 Zenit 3 SL 78,52 Atlas 5 67,33 Delta 4 60,139
Es ist also deutlich zu sehen, daß mit hochenergetischem Treibstoff oder einer dritten Stufe die Leistungsfähigkeit der Rakete zunimmt. Was würde eine dritte Stufe für die Falcon 9 bringen? Wenn man nicht wie Elon Musk alles selber bauen will, bietet sich an dafür die schon existierenden Oberstufen von Atlas oder Delta zu verwenden.
Ich hab das mal durchgerechnet mit 2,5 Tonnen Zusatzgewicht für die zweite Stufe. (Für Stufenadapter und strukturverstärkung, immerhin muß die Stufe eine deutlich größere Last tragen)
Oberstufe Atlas 5 10,66t Oberstufe Delta (4m-Version) 10,19t Oberstufe Delta (5m-Version) 10,65t
Bei allen drei Varianten steigt die GTO-Nutzlast auf mehr als das Doppelte. Solange die zusätzliche Stufe nicht mehr als eine komplette Falcon 9 kostet, sollte es sich also finanziell lohnen. Ob das aber jemals realisiert wird ist eine andere Frage.