{"id":8574,"date":"2013-10-03T00:40:58","date_gmt":"2013-10-02T22:40:58","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=8574"},"modified":"2013-10-06T19:14:41","modified_gmt":"2013-10-06T17:14:41","slug":"sonderurlaub-fuer-die-nasa-das-raetsel-um-die-falcon-heavy","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2013\/10\/03\/sonderurlaub-fuer-die-nasa-das-raetsel-um-die-falcon-heavy\/","title":{"rendered":"Sonderurlaub für die NASA \/ Das Rätsel um die Falcon Heavy"},"content":{"rendered":"

Tja, so was gibt es nur in den Vereinigten Staaten. Am 1.10. wurde die NASA 55 Jahre alt und als Belohnung bekommen 17.701 der 18.250 Angestellten Urlaub! Echt toll, so was gibt es nur in den USA und nennt sich dort „Shutdown“. Hmm waren das nicht die ersten Worte nach der Mondlandung?. Kommt dann am 17.10 „Engines Stop“?<\/p>\n

Nach diesem traurigen Kapitel aus dem Staat des grenzenloses Wahnsinns, bei dem Politiker eine Krankenversicherung für Kommunistisches Teufelszeugs halten zu dem heutigen Hauptthema. SpaceX hat korrigierte Werte für die Falcon 9 und Heavy publiziert. Vorher gab es ja nur ungefähre Werte, nun kennt man die Startmasse aufs Kilogramm genau: 505.286 kg und 1.462.836 kg. Wie bei allen US-Daten muss man kritisch sein – SpaceX ist zwar ein einer Hinsicht eine rühmliches Vorbild für die US Industrie: sie geben zuerst die Daten in Kilogramm an – aber in US-Einheiten sind es runde Werte: 3225.000 lb und 1.115.200 lb.<\/p>\n

Was schon bei der Vorstellung einigen aufgefallen ist und sich nun auch nicht geändert hat, ist das es wenn man ausgehend von diesen Daten die Stufenmasse berechnet, wird die zweite Stufe überraschend klein wird.<\/p>\n

Die Vorgehensweise ist einfach und man braucht nur Dreisatz:<\/p>\n

Die Falcon Heavy unterscheidet sich von der Falcon 9 nur durch zwei zusätzliche Booster die den ersten Stufen der Falcon 9 entsprechen. Also ist die Massedifferenz gleich der Masse von zwei ersten Stufen. Zieht man dies von der Falcon 9 ab erhält man die Masse der zweiten Stufe und der Nutzlasthülle.<\/p>\n

Die Differenz beträgt 956.990 kg, also würde die erste Stufe 478.495 kg wiegen. Es könnte auch sein, dass die Startmasse mit der Nutzlast angegeben wird, dann wird es bei 53 und 13,15 t Nutzlast eine erste Stufe von 458.570 kg. Die zweite Stufe errechnet sich dann zu 27.351 \/ 34.126 kg. In dieser Masse ist dann noch die Nutzlasthülle enthalten, die man basierend auf der Ariane 5 Hülle zu mindestens 2,3 t annehmen kann. Das bedeutet man hat eine Oberstufe von 25 bis 30 t Gewicht.<\/p>\n

Das ist zu wenig. Sie wäre kleiner als die der Falcon 9 (48 t) und auch aufgrund theoretischer Untersuchungen zu leicht. Bei Stufen mit fast gleichem spezifischen Impuls erhält man die maximale Nutzlast bei einer gegebenen Startmasse, wenn das Verhältnis erste Stufe\/Zweite Stufe = Zweite Stufe\/Nutzlast ist. Aufgrund dessen sollte die zweite Stufe rund 75 t wiegen und die erste dann etwa 420 t.<\/p>\n

Nun man kann anhand der SpaceX Angaben eine Abschatzung machen. Für die erste Stufe und zweite Stufe sind Brennzeiten publiziert (180 \/ 375 s) und Schub (6672 \/ 801 kN). Mit dem spezifischen Impuls von 3040 und 3335 m\/s kann man die Treibstoffzuladung zu 380,4 und 90,1 t berechnen. Das lässt noch 33,05 t für Strukturen übrig, die dann basierend auf den Falcon 9 V1.0 Daten e(hochskaliert um den gleichen Faktor) eine Leermasse von 4,72 und 28.33 t ergeben. Das sind relativ realistische Werte.<\/p>\n

