{"id":17895,"date":"2025-01-19T15:05:00","date_gmt":"2025-01-19T14:05:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=17895"},"modified":"2025-01-19T15:05:00","modified_gmt":"2025-01-19T14:05:00","slug":"nachlese-teststart-starship-itf-7","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/01\/19\/nachlese-teststart-starship-itf-7\/","title":{"rendered":"Nachlese Teststart Starship ITF-7"},"content":{"rendered":"
<\/div>\n

<\/path><\/svg><\/i> \"Loading\"<\/p>\n

<\/div>\n

Die erste Phase lief noch nach Plan. Das Starship mit der Seriennummer S33 und die SuperHeavy mit der Seriennummer B14 hoben mit 37 Minuten Verspätung um 4:37 nachmittags lokaler Zeit ab. Der Flug selbst hatte einen genehmigten Startzeitraum von 10. bis zum 17. Januar 2025 mit jeweils einem Startfenster pro Tag. Er war ursprünglich für den 13. Januar geplant verschob sich aber ohne Angabe von gründen, sodass wenige Stunden vorher die New Glenn des Konkurrenten Jeff Bezos ihren Jungfernflug vermelden konnte, bei dem auch ein Orbit erreicht wurde \u2013 das wäre auch diesmal nicht der Fall, da dieser Flug erneut eine suborbitale Bahn durchlief. Es sollten aber zehn Starlink-Simulatoren ausgesetzt werden um die Nutzlastaussetzung zu testen, sie würden aber wie das Starship keinen Orbit erreichen und wieder verglühen. Mehr zu den geplanten Aktivitäten in diesem Blog<\/a>.\"\"\/<\/p>\n

Superheavy und Landung<\/h4>\n

Nach Plan verlief die erste Brennphase der SuperHeavy. Es gab während des Aufstiegs keine Triebwerksausfälle und die SuperHeavy konnte erneut eingefangen werden. Bei Flug 6 gelang dies nicht, weil nach dem Start es Hinweise auf Probleme gab, daher wurde die SuperHeavy ins Meer versenkt, wo sie nach der Landung auch explodierte.<\/p>\n

Die folgende Tabelle vergleicht daher die Schlüsselzeiten der Betriebszeit der ersten Stufe mit ITF-5 und nicht 6.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
<\/th>\nPlan<\/th>\nITF-5<\/th>\nITF-7<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
MECO<\/td>\n2:32<\/td>\n2:33<\/td>\n2:35<\/td>\n<\/tr>\n
Stufentrennung<\/td>\n2:40<\/td>\n<\/td>\n2:41<\/td>\n<\/tr>\n
SuperHeavy Boostback-Start<\/td>\n2:46<\/td>\n2:45<\/td>\n2:45<\/td>\n<\/tr>\n
SuperHeavy Boostback-Ende<\/td>\n3:29<\/td>\n<\/td>\n3:29 \/ 3:39<\/td>\n<\/tr>\n
Super Heavy Landeburn Start<\/td>\n6:35<\/td>\n6:30<\/td>\n6:31<\/td>\n<\/tr>\n
Super Heavy Landeburn Ende<\/td>\n6:55<\/td>\n6:54<\/td>\n6:54<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Beim Boostback-Turn zündete eines der 13 schwenkbaren Triebwerke in der Mitte nicht, dafür beim Landungsburn. Das gab es bisher noch nicht. Die Zeiten sind aus dem Video nur auf 1 Sekunde genau bestimmbar, sodass man davon ausgehen kann das sie bei beiden Starts identisch sind. Sie passen auch zu dem Flugplan. Wie bei ITF-5 sah man auch diesmal eine Flamme im Triebwerksbereich des Boosters heraustreten, die auch nach der Landung noch da war. Da dies sicher nicht beabsichtigt war, scheint es sich um ein Leck zu handeln, das SpaceX nach drei Tests noch nicht im Griff hat.<\/p>\n

