Juni 15, 2024

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Die SpaceX-Raumsonde musste einiges einstecken, überlebte aber ihre erste Rückkehr aus dem All

Die SpaceX-Raumsonde musste einiges einstecken, überlebte aber ihre erste Rückkehr aus dem All
Hineinzoomen / Keine Simulation. Beim Wiedereintritt in großer Höhe über dem Indischen Ozean strömt Plasma auf die atmosphärischen Oberflächen des Raumschiffs Raumschiff von SpaceX.

SpaceX gab am Donnerstag bekannt, dass sein Super Heavy-Booster und seine Starship-Rakete bald geborgen und wiederverwendet werden könnten, so wie Elon Musk es sich für die Zukunft der Weltraumforschung vorgestellt hatte.

Zum ersten Mal wurden beide Komponenten der fast 121 Meter langen Rakete nicht nur erfolgreich von der Starbase-Anlage von SpaceX in der Nähe von Brownsville, Texas, gestartet, sondern kehrten auch zur kontrollierten Landung auf See zur Erde zurück. Diese Demonstration ist ein Vorläufer zukünftiger Testflüge von Raumfahrzeugen, bei denen der Booster und schließlich die Oberstufe zur Wiederverwendung zur Erde zurückgebracht werden.

Die zweistufige Rakete startete um 7:50 Uhr CST (12:50 UTC) von der Sternenbasis und flog mit mehr als 15 Millionen Pfund Schub nach Osten über den Golf von Mexiko, doppelt so viel wie die Apollo-Saturn-V-Rakete der NASA. Das Mondprogramm in den 1960er und 1970er Jahren.

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Starship ist die größte und leistungsstärkste jemals gebaute Trägerrakete und der Schlüssel für die Zukunft von SpaceX. Auch die NASA ist am Erfolg des Raumschiffs beteiligt, da die Agentur es als von Menschen bestimmtes Mondlandegerät für das Artemis-Programm zum Transport von Astronauten zur und von der Mondoberfläche ausgewählt hat.

Es wird Dutzende weitere Starship-Flüge geben, bevor tatsächlich jemand einen Starship-Lander betritt, und das wird wahrscheinlich nicht früher als in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts passieren. Aber einige der anderen Ziele von Starship, wie etwa die Bergung der gesamten Rakete und deren Wiederverwendung, scheinen in greifbare Nähe zu rücken.

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„Der vierte Flug von Starship hat große Fortschritte gemacht, um uns einer schnellen, wiederverwendbaren Zukunft näher zu bringen.“ Das sagte SpaceX in einem Update auf seiner Website. „Seine Errungenschaften werden Daten liefern, um Verbesserungen voranzutreiben, während wir das Raumschiff weiterhin schnell zu einem vollständig wiederverwendbaren Transportsystem weiterentwickeln, das Besatzung und Fracht zur Erdumlaufbahn, zum Mond, zum Mars und darüber hinaus befördern soll.“

Der Testflug am Donnerstag war der vierte Start einer Starship-Rakete in Originalgröße und der erste, bei dem Trägerrakete und Raumschiff als Ganzes die Erdoberfläche erreichten. Die Ergebnisse stimmten mit den bestmöglichen Szenarien im Vorfeld des Fluges am Donnerstag überein.

Es war alles andere als perfekt, aber man kann die Reise nur als Erfolg bezeichnen. „Die Nutzlast für diesen Test waren Daten“, sagte SpaceX. „Das Raumschiff wurde geliefert.“

Der vierte groß angelegte Testflug der Starship-Rakete von SpaceX startete von Starbase, einem privaten Weltraumbahnhof in der Nähe von Brownsville, Texas.
Hineinzoomen / Der vierte groß angelegte Testflug der Starship-Rakete von SpaceX startete von Starbase, einem privaten Weltraumbahnhof in der Nähe von Brownsville, Texas.

Zwei der 33 mit Methan betriebenen Raptor-Triebwerke der Super Heavy-Rakete fielen während des Testflugs am Donnerstag aus, eines beim Aufstieg und das andere während eines letzten Bremsvorgangs, bevor das Flugzeug in den Golf von Mexiko stürzte. Allerdings führten die verbleibenden Triebwerke den Booster nach einer vertikalen Landung direkt vor der Küste der Sternenbasis etwa siebeneinhalb Minuten nach dem Start zu einer relativ sanften Landung im Meer. SpaceX hätte das Kunststück beim dritten Starship-Flug im März beinahe geschafft, verlor jedoch den Kontakt, als die meisten Landetriebwerke nicht zündeten.

