Vandenberg, 17. Januar 2016 —Eine Falcon 9-Rakete des Privatunternehmens SpaceX hat den US-Meeresbeobachtungssatelliten Jason-3 ins All geschossen. Der schwere Träger stieg am Sonntag um 19.42 Uhr deutscher Zeit vom Luftwaffenstützpunkt Vandenberg in Kalifornien auf, teilte die Luft- und Raumfahrtbehörde NASA mit. Der Versuch, die ausgebrannte erste Raketenstufe wieder weich auf die Erde zurückzuführen, ist indes erneut gescheitert. Beim harten Aufschlag auf einer schwimmenden Plattform im Pazifik sei eines der Landebeine abgeknickt.
Für SpaceX war das der insgesamt vierte Versuch, die Erststufe der Rakete wieder weich zu landen. Drei davon auf der schwimmenden Plattform sind damit knapp gescheitert, einer allerdings gelang im Dezember auf dem Weltraumbahnhof Cape Canaveral (Florida).
Diese Stufe ist am Freitag erneut getestet worden. Nach Angaben von SpaceX-Chef Elon Musk verlief der Test insgesamt „gut“. Allerdings habe es beim neunten Triebwerk „Leistungsschwankungen“ gegeben. Grund dafür könnten Fremdkörper gewesen sein, denn die Parameter der restlichen Triebwerke seien „normal“ gewesen.
Jason-3 soll drei Jahre lang das Anwachsen des Meeresspiegels, die globale Temperatur und die Klimaveränderungen beobachten.
(c) Gerhard Kowalski
Trotz einiger technischer Probleme ist SpaceX mit extrem effizienter Arbeit auf dem richtigen Weg zur Senkung der Kosten, kein Vergleich zu russischen Unternehmen die manche noch ohne CAD/CAM Systeme arbeiten und eine wiederverwendbare russische MRKN Trägerrakete ist nicht in Sicht. Ob die kommt ist auch fraglich.
Zur technischen Aspekten der Wiederverwendung, wir unterscheiden heute zwei Systeme, eine Senkrechte und Wagrechte Landung, alle haben ihre Vorteile als auch Nachteile. Eine Darlegung mit Berechnungen wäre hier zu umfangreich.
Eine weitere simple Möglichkeit der Kostensenkung besteht in der Wiederverwendung der Triebwerke, das teuerste an der Trägerrakete, denn Metal und Treibstoff spielen kaum eine Rolle. Schon vor Jahren wurden die Baikal Boster für die Angara entwickelt, das ist aber Vergangenheit. Heute arbeiten die russischen Ingenieure am Konzept der Bergung der RD-191 Triebwerke von der Angara. Nach dem Brennschluss der URM-1 werden die Triebwerke von den Stufen getrennt und die Landung erfolgt auf drei Fallschirmen. Die landende Masse von etwa 2,5 Tonnen muss auf 5-10m/s abgebremst werden, für die weitere weiche Abbremsung können Kissen als auch Feststofftriebwerke zum Einsatz kommen. Bei dieser Variante haben wir aber eine kleine Reduzierung der Nutzlast.
Der Vorteil ist eindeutig besonders bei der Angara mit 5 Triebwerken, ganz simple Konstruktion, die RD-191 können 10-15 mal wiederverwendet werden, mit Methan bis 40-50 mal (Sojus-5), bedarf keine Veränderungen an der Trägerrakete, auch eine schnelle Demontage des Systems ist möglich. Darüber wurde schon kurz auch offiziell gesprochen. Nun ja, bedarf auch Finanzierung.
Eine weitere Technologie um die Nutzlast der Angara bis 25% zu steigern und somit die Kosten zu senken, ist die Treibstoffumverteilung während des Fluges. Durch spezielle Algorithmen wird sofort nach dem Start der Treibstoff von den seitlichen URM in den zentralen URM umverteilt. Ziel dieser Technologie, nach dem Brennschluss der Booster ist die zentrale Stufe wieder aufgetank, somit deutlich mehr Nutzlast möglich. Umfangreiche Daten mit Grafiken und Varianten wurden auf einen Kongress veröffentlicht, liegen auch bei mir. Roskosmos hat aber abgesagt, ev. Probleme mit der Zuverlässigkeit der Dichtungen bei Trennung. Musk wird aber das bei seiner schweren FH Trägerrakete verwirklichen.
Danke für die beiden Erläuterungen.
GK