Das Starship<\/h4>\n

Nach dem Plan brennt das Starship länger als bei den vorherigen Flügen. Ich habe in der folgenden Tabellen die offiziellen Brenndauern nach dem Manifest angegeben, weil es nie zu dem Brennschluss kam sind diese aber relevant.<\/p>\n\n\n\n\n\n
Test<\/th>\nITF-1<\/th>\nITF-2<\/th>\nITF-3<\/th>\nITF-4<\/th>\nITF-5<\/th>\nITF-6<\/th>\nITF-7<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Brennzeit Starship<\/td>\n352 s<\/td>\n352 s<\/td>\n351 s<\/td>\n338 s<\/td>\n346 s<\/td>\n348 s<\/td>\n373 s<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Der Schub der Raptor 2 Triebwerke von ITF-1 bis 6 wurde langsam gesteigert, ebenso die Treibstoffzuladung, so schwanken die Brennzeiten um 350 s, nehmen aber tendenziell ab. Die längere Brennzeit bei diesem Start ist eine Folge dessen, das bei diesem Start erstmals ein Starship V2 eingesetzt wird. Dieses hat \u201eRaptor 3\u201c Triebwerke mit mehr Schub und die Tanks fassen bis zu 1.500 t Treibstoff, beim Starship V1 waren es 1.200 t.<\/p>\n

Nominell sollten nach dieser Folie ein Starship V2 einen Anfangsschub von 1.600 t (15.696 kN oder 2.616 kN pro Triebwerk) haben. Das kann aber bei diesem Flug aber noch nicht sein. Denn der Schub ist \u2013 ebenfalls nach dieser Folie \u2013 um 33 Prozent höher, die Treibstoffzuladung aber nur um 25 Prozent. Die Brennzeit sollte daher kürzer und nicht länger sein. Da nicht gesagt ist, das die Tanks voll gefüllt sind \u2013 das waren sie bei den ersten Testflügen auch nicht, gibt es natürlich unendlich viele Kombinationen von Schubsteigerung und erhöhter Treibstoffzuladung. Wären die Tanks voll gefüllt \u2013 1.500 t Treibstoff \u2013 und beim letzten Start ebenso (1.200 t Treibstoff) so kann man von einer Schubsteigerung um 16,6 Prozent ausgehen, das wären 243 t Schub oder 2.383 kN pro Triebwerk. Nominell sollte ein Raptor 3 der aktuellen Generation aber 267 t Schub erreichen, später sogar 280 t.<\/p>\n

Das Starship scheint aber in jedem Fall eine größere Treibstoffbeladung gehabt zu haben. An den Prozent-anzeigen im Video ist das leider nicht zu erkennen, da diese nicht die absolute Menge anzeigen, aber es zeigt sich beim Punkt wo die SuperHeavy Brennschluss hat:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
<\/th>\nITF-7<\/th>\nITF-6<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Höhe:<\/td>\n60 km<\/td>\n62 km<\/td>\n<\/tr>\n
Geschwindigkeit:<\/td>\n4.430 km\/h<\/td>\n5.288 km\/h<\/td>\n<\/tr>\n
Zeitpunkt:<\/td>\n2:35<\/td>\n2:36<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Man erkennt das aber auch schon beim Start, der deutlich langsamer beschleunigt, schließlich sind bis zu 300 t mehr Treibstoff in den Tanks und dass Starship selbst dürfte auch mehr wiegen. Der Geschwindigkeitsunterschied korrespondiert mit etwa 10 % mehr Masse. Wäre das Starship voll betankt, so wöge es aber deutlich mehr.<\/p>\n

