Auf den heutigen Artikel kam ich, weil ich überlegte, ob ich beim nächsten Grundlagenartikel etwas zu den Claims von SpaceX zu den Raptoren sagen sollte. Aber es gehört eigentlich nicht da rein, und dann gibt es noch weitere Neuigkeiten. Früher hatte ich ja so eine kleine Kolumne dazu. Ich habe in den Artikel einige Fragen aufgegriffen, die zumindest mir durch den Kopf gehen. (mehr …)
Ich bin mir relativ sicher, dass ich das folgende Thema schon mindestens zweimal angesprochen habe, aber ich finde die Artikel im Blog nicht mehr, so denke ich, kann ich es neu auflegen.
Ich habe ja zuletzt die vierteilige Serie über das Starship, die Falcon 9 und SpaceX und die Entwicklung nach Dogma, nicht Rationalismus, geschrieben. Relativ deutlich ist auch beim V3, dass das Starship ein Gewichtsproblem hat. Mit etwas Glück kann das V4 tatsächlich auf die 100 t Nutzlast kommen, die schon für V1 angekündigt wurden, nur mit knapp 50 % höherer Startmasse. Womit das Starship übrigens einen einsamen Platz in der Reihe der nutzlastschwächsten Raketen aller Zeiten einnimmt. Nur mal zum Vergleich: Die Saturn V hatte 130 t Nutzlast bei weniger als der Hälfte der Startmasse. (mehr …)
Das Schlimme ist: SpaceX hat sich jeden Weg das Starship zu optimieren durch „Coolness“ verbaut, die Nutzlast ohne größeren Aufwand zu steigern. Ich will nicht darauf eingehen, dass das Starship für eine Oberstufe eigentlich viel zu groß ist – das hat Frank Wunderlich‑Pfeiffer schon getan. Das ist konzeptbedingt, und wenn man sich die Zahlen auf den Abbildungen anschaut, wird das noch schlimmer: Das Starship verdoppelt fast seinen Treibstoff, bei der Superheavy sind es nur 25 % mehr.
Die einfache Lösung – auch im Hinblick auf andere Orbits als den LEO – wäre es, in der Nutzlastverkleidung eine Oberstufe mitzuführen. Da das Volumen der Oberstufe von der Nutzlast abgeht, würde ich die Oberstufe kompakt bauen, mit einem Triebwerk in der Mitte und einem Tank in Kreisringform. Das Triebwerk könnte ein Merlin oder ein Raptor sein. Eine solche Oberstufe könnte je nach Höhe 80 t bis 130 t Treibstoff mitführen und hätte selbst bei einem schlechten Voll‑/Leermasseverhältnis eine viel größere Nutzlast, weil die Oberstufe eben nicht 200 t leer wiegt, sondern vielleicht 8 t bis 12 t. (mehr …)
Nachdem ich mich im zweiten Teil auf die Raptoren konzentriert habe, folgt in diesem Teil das Starship selbst und die Superheavy, vor allem aber das Konzept als Ganzes. Ich empfehle aber, wenn du durchs Surfen hierher gelangt bist, zuerst einmal den ersten Teil zu lesen, weil ich dort auf einige grundlegende Einschränkungen bei der Wiederverwendung eingegangen bin, die ich jetzt als Wissen voraussetze.
Ich fange einmal mit der Superheavy an. Die Superheavy ist vom technischen Aufbau her eigentlich eine ganz normale Raketenstufe mit einigen Besonderheiten. Eine Besonderheit ist, dass die Superheavy sehr schmal ist – nicht so extrem wie die Falcon‑9‑Erststufe nach ihrer Verlängerung, aber trotzdem mit 70 m Länge bei 9 m Durchmesser sehr schmal. Deswegen hat man recht wenig Platz für die Triebwerke. 33 Raptor‑Triebwerke sind es, während der Entwicklung und als Option für ein Starship V4 waren auch mehr angedacht, bis zu 39 Raptor‑Triebwerke. (mehr …)
Kommen wir nun zum Starship. Im ersten Teil habe ich beschrieben, wie Elon Musk das Dogma „Wiederverwendung“ bei der Falcon 9 durchsetzte. Die Falcon 9 war nicht für die Wiederverwendung ausgelegt. SpaceX hat auch keine Computersimulationen gemacht, um die Konstruktion auf die zu erwartenden Lasten zu optimieren, die viel höher als beim Start sind. So musste nachgebessert werden. Heraus kam eine Spargelrakete mit einer viel zu kleinen Nutzlastverkleidung und Nutzlasteinbußen von 22 bis 40 % gegenüber den Website‑Daten. Der Artikel wird etwas länger, daher konzentriere ich mich heute auf die Raptoren.
Wann die Starship‑Entwicklung startete, weiß man nicht, aber erstmals angekündigt wurde das Starship 2016 als ITS, die Abkürzung steht für Interplanetary Transport System, später auch MCT (Mars Colony Transporter). 2019 hatte SpaceX dann die endgültige Konfiguration festgelegt. Ich erwähne die Daten, weil ein grundlegender Unterschied zur Falcon 9 ist, dass SpaceX 2019 die Falcon 9 schon regelmäßig barg und einige Dutzend Male gestartet hat. Sie sind eine etablierte Raumfahrtfirma mit – so würde man es erwarten – Erfahrung und keinen Anfängern. (mehr …)