Das Starship vom US-Unternehmen SpaceX ist die größte Rakete der Welt und ein Projekt der Superlative: Trägerrakete, Raketenoberstufe und Raumkapsel sind zusammen 120 Meter hoch, das gesamte Ensemble ist größer und leistungsstärker als die legendäre Saturn-V der Apollo-Missionen. Im Gegensatz zu gängigen Trägerraketen können jedoch sowohl die Hauptbrennstufe als auch das eigentliche Starship kontrolliert wieder landen und sind wiederverwendbar.
Damit könnte das Starship eine neue Ära der günstigeren und schneller wieder startbereiten Raumfahrt einläuten – sofern die neue Superrakete zuverlässig und sicher funktioniert. Doch gerade an diesem Punkt haperte es bisher. Bei den meisten Tests der Rakete und ihrer Oberstufe gab es Fehlfunktionen und Explosionen. Zudem waren alle bisherigen Testflüge des Starship suborbital – die Rakete und ihre Oberstufe erreichten nicht die Erdumlaufbahn und umrundeten auch nicht die Erde.
Das Starship samt Trägerrakete vor dem Start zum 14. Flugtest. © SpaceX
Start und Booster-Abtrennung erfolgreich
Doch der neue Flugtest ändert dies: Heute Mittag gegen 14:50 Uhr unserer Zeit ist erstmals ein Starship in den Erdorbit gestartet. „Bei dieser orbitalen Mission soll das Starship eine Flughöhe von rund 275 Kilometern über der Erdoberfläche erreichen und unseren Planeten im Verlauf des zehnstündigen Fluges rund sechsmal umkreisen“, berichtet SpaceX. Bei diesem 14. Testflug trägt das Starship als Nutzlast 26 Starlink-Satelliten, die es in der Erdumlaufbahn aussetzen soll. Start und Verlauf des aktuellen Flugtests werden durch SpaceX live übertragen.
https://www.spacex.com/launches/starship-flight-14
Die ersten Phasen des Flugtests klappten wie geplant: Der Super-Heavy-Booster – die erste Brennstufe der Trägerrakete – brachte das Starship zunächst in eine suborbitale Höhe. Dort erfolgte die Abtrennung des Boosters, der dann sein Umkehrmanöver durchführte und kontrolliert im Golf von Mexiko landete.
Eintritt in den Orbit trotz ausgefallenem Triebwerk
Das Starship zündete nach erfolgreicher Abtrennung zunächst wie geplant alle sechs Triebwerke. Nach einigen Minuten setzte jedoch eines der sechs Triebwerke vorzeitig aus. Es gelang dem Raumschiff dennoch, die vorgesehene suborbitale Höhe zu erreichen. Doch durch diesen Ausfall stellte sich für SpaceX eine entscheidende Frage: Sollte man dennoch die Zündung riskieren, die das Starship in die Erdumlaufbahn bringen würde?
Eigentlich sollte diese Zündung nur dann erfolgen, wenn alle Systeme korrekt funktionieren – und wenn sichergestellt ist, dass das Starship auch wieder kontrolliert zur Erde zurückkehren kann. „Starship wird das Triebwerksmanöver zum Erreichen der Umlaufbahn erst dann durchführen, nachdem das Flugkontrollteam sichergestellt hat, dass die für das spätere Deorbit-Manöver kritische Hardware eine ausreichende Redundanz aufweist“, schrieb SpaceX im Vorfeld.
„Starship is orbital!“ Was sind die Risiken?
Nach längeren Beratungen und Überprüfung der Flugdaten entschied sich SpaceX, das Risiko einzugehen: Eines der drei kleineren Raptor-Triebwerke wurde gezündet und um 15:15 Uhr war es soweit: Das Starship hatte den Erdorbit erreicht und kreist nun in rund 276 Kilometer Höhe um die Erde. Der nächste Schritt war das Aussetzen der 26 Starlink-Satelliten – auch dies klappte.
Dies ist nicht nur eine Premiere für die SpaceX-Rakete, das Erreichen des Orbits birgt auch neue Risiken. Denn wenn SpaceX die Kontrolle über das Starship oder seine Antriebs-Oberstufe verliert, wird die Rakete nicht wie bei den suborbitalen Tests einfach zur Erde zurückfallen und in den Ozean stürzen. Einmal in der Erdumlaufbahn angekommen, ist das Starship schnell genug, um dort auch im Falle eines Antriebsausfalls oder Defekts weiter zu kreisen – es wird zu einem riesigen Stück Weltraumschrott.
Um Gefahren für Satelliten und bemannte Raumstationen zu minimieren, kreist das Starship daher in einem sehr niedrigen Orbi. Mit 275 bis 280 Kilometern Höhe liegt die geplante Umlaufbahn deutlich unter der rund 400 Kilometer hoch fliegenden Internationalen Raumstation ISS und der chinesischen Raumstation Tiangong in rund 340 Kilometer Höhe. Allerdings ist nicht ausgeschlossen, dass ein außer Kontrolle geratenes Starship mit Satelliten oder anderem Weltraumschrott kollidiert.
Update: Verkürzte Zeit im Orbit, Landung im Pazifik
Eigentlich sollte das Starship rund sechs Erdumkreisungen absolvieren und rund zehn Stunden im Orbit bleiben. Aus Vorsicht wegen des ausgefallenene Triebwerks verkürzte SpaceX jedoch diese Phase. Nach Aussetzen aller 26 Starlink-Satelliten und rund drei Stunden in Erdumlaufbahn wurde das Starship durch Zündung eines Raptor-Triebwerks so stark abgebremst, dass es den Orbit verließ und kontrolliert wieder in die Erdatmosphäre eintrat. Dabei musste die Rakete einer Hitze von mehr als 1300 Grad standhalten.
Damit das Starship diese Hitze aushält, ist seine Oberfläche mit speziellen Hitzeschutzkacheln bedeckt. In den früheren suborbitalen Flugtests waren einige Kacheln abgefallen, andere waren schon bei niedrigeren Temperaturen beschädigt worden. Um dies beim aktuellen Test zu verhindern, hatte SpaceX die Befestigungen der Hitzeschutzkacheln erneuert und in einigen Bereichen auch die Form der Kacheln angepasst.
Der Wiedereintritt gelang und das Starship bremste wie geplant seinen Abwärtsflug mit den Triebwerken ab, bevor es im Wasser landete. Die Landung erfolgte kontrolliert, wenn auch mit höherer Geschwindigkeit als beim letzten Test.
Quelle: SpaceX