Die Explosion<\/h5>\n

Ziemlich zu Brennende des Starships fallen die Triebwerke nacheinander aus:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
<\/th>\nTriebwerk 1<\/th>\nTriebwerk 3<\/th>\nTriebwerk 3<\/th>\nTriebwerk 4<\/th>\nTriebwerk 5<\/th>\nEinfrieren<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Höhe:<\/td>\n141 km<\/td>\n144 km<\/td>\n144 km<\/td>\n145 km<\/td>\n146 km<\/td>\n146 km<\/td>\n<\/tr>\n
Geschwindigkeit:<\/td>\n17.130 km\/h<\/td>\n20.030 km\/h<\/td>\n20.090 km\/h<\/td>\n21.014 km\/h<\/td>\n21.207 km\/h<\/td>\n21.217 km\/h<\/td>\n<\/tr>\n
Zeitpunkt:<\/td>\n7:40<\/td>\n8:02<\/td>\n8:04<\/td>\n8:18<\/td>\n8:24<\/td>\n8:26<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Nach 8:26 steht die Telemetrie, wird nicht mehr aktualisiert, was auf einen kompletten Kommunikationsverlust hindeutet. Auf Videos sind dann auch zahlreiche Bruchstücke zu erkennen. Daher ist anzunehmen, dass das Starship explodiert ist. Würde es nur beim Wiedereintritt verglühen, so sähe das anders aus. Dann würden immer mehr Teile abfallen, wie man dies noch von der Explosion der Columbia<\/a> kennt. Ebenso spricht der Ort, wo die Bruchstücke beobachtet wurden dafür: Die Federal Aviation Administration hat an mehrere Flughäfen Anweisungen gegeben, den Verkehr von Verkehrsflugzeugen zu verzögern oder umzuleiten, um herabfallende Trümmer zu vermeiden. Betroffen waren unter anderem der Miami International Airport und Fort Lauderdale. Als bei ITF-3 ebenfalls ein Starship explodierte<\/a>, erfolgte dies weitaus östlicher über Puerto Rico. Das Starship ist zu diesem Zeitpunkt fast 6 km\/s schnell. Bis die Reibung das Starship zerstört muss sie auf mindestens 120 km absinken, also um 25 km. Bis dies geschieht, fliegt es noch weiter. Bei einer Explosion werden aber die Hälfte der Teile abgebremst und treten dann an dem Explosionsort oder sogar westlich davon in die Atmosphäre ein und verursachen so den Funkenregen.<\/p>\n

Elon Musk gab dann folgende Erklärung ab:<\/p>\n

\u201cPreliminary indication is that we had an oxygen\/fuel leak in the cavity above the ship engine firewall that was large enough to build pressure in excess of the vent capacity \u2026 Apart from obviously double-checking for leaks, we will add fire suppression to that volume and probably increase vent area. Nothing so far suggests pushing next launch past next month.\u201c<\/p>\n

Meine Analyse dazu<\/h4>\n

Also Lecks sollte es in Raumfahrzeugen genauso wenig geben wie sonst im Leben. Die Folgen sind bei Trägern noch gravierender als wenn zum Beispiel ein Tanklastzug, der mit Benzin beladen ist, Benzin durch ein Leck verliert, denn mit den Raketentriebwerken gibt es nahe der Leckstelle eine Zündquelle und entsprechend muss man sich nicht wundern, wenn das Vehikel explodiert.<\/p>\n

Viel interessanter ist der Rest der Antwort. Also wenn sie ein Leck haben, dann suchen sie nach der Ursache für das Leck. Es hat ja eine Ursache. In einem Raumfahrzeug könnten Vibrationen dafür sorgen, das eine Leitung abreist, oder man hat schon bei der Herstellung einen Fehler gemacht. Das ist nach Elon Musk nicht vorgesehen. Man will nur doppelt auf Lecks prüfen und das Feuer bekämpfen und die Öffnung für das Abziehen des geleckten Treibstoffs vergrößern. Übertragen auf unseren Tanklaster, der Benzin verliert, heißt das man installiert, einen Feuerlöscher und sorgt dafür, dass das Benzin, das man verliert, besser abfließen kann aber wo es leckt, das ist einem egal.<\/p>\n

Das löst natürlich nicht das Problem. Wenn das Leck \u2013 was wahrscheinlich ist \u2013 erst während des Flugs entstand – nützt das Überprüfen vor dem Start gar nichts. Und was passiert, wenn man Treibstoff oder flüssigen Sauerstoff während des Fluges ablässt, das wissen wir schon. Denn das hat SpaceX absichtlich bei ITF-2 gemacht<\/a> und durch den abgelassenen Sauerstoff explodierte damals das Starship.<\/p>\n

Bei SpaceX hat man keine offene Berichterstattung. Die Information ist gefiltert und es gibt Jubelangestellten, die suggerieren sollen, dass alles prima läuft. Von den 20 Kameras an Bord werden nur die gezeigt die das Bild vermitteln, alles in Ordnung. Ich denke, die Flugleitung wusste schon frühzeitig, vielleicht sogar schon vor der Stufentrennung, dass das Starship ein Problem hat. Man muss nur das Video mit denen der letzten Flüge vergleichen. Da wurde der Bildschirm gesplittet \u2013 links die Wendung der SuperHeavy und dann ihre Landung, rechts das Starship. Diesmal wurde nur noch die SuperHeavy gezeigt, wenn mal kurz auf das Starship umgeschaltet wurde, dann sah man nie das Heck, was sonst die normale Ansicht war, sondern die Flügel vorne. Klar \u2013 ein Feuer im Heck hätte man erkennen können. Es wurde auch nicht zurückgeblendet, nachdem die Superheavy gelandet wurde, stattdessen wurden die beiden Kommentatoren eingeblendet die keinerlei Ahnung hatten und noch Minuten nach dem nominellen Erreichen des Orbits auf ein \u201eStatusupdate\u201c warteten, obwohl eigentlich da die Telemetrie sowohl über Starlink wie auch die NASA-Satelliten TDRS übertragen wurde, schon aussagekräftig war. Denn es war am Schluss ja nur ein aktives Triebwerk erkennbar und bei den vergangenen Flügen wurden zuerst drei Triebwerke abgeschaltet und dann die anderen drei, aber niemals lies man nur eines weiter brennen.<\/p>\n

