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Die Folgen der SpaceX-Explosion

(SpaceX Anhänger ersetzen bitte „Explosion“ durch „Fast Fire“ und „Fehlstart“ durch „Anomaly“)

Nicht jede Rakete ist erfolgreich. Es gibt immer wieder Unfälle. Doch während man bei manchen zur Tagesordnung übergeht und einige Wochen später der nächste Start stattfindet, haben andere weitreichende Auswirkungen. Natürlich ist das so bei gescheiterten Jungfernflügen. So gab es nach den Fehlstarts der ersten Ariane 5G und Ariane 5E jeweils eine längere Pause und natürlich auch bei bemannten Flügen wie dem Verlust der Challenger. Aber auch bei Routineeinsätzen, z.B. 1986, als zum zweiten Mal innerhalb kürzester Zeit ein KH-11 Satellit bei einem Titan Fehlstart verloren geht. Ich denke der SpaceX Start gehört auch in diese Kategorie.

Unmittelbar betroffen ist Spacecom, der Eigner des Satelliten der gestartet werden sollte. Es stand die Übernahme durch eine chinesische Firma an. Bedingung war das Amos-6 in Betrieb geht, denn die Firma hatte kürzlich den Satelliten Amos-5 verloren und war nun im Zugzwang, denn Amos-2 den Amos 6 ersetzen soll hat nur noch für wenige Monate Treibstoff. Danach wird man einen Teil der Kunden nicht mehr bedienen können. Dieser Deal ist nun in Gefahr, zumindest wird neu verhandelt werden müssen. Immerhin hat die Firma eine zweite Versicherung neben der Startversicherung abgeschlossen und bekommt die Baukosten des Satelliten ersetzt. Zusätzlich wird SpaceX einen neuen Start durchführen oder 50 Millionen zahlen – so viel zahlte Spacecom, als sie 2013 den Startvertrag abschlossen. Damals waren die Falcon 9 noch billiger. Inzwischen kostet sie nach der Webseite (Stand 8,9.2016) 62 Millionen Dollar, immerhin um 24% in drei Jahren teurer geworden. (mehr …)

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Massenaussterben Teil 2

Das zweite der großen Massenaussterben fand am Ende des Ordoviziums statt. Wie viele Arten ausstarben, ist selbst innerhalb eines Wikipediaartikels nicht so genau angegeben zwischen 50 und 70% werden angegeben. Wie beim Aussterben am Ende des Kambriums ist die Ursache nicht ganze genau bekannt. Es gibt mehrere Hypothesen. Ich habe drei gefunden.

Die Erste ist die eines Gammastrahlenblitzes. Ich habe das schon in einem eigenen Artikel besprochen. Das Grundprinzip: Explodiert ein massereicher Stern, so wird dabei hochenergetische Strahlung frei. Ist dieser Stern extrem massereich, so ist die Strahlung so intensiv, dass sie die Biosphäre gefährden kann. Die Gammastrahlung zerstört die Ozonschicht, die damals die Erde schon hatte (der Sauerstoffgehalt war halb so hoch wie heute). Dabei entsteht NO, das dann einen Rückstrahlungseffekt hat, also die Temperaturen absenkt. Ich halte dieses Szenario für sehr unwahrscheinlich. Das ein naher Gammastrahlenblitz auf einer Seite der Erde (die der Supernova zugewandte) Seite die Ozonschicht zerstört ist rechnerisch beweisbar, doch zum einen sind solche Explosionen extrem selten (nur die allerschwersten, und damit am wenigsten vorkommenden Sterne explodieren auf diese Weise) und ihre Wirkung ist auch auf einen Radius von 3000 Lichtjahren also nur eines kleinen Teils der Milchstraße beschränkt. Da im Ordovizium es noch kein Leben auf dem Land gab, ist es aber so, dass dies sich kaum auswirkte. Ohne Ozonschicht gelangt die UV-Strahlung bis zur Erdoberfläche. UV-Strahlung wird auch im Meer absorbiert. Unterhalb eines Meters kommt keine mehr an. Betroffen wäre zwar die oberflächennahe Schicht doch selbst Plankton, das die Nahrungsgrundlage vieler Meerestiere bildet, hält sich nicht nur in den oberstem Meter aus, sondern in den obersten 50 bis 100 m, die sind also kaum betroffen. Ganz oberflächennahe Korallenriffe könnten betroffen sein, doch die sind auch so nicht sicher vor Flutereignissen oder Meeresspiegelschwankungen. Die Ozonschicht und das entstehende NO sind keine dauerhafte Veränderung. Sie regenerieren sich innerhalb von 10 Jahren wieder bzw. Das NO regnet aus. Der Effekt ist vor allem beim Wasser zu kurzfristig. An Land kann die Abkühlung deutliche Veränderungen verursachen, die Meere sind dazu wegen des enormen Wassergehaltes zu träge. So haben sich die Eiszeiten auch kaum auf die Meeresfauna in den Tropen ausgewirkt und die dauerten deutlich länger als 10 Jahre. (mehr …)

