SpaceX abgehoben?
Eigentlich hatte ich vor nichts mehr über diese Firma zu schreiben, zumindest nicht bevor der zweite Demonstrationsflug COTS-2/3, der derzeit für den 30.11.2011 vorgesehen ist, abgeschlossen ist. Aber sie selbst verbreitet so viele Neuigkeiten, dass man sie kommentieren sollte.
Hier einige Dinge für alle die die Nachrichten nicht verfolgen. Zuerst die Fakten:
- SpaceX will am 30.11.2011 den kombinierten COTS 2/3 Demonstrationsflug durchführen. Vertraglich sind sie zu zwei Flügen verpflichtet. COTS 2 wäre ein Flug bei dem die Dragon in Flugkombination über mehre Tage erprobt wird. Bei COTS 1 war sie noch nicht soweit, ohne Solarzellenflügel und vor allem ohne die geforderten redundanten Computersysteme. Diese sollen auch der Grund sein, warum es ein Jahr dauert, bis der nächste Start ansteht, denn sie machten bei der Entwicklung wohl einige Probleme. COTS 3 soll dann eine Ankopplung an die ISS beinhalten. Der kombinierte Flug würde dann zuerst COTS 2 durchführen und danach (nach 10 Tagen) eine Kopplung an die ISS durchführen. Nutzlast wird nur in geringem Maße befördert werden (maximal einige 100 kg mit niedriger Priorität). Stattdessen will SpaceX zwei Orbcomm Sekundärnutzlasten transportieren. Letztere sind auch der Grund, warum die NASA das noch nicht abgesegnet hat. Das muss noch geprüft werden.
- SpaceX baute letztes Jahr zwei Raketen, dieses Jahr sollen es vier sein, nächstes Jahr acht.
- SpaceX plant die Entwicklung eines LOX/LH2 Antriebs mit Staged Combustion Prinzip. Schub 100 klbf (445 kN).
- SpaceX schaut nach einem dritten Raumflughafen, der schon in drei Jahren Flüge sehen soll. Derweil erhält sie Gelder von Florida für den Umbau bestehender Anlagen für andere Träger. Der neue Raumflughafen soll nur kommerziell genutzt werden.
- Die Falcon 1e wird wahrscheinlich nicht gebaut werden. Es soll keine Nachfrage geben. Ende des Jahres wird darüber endgültig entschieden. Dasselbe gilt für die Falcon 9 mit 556 kN Merlin 1C Triebwerken. Ab dem siebten Start sollen gleich die Merlin 1d zum Einsatz kommen.
- Das Bergen der ersten Stufe wird nicht mehr betrieben. Sie hält den thermischen Belastungen beim Wiedereintritt nicht stand.
- Es gab beim letzten Flug eine Notabschaltung eines Triebwerks, als beim Gasgenerator die Temperaturen zu hoch waren. Diese Tatsache wurde erst jetzt dem NSF vorgelegt, das die NASA in Sicherheitsfragen berät (nach Apollo 1 als unabhängiges Panel eingerichtet). Interessanterweise wurde ja ein Mitglied dieses Panels von SpaceX vor 3 Monaten verklagt, als er etwas derartiges behauptete….
So viel zu den nackten Tatsachen. Wenn man sie zusammenfasst: SpaceX rechnet nach all diesen Angaben mit einer rapide steigenden Nachfrage, die einen neuen Weltraumbahnhof, mehr Raketen und einen neuen Antrieb erforderlich machen. Vor allem sollen es kommerziellen Aufträge sein. Demgegenüber gibt es dieses Jahr nur einen Start und der ist für die NASA. Ursprünglich sollte er schon Anfang 2009 durchgeführt werden, doch SpaceX liegt weit im Zeitplan zurück.
Die Frage, die ich mir stelle ist, wenn es dieses Jahr vier Falcon 9 gibt, nur eine für den COTS Flug benötigt wird. Warum werden mit den restlichen drei nicht die Aufträge durchgeführt, die scjon vor Jahren im Launchmanifest stehen und eigentlich (wenn man die SpaceX Webseite von 2008 sich ansieht) schon durchgeführt werden sollten. Schließlich hinkt die Firma in allen Plänen den Angaben von 2008 nach. Wenn die Firma einerseits mit mehr Aufträgen rechnet, warum kann sie die schon erhalten nicht durchführen? Warten die Kunden darauf, dass noch mehr geglückte Starts vorgewiesen werden können?