Das Abschalten der Triebwerke, das ja zuerst an einem der drei Triebwerke mit kurzer Düse begann und dann fielen zuerst die Triebwerke links oben davon aus, bevor dann die anderen Triebwerke ausfielen hat ja eine Reihenfolge. Ein abgeschaltetes Triebwerk kann es aus zwei Gründen geben. Zum einen kann sich das Triebwerk selbst abschalten. Bei Firmen die ihre Raketen nicht nach dem \u201eVersuch und Irrtumsprinzip\u201c entwickeln, sondern schon bei der Konstruktion Fehlerquellen berücksichtigen, kann sich ein Triebwerk zum Beispiel selbst abschalten, wenn ein Parameter außerhalb des grünen Bereichs ist. Das funktionierte schon bei der Saturn V<\/a> in den sechziger Jahren so und zwar alleine mechanisch. Ein Grund für die Maßnahme könnte sein, das durch ein Leck der Leitungsdruck unter einen Mindestwert absinkt.<\/p>\n

Ein Triebwerk kann auch durch den Bordcomputers abgeschaltet werden. Das kam bei der SuperHeavy bei den ersten Testflügen mehrfach vor, als dieser Abweichungen von den Sollparametern erkannte. Es kann durch den Brand aber auch einfach die Datenleitung zur Avionik durchtrennt werden und so das Abschalten verursachen. Das geschah bei dem Teststart der sowjetischen Mondrakete N-1<\/a> wo es auch Brände im Heck gab. Das \u2013 was es auch als Möglichkeit gibt \u2013 die Triebwerke noch arbeiten und die Datenleitungen durchtrennt sind kann man ausschließen, weil die Geschwindigkeit kaum noch anstieg.<\/p>\n

Dieses Verhalten passt zu einem Feuer, das um sich greift. Ebenso ist zu beobachten, dass der Balken für Methan schneller abnimmt als der für LOX, das heißt, es gab wohl ein Methanleck. Und wenn man auf die Ausrichtung des Starships im Video schaut so merkt man das diese nach einem Triebwerksausfall schwankt, der Winkel zur Horizontalen zuerst kleiner wird, weil sich der Schubvektor verschoben hat, bis die Avionik dann wieder gegensteuert. Auch das spricht nicht für ein geplantes Abschalten der Triebwerke aufgrund zum Beispiel zu geringem Leitungsdruck, weil dann die Avionik parallel den Schubvektor der anderen Triebwerke geändert hätte. Am Schluss waren nach der Balkenanzeige im Video noch 6,1 Prozent des Methans, aber 13,2 Prozent des LOX in den Tanks.<\/p>\n

Meine Meinung dazu<\/h4>\n

Ich beschäftige mich ja seit über 20 Jahren mit der Firma. Seit das Starship fliegt, fühle ich mich in die Anfangszeit zurückversetzt, ja es ist sogar schlimmer. Bei der Falcon 1<\/a> und den frühen Falcon 9 gab es Vorkommnisse<\/a>, über die schüttelte man nur den Kopf. Es wurden Prallbleche \u201eeingespart\u201c, so scheiterte denn auch der zweite Falcon Start wegen Treibstoffsachwappens. Beim Bericht wurde vermerkt, dass die Erststufe einen zu hohen Restschub hatte. Wurde ignoriert, sie kollidierte beim dritten Test dann mit der zweiten Stufe. Bei der Falcon 9 fand man dann Risse in der Düse und schälte einfach den Teil ab anstatt dem nachzugehen. Danach lief es immer besser und es kamen Jahre ohne Vorkommnisse. Nun klappt beim Starship wieder gar nichts. Beim Jungfernflug funktionierte nicht mal das Selbstzerstörungssystem, das ist das Gegenstück zum \u201eNotaus-Schalter\u201c bei einer Rakete. Es gab schon im Vorfeld bei Probezündungen Triebwerksausfälle, man ging dem nicht nach und so schaltete auch der Computer schon vor dem Abheben drei Triebwerke ab, abheben dürfte die Rakete trotzdem.<\/p>\n