Ingenieure machten einen verstopften Filter in den Leitungen, die flüssigen Sauerstoff zu den Triebwerken des Raptors leiten, für das Scheitern der Landung im März verantwortlich. Das schien am Donnerstag kein großes Problem zu sein. SpaceX nahm auch eine weitere Änderung am Booster-Abstieg vor, indem es ihn während des Abstiegs der heißen Zwischenstufe der Rakete eliminierte, wo die Oberstufe des Raumschiffs für den Start mit dem Super Heavy verbunden wird.

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Unterdessen brannten sechs Raptor-Triebwerke in der Oberstufe des Raumschiffs einige Sekunden länger als geplant, um die fehlende Boosterleistung auszugleichen. Dies brachte das Schiff auf die richtige suborbitale Flugbahn und erreichte eine Spitzenhöhe von 132 Meilen (213 km), bevor die Schwerkraft der Erde das 165 Fuß (50 m) hohe Fahrzeug etwa 47 Minuten nach dem Start in die Atmosphäre zog.

Die Reise bis hierher war nur der Auftakt zum großen Finale.

Beim dritten Starship-Testflug von SpaceX im März zerstörte die sengende Hitze beim Wiedereintritt die Rakete, als sie in die obere Atmosphäre über dem Indischen Ozean abstieg. SpaceX sagte, die Blockierung der Antriebsmotoren habe dazu geführt, dass das Schiff die Fähigkeit verloren habe, seine Richtung im Weltraum zu steuern. Dies führte dazu, dass die Raumsonde in die falsche Richtung in die Atmosphäre stürzte und ungeschützte Teile der Raumsonde beim Wiedereintritt starker Hitze aussetzte.

Die Super Heavy-Rakete und die Starship-Rakete von SpaceX steigen durch den nebligen Himmel über Südtexas.
Hineinzoomen / Die Super Heavy-Rakete und die Starship-Rakete von SpaceX steigen durch den nebligen Himmel über Südtexas.

Stephen Clark/Ars Technica

Diesmal behielt das Raumschiff während des gesamten Fluges die Kontrolle. Atemberaubende Live-Aufnahmen von Kameras an Bord der Rakete, die über das Starlink-Breitbandnetzwerk von SpaceX zur Erde übertragen wurden, zeigten violettes und orangefarbenes Plasma, das über das Fahrzeug strömte, während es durch die Atmosphäre über dem Indischen Ozean flog.

Wenige Augenblicke später zeigte eine Kamera, wie Teile der Rakete, vermutlich keramische Wärmeschutzkacheln, sich ablösten. Es scheint, dass das Scharnier, das eines der Steuerpulte des Schiffs mit dem Hauptkörper verbindet, beschädigt ist. Die beschädigte Klappe kann sich jedoch immer noch bewegen und mithilfe aerodynamischer Kräfte dabei helfen, das Schiff zu kontrollieren, während es mit dem Bauch voran tiefer in die Atmosphäre eintaucht.

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„Das Raumschiff führte einen kontrollierten Wiedereintritt durch, überstand erfolgreich Phasen der Spitzenerwärmung und des maximalen aerodynamischen Drucks und demonstrierte die Fähigkeit, das Fahrzeug mithilfe seiner Klappen zu steuern, während es mit Hyperschallgeschwindigkeit durch die Atmosphäre abstieg“, sagte SpaceX. Dies waren die wichtigsten Missionsziele, die Musk vor dem Start festgelegt hatte.

Schließlich zündeten drei der Raptor-Triebwerke von Starship und die Rakete drehte sich laut SpaceX von der Bauchlage in eine vertikale Position einige hundert Fuß über der Mitte des Indischen Ozeans. Es war schwer zu verstehen, was die Live-Kameraaufnahmen zeigten, da der Wasserfall nachts auf der anderen Seite der Welt von Texas aus passierte.

Direkte Telemetriedaten zeigten jedoch, dass die Rakete beim Erreichen des Meeres langsamer wurde und die Kommunikation etwa eine Stunde und sechs Minuten nach Beginn der Mission unterbrochen wurde.

„Obwohl mehrere Kacheln fehlten und die Abdeckung beschädigt war, konnte das Raumschiff reibungslos im Meer landen!“ Posten Sie Musk auf X, seine Social-Media-Plattform. „Herzlichen Glückwunsch an das SpaceX-Team zu dieser epischen Leistung.“