Nun, selbst dann, so frage ich mich warum es diese Ausbaupläne gibt. Schauen wir mal auf den kommerziellen Markt. Beim Regierungsmarkt ist die Situation recht klar. Die NASA erwartet für ihre teuren Satelliten sehr viele geglückte Starts bevor sie Aufträge vergibt, welche die Falcon wie auch das Konkurrenzmodell Taurus erst in einigen Jahren vorweisen kann. Bei der USAF wird es ähnlich aussehen. Beim kommerziellen Markt, für den ja auch der neue Raumflughafen gedacht ist, ist die Situation klar. Es gibt wenn man alle Starts letztes Jahr zusammenzählt, etwa 20-25 Satelliten in den GTO Orbit. Dazu gibt es noch maximal 5 Starts in sonnensynchrone Bahnen. Also zusammen etwa 25-30 Satelliten. Wenn man davon ausgeht, dass SpaceX ein Drittel dieses Marktes erhält, dann sind es 8-10 Satelliten die es zu befördern gibt. Bei Doppelstarts mit der Falcon Heavy sind das 4-5 Starts. Bei Einzelstarts mit der Falcon 9, die aber schon für einige Nutzlasten zu klein ist dann 8-10 Starts.
Kann dies Cape Canaveral nicht mit durchfühen? Ich glaube schon. Natürlich geht die NASA vor, aber soweit ich weiß gab es schon Bestrebungen hier vieles für kommerzielle Nutzer zu erleichtern und die Atlas konnte ja auch in den letzten zwei Jahren seit langem wieder einige kommerzielle Starts durchführen. Einen Bedarf für einen neuen Spaceport gibt es für mich nicht. Noch rätselhafter ist, warum ein neuer Antrieb entwickelt wird. Eigentlich ist ja schon die Falcon Heavy überdimensioniert. Eine halb so große Rakete würde für die größten heutigen Nutzlasten schon ausreichen. Noch mehr Nutzlast – dafür gibt es keine Nachfrage. Es gibt auch kein Entwicklungsprogramm der NASA für Antriebe in diesem Bereich (nur eines für sehr große Antriebe), wo man Geld abschöpfen könnte. Die NASA hat ihr J-2X, das sogar noch schubstärker ist. Ob das Entwicklungsprogramm für Schwerlastraketen je umgesetzt wird? Ich bin da skeptisch.
Noch unverständlicher ist, warum die Firma Raketen baut, für die sie nach ihrem Launchmanifest keine Kunden hat. Bis Ende 2012 stehen dort heute (10.9.2011) sieben Starts, im gleichen Zeitraum will die Firma aber 12 Raketen fertigen. Da Startaufträger üblicherweise mindestens 1-2 Jahre vor dem Start abgeschlossen werden, ist unwahrscheinlich, dass es noch 5 weitere Kunden bis Ende 2012 gibt.
Irgendwie denke ich anders als die Verantwortlichen von SpaceX. Zuerst muss ich Kunden haben, Einnahmen generieren, bevor ich Ausgaben tätigen kann (Raketen bauen ohne Auftrag) oder investieren kann (neuer Weltraumbahnhof, neuer Antrieb). Ich kann auch diesen grenzenlosen Optimismus von jeweils 10 Falcon 9 und Heavy Flügen nicht teilen, weil diese beiden Träger zusammen für 560 t LEO Nutzlast gut sind. Das entspricht 28 Starts der Ariane oder 40 der Atlas V. Es gibt, wenn ich weltweit alle Starts von Raketen über 10 t LEO Nutzlast, zusammennehme heute nicht so viele Starts um diese Nutzlast zu decken und dass SpaceX alle weltweit vergebenen Starts erhält ist nicht gegeben (darunter sind Starts der russischen Regierung, auch die US Regierung nutzt immer zwei Träger parallel). Wenn ich laufend investiere und von einem Auftragvolumen ausgehen, das irreal hoch ist, dann halte ich das für keine gute Strategie.
„Das Bergen der ersten Stufe wird nicht mehr betrieben.“
Dem kann man nur gegenüberstellen:
„…, but we’re still not reusable, I will consider us to have failed.“
Die SpaceX Aussagen sind wie immer ziemlich kryptisch, aber die letzte Aussage zum Thema Triebwerk lautet „oxygen rich shutdown“. Das Triebwerk (welches auch immer es war) hat normal abgeschalten, wurde dabei ab mit zu wenig RP-1 Treibstoff versorgt worden.
Da RP-1 auch zum Kühlen dient ist es dadurch zu einer Überhitzung gekommen die theoretisch zu einer Explosion des Triebwerkes führen hätte können.
