Die Zeit für SpaceX rückt schnell näher, um den ersten voll integrierten Orbitalflugtest von Starship durchzuführen. So wird sich der historische Start entwickeln und was Sie von Elon Musks revolutionärer Megarakete erwarten können.

Die Bedeutung dieses Starts kann angesichts der Bedeutung von Starship für SpaceX nicht genug betont werden. NASA, und die Raumfahrtindustrie insgesamt. Starship ist 120 Meter hoch und wird sofort zur stärksten Rakete, die in die Luft fliegt, sobald sie den Startturm verlässt. SpaceX strebt derzeit den Start am Montag, den 17. April an, abhängig von der behördlichen Genehmigung, guten Wetterbedingungen und günstigen Endabnahmen der Rakete.

Beim Start wird die Rakete etwa 16,5 Millionen Pfund Kraft ausüben, was offensichtlich beeindruckend ist, aber noch beeindruckender ist der bevorstehende Status von Starship als vollständig wiederverwendbare Trägerrakete. Die Tatsache, dass SpaceX sowohl den Super-Heavy-Booster als auch die Starship-Oberstufe wiederverwenden will, ist verblüffend.

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Dass der Erfolg beim Erstflug der Rakete erreicht wird, ist kaum sicher. Letzten Monat prognostizierte SpaceX-CEO Musk eine Erfolgschance von 50 % für die Eröffnungsmission. „Ich sage nicht, dass es in die Umlaufbahn kommen wird, aber ich garantiere Aufregung“, sagte Musk während einer Morgan-Stanley-Konferenz Interview statt am 7. März.

SpaceX verfolgt in der Regel einen iterativen Ansatz bei der Produktentwicklung und Starship ist da keine Ausnahme. Das Unternehmen schrieb auf seinem Raumschiff Startseite: „Bei einem Test wie diesem wird der Erfolg daran gemessen, wie viel wir lernen können, was die Erfolgswahrscheinlichkeit in der Zukunft informieren und verbessern wird, da SpaceX die Entwicklung von Starship schnell vorantreibt.“ Irgendwo muss man ja anfangen, auch wenn das „irgendwo“ zum Totalschaden des Fahrzeugs führt.

Um fair zu sein, dieser Start kommt nicht aus heiterem Himmel. Die Starship-Oberstufe ist aufgetreten erfolgreiche Höhenflüge und schaffte es, während eines letzten Tests im Mai 2021 sicher auf der Oberfläche zu landen. Der Super Heavy Booster wurde auch Tests unterzogen, darunter a umfassender statischer Brandtest am 9. Februar, bei dem 31 seiner 33 Motoren eingesetzt waren.

Die Bühne ist nun bereit für die erste orbitale Demonstration der fast 40 Stockwerke hohen Starship-Megarakete. Angenommen, alles läuft gut, hier ist, wie alles ablaufen wird.

Start des Raumschiff-Countdowns, Raptor-Motoren an

Das vollintegrierte Raumschiff ist derzeit auf dem fast 500 Fuß (146 Meter) hohen Start- und Auffangturm in der Starbase-Einrichtung von SpaceX in Boca Chica, Texas, montiert. Der speziell konstruierte Turm mit seinen zwei gigantischen „Essstäbchen“-Armen soll den Booster bei seiner Rückkehr „auffangen“, aber SpaceX wird diesen gewagten Stunt während der Eröffnungsmission nicht ausführen.

Für diesen Test verwendet SpaceX einen Super Heavy namens Booster 7 und eine Starship-Oberstufe namens Ship 24. Diese beiden Komponenten wurden am 5. April an der Starthalterung zusammengestapelt.