Nur passt das dann nicht zur Falcon heavy. Nimmt man diese Werte, so würde die Falcon Heavy nur 1375,31 t (mit Nutzlast) \/ 1322.71 t wiegen.<\/p>\n

Welche Erklärungsmöglichkeit gibt es für die Differenz? Die einfachste ist, dass die erste Stufe bei der Falcon 9 nicht voll gefüllt wird, bei der Falcon Heavy schon. Behält man die gleiche Startbeschleunigung bei, so sollten Oberstufe und Nutzlast bei der Falcon heavy maximal 326,31 t wiegen. Da die Oberstufe aber unverändert übernommen wird sind es maximal 150,92 t. Man kann also über 170 t mehr transportieren. Nun kann man das nutzen, die Gravitationsverluste zu reduzieren. Effizienter ist es aber mehr Treibstoff mitzuführen und zu verbrennen und so die Stufen einfach voller zu füllen. Das wäre nachvollziehbar, wenn man die Brennzeiten der Falcon Heavy Erststufen hätte. Nur gibt es die nicht. Immerhin ist die Startbeschleunigung ähnlich: 13,19 und 13,69 m\/s.<\/p>\n

Man ist inzwischen übrigens – für mich nicht verwunderlich – vom Crossfeeding abgekommen und reduziert den Schub der mittleren Triebwerke kurz nach dem Start. Das ist einfacher. Der Effekt ist der gleiche. Man muss verhindern, dass alle drei Stufen gleichzeitig Brennschluss haben. Es gäbe dann einen Schub von 20 MN bei einer Masse von etwa 236 t, was einer Spitzenbeschleunigung 8,5 g ergibt. Da müsste man nicht nur je zwei Triebwerke pro Booster abschalten, sondern rund 10 Stück.  Es ist aber wieder mal ein Feature das großartig herausgestellt wird und leise begraben wurde. Nicht das erste bei SpaceX.1;\"\"\/;LINK-NAME<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Tja, so was gibt es nur in den Vereinigten Staaten. Am 1.10. wurde die NASA 55 Jahre alt und als Belohnung bekommen 17.701 der 18.250 Angestellten Urlaub! Echt toll, so was gibt es nur in den USA und nennt sich dort „Shutdown“. Hmm waren das nicht die ersten Worte nach der Mondlandung?. Kommt dann am […]<\/p>\n","protected":false},"author":169,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[1865,203],"class_list":["post-8574","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-raumfahrt","tag-falcon-heavy","tag-nasa","entry"],"a3_pvc":{"activated":false,"total_views":1013,"today_views":0},"jetpack_featured_media_url":"","jetpack-related-posts":[{"id":18396,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/09\/19\/die-falcon-9-eine-nachlese-2\/","url_meta":{"origin":8574,"position":0},"title":"Die Falcon 9 \u2013 eine Nachlese (2)","author":"Bernd Leitenberger","date":"19. September 2025","format":false,"excerpt":"So und hier folgt der zweite Teil der Nachbetrachtung der Falcon 9, er schlie\u00dft an den ersten Teil von gestern an. Den ganzen Artikel gibt es auch auf der Website. Nutzlastverkleidung Ein einziges System wurde beim \u00dcbergang von der ersten zur heutigen Version kleiner: Die Nutzlastverkleidung wurde von 15,24 auf\u2026","rel":"","context":"In "SpaceX"","block_context":{"text":"SpaceX","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/spacex\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/56024d59119b4e4685580cdc237045c2","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":13317,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2018\/04\/04\/die-aufklaerung-des-aprilscherzes\/","url_meta":{"origin":8574,"position":1},"title":"Die Aufklärung des Aprilscherzes","author":"Bernd Leitenberger","date":"4. April 2018","format":false,"excerpt":"So, nun komme ich wieder mal zu einem Blog. Derzeit arbeite ich noch flei\u00dfig an der Aufstiegssimulation, nun vor allem im Pflegen der alten Daten. Rund 200 Tr\u00e4ger wollen schlie\u00dflich erg\u00e4nzt werden. Anscheinend hat es keiner gemerkt: Der letzte Blog war ein Aprilscherz. Nat\u00fcrlich w\u00fcrde unsere Regierung nie auf seinen\u2026","rel":"","context":"In "SpaceX"","block_context":{"text":"SpaceX","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/spacex\/"},"img":{"alt_text":"","src":"\/img\/sapcex-falcons.jpg","width":350,"height":200,"srcset":"\/img\/sapcex-falcons.jpg 1x, \/img\/sapcex-falcons.jpg 1.5x, \/img\/sapcex-falcons.jpg 