SpaceNews hat seinen Artikel überarbeitet sodass er nun etwas gelinder ist (wegen der Arbeit schreibe ich die Artikel am Wochenende auf Vorrat), aber selbst dann ist eines beunruhigend: man erfährt nach neun Monaten etwas darüber. Selbst die NASA die offensichtlich bald nach dem Testflug Details hatte, gab kein Statemant. Sind das nun die Bedingungen auf die wir uns einstellen können?
Hier fehlt noch Eilot Musk Ankündigung das SpaceX Bemannte Mars Flüge plant
kaum hatte Musk dies Statement gegeben Präsidiert Zubrin: Mini Mars Direct,
mit SpaceX hardware und 2 Astronauten die in einer Dragon Kapsel zu Mars und zurück müssen.
Bei der 14th International Mars Society Convention legt Zubrin das “Transorbital Railroad” Konzept vor
Die Falcon Heavy soll immer mit 50 Tonnen Nutzlast starten
fehl betrage in Nutzlast wird mit Ballast Tanks aufgefüllt mit Wasser, Kerosin oder LOX.
diese Tanks bleiben in orbit und sollen für später von jedermann genutzt werden
http://www.centauri-dreams.org/?p=19354
dass wiederum macht sinn bei Ankündigung Falcon 1e einzustellen
ich vermute das SpaceX mit Falcon Heavy art Big Dumb Booster Konzept umsetzen will
50 tonnen Nutzlast von alles Mögliche:
Sekundärnutzlasten, Mini Sats, Oberstufe mit Sats und Ballasttanks
welche Rolle hier Robert Zubrin spielt ist mir nicht ganz klar
Der als Mars Fanatiker bekannte Zubrin hatte seine Raumfahrt Firma „Pioneer Rocketplane“
mit seine Fanatismus inden Bankrott getrieben.
ich Denke Zubrin arbeitet als inoffizieller Berater für SpaceX um dessen Investoren nicht zu vergraulen.
„50 tonnen Nutzlast von alles Mögliche:
Sekundärnutzlasten, Mini Sats, Oberstufe mit Sats und Ballasttanks“
Macht doch keinen Sinn.
Wer braucht diese Nutzlasten im Orbit und wer soll das bezahlen?
„Die Falcon Heavy soll immer mit 50 Tonnen Nutzlast starten
fehl betrage in Nutzlast wird mit Ballast Tanks aufgefüllt mit Wasser, Kerosin oder LOX.
diese Tanks bleiben in orbit und sollen für später von jedermann genutzt werden“
Wer bitte soll dieser Jedermann sein?
Der gleiche wie bisher auch bei SpaceX, der amerikanische steruezahler. Ich zitiere aus Michels Link:
„Another of Zubrin’s talks, titled the “Transorbital Railroad,” urges NASA to devote a budget of $1.2 billion per year to pay for launches, possibly using SpaceX technology, to deliver payloads into orbit. The payload mass would be sold to paying customers at $50/kg, and if there were unused payload space, this could be filled with tanks containing water, kerosene and liquid oxygen. These tanks would then be left in orbit and made available to anyone who could reach them. Using the Falcon Heavy launch vehicle, Zubrin estimates that 765 metric tonnes could be launched annually. “
Also der staat zahlt 1,2 Milliarden Dollar pro Jahr, damit Kunden von SpaceX Nutzlasten für 50 $/kg starten können (Falcon Heavy = 2,5 Millionen Dollar)….
Kleine Fachliche Ergänzung: Der Start zur ISS wird verschoben, da die Astronauten, welche speziell trainiert sind die Dragon anzudocken durch den Sojusfehlstart nun erst später ins All kommen und die anwesenden Astronauten das Spezialtraining nicht absolviert haben.
http://www.spacenews.com/launch/110914-soyuz-failure-delays-launches.html
Für SpaceX bleibt es bei den drei Hauptproblemen, die ich bereits früher in Kommentaren erwähnt hatte:
A) Ausmerzen der vielen kleinen Fehler, die manchmal gut gehen (z.B. unerwünschtes Rollen, Sauerstoff-Überschuss während der Abschaltung eines Triebwerks) und manchmal eine Mission scheitern lassen (unerwünschtes Schwappen im Tank, Kollission zwischen Unter- und Oberstufe nach der Stufentrennung).
B) Hochfahren der Startrate
C) Den finanziellen Erfolg der Firma sichern.