Ursache war Eis das die Leitungen verstopft<\/a>. Es entsteht, weil man Verbrennungsabgase des Vorbrenners in die -161 bzw. -182 Grad kalten Tanks zurückleitete, um den Druck zu erhöhen. Feuer im Heck gab es auch, und wenn ich mir die beiden Boosterlandungen am Startplatz ansehe, sind diese Feuer bis heute beim Booster ein Problem, warum sollte es dann beim Starship anders sein.<\/p>\n

Das Statement von Elon Musk zeigt auf wie man bei SpaceX arbeitet. Man sucht nicht nach der Ursache für die Lecks, man kontrolliert mehr und erarbeitet relativ schnell und oberflächlich umzusetzende Maßnahmen zur Behebung. Diese Arbeitsweise hat nichts mit iterativer Entwicklung zu tun, die es auch in der Industrie gibt. Denn dort strebt man erst einen stabilen Zustand an, analysiert was man erreicht hat und erarbeitet dann auf den Erfahrungen einen besseren, den Anforderungen näher kommenden Zustand. Aber man arbeitet immer nach den gleichen Normen, als wie wenn ich an der Rakete jahrelang arbeitete und viel im Vorfeld teste und dann beim Jungfernflug erwarte das vielleicht nicht alles funktioniert, es aber auch keine großen Überraschungen mehr gibt.<\/p>\n

Was SpaceX macht Frickelei, Herumgemurkse. Es ist kein ingenieurmäßiges Arbeiten. Es gibt keine Forschung und Entwicklung. Man erarbeitet keine Lösungen. Es wird etwas ausprobiert und wenn es nicht sofort fehlschlägt übernommen, ohne nachzudenken, ob es nicht Nachteile gibt wie z.B. bei der Entstehung von Eis aus den Abgasen des Vorbrenners. Wie sind sie trotzdem so weit gekommen? Nun ja die Falcon 1 und 9<\/a> sind rechentechnisch der Stand der Sechziger Jahre. Ihre Technologie ist so abgehangen, das sie Standardlehrstoff an den Unis sind. Sie mussten also nicht Experten aus anderen Raumfahrtfirmen abwerben, die sich wahrscheinlich auch weniger gut ausbeuten und vom jähzornigen CEO zusammenfalten lassen. Hat man alle Fehler gefunden dann arbeiten diese Raketen. Genauso wie Russland immer noch die Sojus einsetzt und China die Langer Marsch 2 bis 4, stammen auch aus den Sechziger Jahren.<\/p>\n

ber nun müssen sie zumindest in Teilen der Rakete modernere Technologien einsetzen. Hauptstromtriebwerke mit der Technologie haben vor Blue Origin und SpaceX keine US-Firmen entwickelt. Die ursprüngliche Stufentrennung war auch neu, funktionierte beim Jungfernflug nicht und wurde dann sofort fallen gelassen. So macht es auch Sinn, das man Edelstahl verwendet anstatt, obwohl das Gewicht beim Starship noch wichtiger als bei der Falcon 9 ist, CFK-Werkstoffe. Warum? Es gibt keine Erfahrungen mit CFK-Verarbeitung in der Größe wie sie diese Rakete braucht. Die müsste man sich in eigener Erforschung erarbeiten. Das kostet Geld und vor allem Zeit, die der CEO nicht hat. So wird weiter herumgewurstelt bis das nächste Problem auftaucht.<\/p>\n

Ich habe ja mal eine Zeitlang die Firma als \u201eSpassX\u201c abgekürzt, weil es nach dem CEO ja nicht um wirtschaftliche Aspekte geht, sondern Unterhaltung. Hat er auch diesmal wieder betont. Aber das ist falsch. Die Firma sollte eigentlich \u201eMurksX\u201c heißen.<\/p>\n

So hat SpaceX inzwischen eine Reihe von Rekorden aufgestellt. Das Starship ist:<\/p>\n