Am Tag des Starts wird der Flugleiter von SpaceX eine Umfrage durchführen und grünes Licht für die Treibladung geben, wodurch die zweistündige Countdown-Uhr in Gang gesetzt wird. Der Vorgang des Ladens von unterkühltem flüssigem Sauerstoff und Methan in den Booster erfolgt etwa 20 Minuten später, gefolgt vom Laden der gleichen Treibmittel in die Oberstufe des Raumschiffs. Die Kühlung der 33 Raptor 2-Triebwerke beginnt, sobald die Countdown-Uhr auf weniger als 17 Minuten abgelaufen ist. Die Raptor-Startsequenz beginnt 8 Sekunden vor Schluss, kurz darauf folgt der mit Spannung erwartete Start.

Lassen Sie Starship jetzt los

Wenn – hoffentlich – alle 33 Triebwerke eingeschaltet sind und sich die Rakete auf ihrer beabsichtigten Flugbahn bewegt, wird das Fahrzeug einen östlichen Pfad über dem Golf von Mexiko entlangfahren. Starship wird MaxQ – den Moment der maximalen aerodynamischen Belastung – bei der 55-Sekunden-Marke der Mission erreichen. Die Boosting-Aufgaben des Boosters enden gegen die Drei-Minuten-Marke der Mission, kurz darauf folgt die Stufentrennung und Zündung der mit Methan betriebenen Oberstufentriebwerke im Vakuum des Weltraums.

Wie bereits erwähnt, wird die erste Stufe von Super Heavy nicht nach Boca Chica zurückkehren, sondern etwa acht Minuten nach Beginn der Mission im Golf von Mexiko landen. Allerdings wird der Booster die Bewegungen einer kontrollierten Rückkehr und Landung durchlaufen, einschließlich eines Flip-Manövers, eines Boost-Back-Burn und eines Lande-Burn, wobei letzteres die Rakete langsam absinken lässt, bevor sie auf den offenen Ozean trifft.

Im Weltraum unterwegs, die Oberstufe Raumschiff könnte Geschwindigkeiten von fast 5 Meilen pro Sekunde erreichen (8 Kilometer pro Sekunde), bevor Sie den Sprung zurück zur Erde wagen. Die Oberstufe des Raumschiffs wird keine vollständige Erdumrundung absolvieren und stattdessen etwa 77 Minuten nach Beginn der Mission einen Wiedereintritt durchführen. Der Harvard-Smithsonian-Astronom Jonathan McDowell bezeichnet diesen gewählten Pfad als „Marginal-Orbit-Trajektorie“. Die Leute mögen nach dieser Mission murren, dass Starship nicht wirklich die „Umlaufbahn“ erreicht hat, weil es sich nicht in einer niedrigen Erdumlaufbahn niedergelassen und keine vollständige Erdumrundung abgeschlossen hat, was fair ist.

McDowells Modelle lassen Starship über die Karibik, den Atlantik, das südliche Afrika, den Indischen Ozean, Nordaustralien, Indonesien und den Pazifischen Ozean reisen. Es wird erwartet, dass das Raumschiff über dem Pazifik wieder in die Atmosphäre eintritt und etwa 62 Meilen (100 km) nordwestlich von Kauai, Hawaii, platscht. Das sollte nach 90 Minuten passieren und die Eröffnungsmission effektiv beenden.

Sollte es so weit kommen, könnte die Rakete möglicherweise an jedem Punkt während der Mission ausfallen oder unerwünschtes Verhalten zeigen, wie z. B. einige Triebwerke, die nicht zünden, oder inakzeptablen Verschleiß während der Wiedereintritte. Erstflüge sind in der Raketenindustrie selten erfolgreich, aber die eingehenden Daten werden sich für SpaceX als unschätzbar erweisen; Das Unternehmen wird Daten in Bezug auf die Rakete, ihre Triebwerke, Computer und Bodensysteme prüfen. Diese Ergebnisse werden wiederum in die zweite Starship-Mission einfließen, die, je nachdem, wie die Dinge nächste Woche laufen, später in diesem Jahr stattfinden könnte.

Starship wird sehr wahrscheinlich ein Bona Fide Rakete eines Tages, aber wie SpaceX bereits bewiesen hat, passieren diese Dinge nicht über Nacht.

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