Ansonsten gilt weiterhin, dass von öffentlichen Verlautbarungen der Firma immer ein gutes Stück Propaganda abgezogen werden muss. Wenn sie letztes Jahr 2 Falcon 9 gebaut haben, dann wahrscheinlich eine mit und eine ohne Triebwerke. Bei letzterer kamen die Triebwerke dann dieses Jahr dazu. Und von den vier geplanten Trägern dieses Jahr materialisieren vielleicht nur drei.
Für Ziel A ist es definitiv nicht gut, wenn man sich mit Experten gerichtlich darüber streitet, ob es überhaupt einen Fehler gab, und dann später zugibt, dass es einen Fehler gab, dessen Bedeutung aber herunterspielt. Denn es ist nicht schlimm, dass im COTS-1-Testflug ein Triebwerk der Unterstiefe gegen Ende deren Brenndauer in die Nähe eines Turbinenversagens kam. Im Gegenteil, Testflüge dienen sogar dazu, solche Fehler zu finden. Schlimm ist nur, wenn man dann aus denen keine Konsequenzen zieht. Das ist nämlich derselbe Schlendrian, der auch zwei Space Shuttles zum Absturz und zahlreichen Astronauten den Tod brachte.
Ich hoffe, SpaceX kriegt hier noch die Kurve.
Zum Hochfahren der Startrate (Ziel B) muss SpaceX anfangs ein paar Raketen auf Vorrat produzieren. Die Materialkosten sind sicher nicht sonderlich hoch (SpaceX kauft ja wahrscheinlich Rohmaterialien, keine Teile), und ob das eh schon eingestellte Personal Raketen zusammenschweißt oder Däumchen dreht, produziert dieselben Kosten für SpaceX. Insofern sehe ich einen Raketen-Vorrat, der ein halbes oder ein ganzes Jahr reicht, als unkritisch. Zumal man für eine „Falcon Heavy“ ja drei Hauptstufen der normalen Falcon 9 braucht.
Der Erhöhung der Startrate garantiert im Weg ist die NASA mit ihrer weiterhin allumgreifenden Bürokratie. Deswegen sucht SpaceX einen eigenen, unabhängigen Startkomplex, wie Arianespace ihn hat. Wenn man dabei auch näher zum Äquator rückt, ist das für GTO- und Earth-Escape-Missionen garantiert nützlich. Aber es sind zusätzliche Kosten.
Dass aktuell noch kein kommerzieller Falcon-9-Satellitenstart erfolgte, passt zwar nicht zum „Launch Manifest“ auf der Website, aber letzteres gehört leider zur Propaganda von SpaceX. Liest man auf der Seite von SpaceX die Pressemitteilungen, sieht man, dass keiner der Startverträge einen Satellitenstart vor 2012 vorsieht. Dass Satelliten nicht pünktlich fertig werden und folglich Starts verschoben, ist zudem normal. So hat Arianespace die Zahl der für dieses Jahr geplanten Ariane-V-Starts von anfangs „6 bis 7“ auf 5 zurückgeschraubt. An der Ariane V liegt das sicher nicht, trotz einiger Startverzögerungen für zusätzliche Inspektionen.
Zudem hat es garantiert keiner der Kunden eilig, unbedingt der erste zu sein. Bisher gibt es erst zwei Falcon-9-Starts, davon noch keinen in GTO, und bei beiden Starts gab es gewisse Probleme.
Die NASA hat es mit COTS und Versorgungsflügen zur ISS hingegen VIEL eiliger, zumal der andere COTS-Vertragspartner OSC nicht in die Pötte kommt. Also ist klar, was zuerst fliegt. Nur besteht die NASA auf der Abarbeitung der Mängelliste (siehe A) und den eigenen Prüfungen (siehe oben, Bürokratie), was sicher der Erfolgswahrscheinlichkeit zu gute kommt, aber dem Zeitplan schadet.
Ob neue, hochschwebende Aufgaben (Mars, LH/LOX) für SpaceX derzeit nützlich sind, darf in der Tat bezweifelt werden. Wichtig in den kommenden drei bis fünf Jahren ist erst einmal die Markteinführung der bereits entwickelten Raketen und Raumfahrzeuge.
Es ist aber nicht falsch, für die Zukunft zu planen: Verläuft die Markteinführung der Falcon 9 erfolgreich, fliegt SpaceX also mindestens 20 mal ohne Fehlstart zur ISS, davon die letzten Flüge auch mit Astronauten, dann kann ich mir gut vorstellen, dass SpaceX einen 20-Milliarden-Auftrag von der NASA für die Entwicklung einer Mars-Rakete gewinnen kann.