2x"},"classes":[]},{"id":15301,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2021\/04\/20\/nachlese-zum-human-landing-system-hls-kontrakt\/","url_meta":{"origin":8574,"position":2},"title":"Nachlese zum Human Landing System (HLS) Kontrakt","author":"Bernd Leitenberger","date":"20. April 2021","format":false,"excerpt":"\ufeffWie bereits bekannt und hier auch schon kommentiert, hat die NASA am Wochenende SpaceX den Vertrag \u00fcber das HLS in einer H\u00f6he von 2,89 Milliarden Dollar vergeben. Ich habe zuerst \u00fcberlegt, ob ich das in der Aprilnachlese zu SpaceX thematisieren sollte, aber da die Kritik daran eigentlich nur teilweise mit\u2026","rel":"","context":"In "Raumfahrt"","block_context":{"text":"Raumfahrt","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg01.met.vgwort.de\/na\/352f2778c491440a9f73c731c5880d09","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":16773,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2023\/05\/07\/die-spacex-wetten\/","url_meta":{"origin":8574,"position":3},"title":"Die SpaceX Wetten","author":"Bernd Leitenberger","date":"7. Mai 2023","format":false,"excerpt":"Da immer wieder behauptet wird ich h\u00e4tte alle meine Wetten verloren, habe ich mir mal die M\u00fche gemacht alle zusammenzusuchen (nun ja alle die ich finden konnte, wer noch weitere findet bitte hier einen Kommentar mit Link bloggen: 4.10.2008: Wette das ich die Falcon 9 Nutzlast genauer berechnen kann als\u2026","rel":"","context":"In "SpaceX"","block_context":{"text":"SpaceX","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/spacex\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/i0.wp.com\/www.bernd-leitenberger.de\/img\/starship-v4-tabelle.jpg?resize=350%2C200&ssl=1","width":350,"height":200,"srcset":"https:\/\/i0.wp.com\/www.bernd-leitenberger.de\/img\/starship-v4-tabelle.jpg?resize=350%2C200&ssl=1 1x, https:\/\/i0.wp.com\/www.bernd-leitenberger.de\/img\/starship-v4-tabelle.jpg?resize=525%2C300&ssl=1 1.5x, https:\/\/i0.wp.com\/www.bernd-leitenberger.de\/img\/starship-v4-tabelle.jpg?resize=700%2C400&ssl=1 2x"},"classes":[]},{"id":18385,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/09\/07\/spacex-splitter\/","url_meta":{"origin":8574,"position":4},"title":"SpaceX-Splitter","author":"Bernd Leitenberger","date":"7. September 2025","format":false,"excerpt":"Der heutige Blog ist nicht neu, das, was ich schreibe habe ich schon einige Male geschrieben, aber ebenso wie ich zum wiederholten Male Artikel \u00fcber den Fortschritt oder fehlenden Fortschritt in anderen Webseiten lese, denke ich kann man einiges noch mal aufkochen. Ich will das als eine Folge von fiktiven\u2026","rel":"","context":"In "SpaceX"","block_context":{"text":"SpaceX","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/spacex\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/b2e94ef07fec4d7190886846bcbb4589","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":18393,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/09\/18\/die-falcon-9-eine-nachlese\/","url_meta":{"origin":8574,"position":5},"title":"Die Falcon 9 – eine Nachlese (1)","author":"Bernd Leitenberger","date":"18. September 2025","format":false,"excerpt":"Nachdem \"SimonVR\" mich darauf aufmerksam gemacht hat, dass mein Falcon 9 Artikel sowie der \u00fcber die Entwicklung der Falcon 9 doch etwas abgehangen ist, denke ich, mache ich mal einen Blog dazu. Zuerst mal, worum es hier NICHT geht: n\u00e4mlich eine Einsatzgeschichte der Falcon 9. Ebenso habe ich die wirtschaftliche\u2026","rel":"","context":"In "SpaceX"","block_context":{"text":"SpaceX","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/spacex\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/8d7fcc876a9d4ed4b27890b8d59e8e87","width":350,"height":200},"classes":[]}],"jetpack_sharing_enabled":true,"amp_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8574","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/169"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8574"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8574\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8574"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8574"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8574"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}