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Massenaussterben Teil 1

Mindestens fünf Mal gab es im Laufe unserer Erdgeschichte ein Ereignis, das man als Massenaussterben bezeichnet. Das bedeutet, dass in einem geologisch kurzen Zeitraum zahlreiche Arten verschwanden. Es muss ein größerer Teil der gesamten Artenzahl sein, damit man es als Massenaussterben bezeichnet, denn es gab auch sonst den Artenrückgang z.B., wenn Kontinente sich vereinigen und so Ozean- und Luftzirkulation sich verändern. Diese betreffen aber nicht so viele Arten und es verläuft langsamer. Aber auch der Begriff „geologisch kurz“ ist dehnbar. Ein Massensterben kann sich über 10 Millionen Jahre hinweg ziehen, also länger als die gesamte Existenz der menschlichen Art. (mehr …)

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Muss man Triebwerke vor dem Start testen?

Die Explosion der Falcon 9 lenkt die Aufmerksamkeit auf eine Besonderheit der Firma: die Hot Fire Tests. Die Firma macht ihn wenige Tage vor dem Start. Er ist im Prinzip vergleichbar mit einem Countdown. Er endet damit, dass die Triebwerke gezündet werden. Alle Raketentriebwerke brauchen einige Sekunden, um hochzulaufen, bis sie den Nennschub erreicht haben. Dies dauert bei den Merlin 3,5 s. danach werden sie abgeschaltet. Der Hot-Fire Test kann so Probleme aufdecken, die im Countdown auftreten können und er kann Triebwerksproblem erkennen. Triebwerke können zwar jederzeit ausfallen, doch die Erfahrung lehrt, dass sehr viele Probleme schon in den ersten Sekunden während des Hochlaufens sich manifestieren. So Verbrennungsinstabilitäten. Haben die sich einmal gebildet, so gehen sie normalerweise nicht mehr weg und ist eine Verbrennung stabil mit (ebenfalls) stabilen anderen Parametern wie Brennkammerdruck und Förderleistung so tritt auch keine auf. Das nutzen auch andere LSP, die beim echten Start die Triebwerke wieder abschalten, wenn es Probleme gibt. Ich führe nun nicht Buch über alle Ereignisse, doch kann ich mich an mindestens einen Abbruch bei Ariane 4, zwei beim Space Shuttle, einen bei der Titan und auch einen bei SpaceX erinnern, wo man nach einem negativen Test die Triebwerke beim echten Start wieder abschaltete. Bevor die Rakete abheben darf, wird sie am Launchpad festgehalten, meist mit Klammern. Die werden vom Computer gelöst, wenn er den Start freigibt.

Daneben treten auch andere Probleme auf. Vor einigen Jahren taten bei Ariane 5 z.B. Probleme mit einem Heliumregulierventil auf, das man dann auswechselte und die Produktion dann genauer überwachte, nachdem
das nicht nur einmal vorkam. (mehr …)

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Sabotage

Nach der ersten Explosion einer Rakete auf dem Cape vor dem Start seit 1959 und wahrscheinlich auch der Ersten auf der Startrampe nach nicht viel längerer Zeit, blühen nun natürlich die Spekulationen über die Ursache. Eine der Faszinierendsten ist, dass es Sabotage war. Mir fällt in dem Zusammenhang der Fehlstart der Ariane 4 bei V35 statt. Damals, 1990, zog Arianespace an den US-Anbietern vorbei. Die Startrate nahm laufend zu, erstmals konnte Arianespace zwei mittelgroße Satelliten gleichzeitig transportieren und die US-Anbieter waren nun privatisiert, aber die Atlas vermarktet damals von General Dynamics, hatte anfangs einige Fehlstarts. Da traf es sich doch gut, dass die Konkurrenz einen Fehlstart hatte. Es war damals vor allem zwei Dinge mysteriös. Es gab zwei Defekte in zwei unabhängigen Triebwerken. In einem Booster, gefertigt von Astrium Bremen gab es einen Schubabfall und in einem Haupttriebwerk der Erststufe (gefertigt von Aerospatiale in Les Mureux, Frankreich) fiel der Schub total ab. Beide Triebwerke standen aber über Weihnachten unbewacht in einer Halle in Kourou.

Die Gerüchte über Sabotage wurden weiter angeheizt als man im Haupttriebwerk der Erststufe, das man fand, ein Tuch fand, das zweimal verknotet war, und zwar in einer Treibstoffleitung. Es verstopfte diese, sodass weniger Treibstoff durchfloss und der Schub absank. Die Mission scheiterte, weil die anderen Triebwerke den asymmetrischen Schub nicht mehr ausgleichen konnten. Die Rakete legte sich quer und wurde als die Abweichung zu groß war vom Selbstzerstörungssystem gesprengt. Dabei wurden nirgendwo in der Produktion Tücher verwendet, sondern wenn Oberflächen gereinigt werden müssen Einmal-Lappen, die viel feiner sind. (mehr …)

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