Kai
Das Space X mehrere Träger in der Herstellung hat, sehe ich nicht als Problem. Das macht man bei Ariane ja nicht anders, zudem braucht Space X eine Menge Träger für die ISS Flüge.
ich frage mich aber immer mehr, warum man die Falcon 1 überhaupt entwickelt hat. Es war von Anfang an klar, das dieser Träger kaum Kunden finden wird. Hier hätte man sich die ganze Mühe sparen können. Auch die Entwicklung des Merlin war ein Fehler. Wäre man schlau gewesen, hätte man sich gleich auf die Falcon 9 konzentriert und statt 9 Merlin lieber 2 – 3 NK-33 Triebwerke verwendet. Von den Russen hätte man sicher ohne Probleme die Lizenz zur Neuproduktion der Triebwerke in den USA erhalten. Mit dem NK-33 hätte man ein Triebwerk gehabt, das Schubstark und Effizent ist und auch ausreichend zuverlässig ist.
Man wollte es eben unbedingt selber machen, besser und vor allem billiger als die etablierten Firmen. Ob es billiger ist das Fahrrad neu zu erfinden, als ein fertiges im nächsten Laden zu kaufen, kann allerdings bezweifelt werden.
Da fällt mir gerade ein Microsoft-Witz ein: Für nur 0,1 % seines Jahreseinkommens könnte Bill Gates 100 Programmierer einstellen, die seine Software richtig zum Laufen bringen. Aber was stellt er ein? 100 Anwälte.
Irgendwie sieht es so aus, als ob SpaceX das gleiche Verfahren anwendet. (Kein Wunder, Elon Musk kommt ja aus der Computerbranche.)
Zum Umgang mit Fehlern: Fehler beseitigen setzt voraus sie zu finden. Fehler finden setzt voraus sie überhaupt sehen zu wollen. Und wenn man felsenfest überzeugt ist daß man keine Fehler macht, ist das schon der größte Fehler den man überhaupt machen kann. Auch der Umgang mit Fehlern muß gelernt werden, und manche lernen es nie.
Wie heißt es doch: Irren ist menschlich. Dann müssen manche Leute wahre Unmenschen sein.
Die Frage: warum nimmt SpaceX keine NK-33 ?
Antwort: SpaceX wollte eignen Einfache billiger Triebwerke
weil das NK-33 ist ein Hochdruck Hauptstromverfahren bei 145 Bar
dafür ist Merlin-1C ist ein einfaches Nebenstromverfahren bei 67 bar
@Kai Petzke. Ich sage nichts mehr zu SpaceX, aber Ariane 5 ist dieses Jahr schon fünfmal gestartet am 20. werden es sechsmal sein und es sind noch 3 Monate bis Jahresende… Sie können auch laufend neue Startverträge aufweisen. Erst vor einer Woche drei neue.
Mein Lieblingszitat: „A launch speaks louder than words“.
in Presse Mitteilung von Roscosmos: das SpaceX KEINE Docking Erlaubnis bekommt
erklärte dazu Alexei Krasov von zuständig für Bemannten Flüge bei Roscosmos
„SpaceX ist Uns immer noch den Beweise schuldig, das dieses Gerat die Sicherheit Standards erfüllt,
und wir werden somit Keine Docking Erlaubnis erteilen“
http://www.space-travel.com/reports/Private_US_capsule_not_to_dock_with_ISS_999.html
Bei dem finanziellen Zustand der russischen Raumfahrt dürfte diese Erlaubnis wohl nur eine Frage des Geldes sein. Und das ganze Gerede um die fehlende Sicherheit nur ein Trick um den Preis höher zu treiben.
SpaceX neustes Raumfahrzeug heißt Grasshopper RLV
auf deren Homepage nix zu finden aber die FAA gab ein PDF heraus
über SpaceX Flugerlaubnis Antrag für Test Flüge des Grasshopper
in September 2011
Grasshopper RLV
ist ein Falcon 9 erste stufe tank mit einen Merlin-1D und 4 lande beine
Schub liegt bei 55 Tonnen, treibstoff bei 26119 Liter RP-1/LOX
SpaceX fragte für Erlaubnis für eine 3 jährige Testphase mit Suborbitalfluge
quelle:
http://www.faa.gov/about/office_org/headquarters_offices/ast/media/20110922 SpaceX Grasshopper Draft EA.Final.pdf