Rekorde des Starships 2

So weiter geht es mit den Rekorden des Starships und SpaceX. Dieser Teil schließt an den ersten Teil von gestern an.

Niedrige Erwartungen undS bestellte Jubler

Der Sinn eines Testflugs ist es die Hardware zu testen. Niemand erwartet das alles funktioniert, aber man hat zumindest eine Mindesterwartung. Selten wird diese kommuniziert. Beim ersten Ariane 1 Start war die Erwartungshaltung, das die ersten beiden Stufen funktionieren, da die dritte noch nicht vollständig qualifiziert war. So gab es bei den ersten Flügen von Vulcan und Ariane 6 auch Dinge die nicht funktionierten – eine Fehlfunktion beim Seitenbooster beim zweiten Vulcan-Start und die Wiederzündung es Vincis scheiterte beim Jungfernflug der Ariane 6. Trotzdem waren die Betreiber mit den Starts zufrieden.

Selten aber wurden die Erwartungen so niedrig gehängt wie beim ersten Testflug des Starships. Es wäre schon ein Erfolg, wenn die Superheavy den Startturm passiert und nicht die ganze Starbase zerstört x-te Firmenchef Elon Musk vor dem Start. Das klappte auch nur um Haaresbreite, denn durch die ausgefallenen Triebwerke hab das Gespann nicht senkrecht ab, sondern schräg – zum Glück nach außen geneigt. Bei der anderen Richtung wäre es in den Turm gekracht.

Der Gegensatz zu den niedrigen Erwartungen, die dann nur stufenweise nach oben angehoben werden sind die bestellten Jubler bei SpaceX. Ich sehe das inzwischen als eine gezielte Maßnahme an, um Stimmung zu machen. Warum sind die Kommentatoren, die anscheinend ja auch sehr wenig über den Start wissen direkt vor dieser Menge stehen, nicht getrennt durch eine Schallschluckwand oder eine eigene Kabine, wie man das bei anderen Starts kennt? Vor allem sind die ja im Dauerjubel, selbst wenn es eine Explosion gibt. Spätestens seit dem fünften Start, der an einem Sonntag um 6:00 Ortszeit morgens stattfand, glaube ich nicht mehr an die SpaceX-Angestellten, die eine Freistunde für den Start bekommen, sondern bestellte Jubler. So was hat keine andere Firma nötig.

Der Chef CTO und CEO

Elon Musk ist ja nicht nur CEO von SpaceX also Manager des Unternehmens und damit primär für die finanzielle Situation verantwortlich, sondern auch CTO also die Person, die für die Forschung und Entwicklung zuständig ist. Anders als von einem CEO erwartet man von einem CTO daher technologische Expertise. Ich hatte da meine Zweifel schon in der Frühzeit von SpaceX als schon damals Elon Musk nachprüfbare Falschaussagen von sich gab.

Elon Musk ist verantwortlich für einige inzwischen revidierte Designentscheidungen beim Starship:

Stahl als Material für die Tanks zusammen mit einem regenerativen System um die Energie, die der Stahl beim Wiedereintritt aufnimmt, abzuführen – wurde schon während der Entwicklung einkassiert, da nicht umsetzbar, nur der Stahl als Tankmaterial blieb.

Eine neue Methode zur Stufentrennung basierend auf dem Mechanismus der Starslinksatelliten – wurde beim ersten Flug eingesetzt, funktioniere nicht und ab Flug zwei durch einen Stufenadapter ersetzt. Man hat nicht mal versucht einen Fehler zu finden und zu beseitigen. Lässt einige Rückschlüsse auf das System und die Kenntnis des CTO zu. Wie es mit der Wahrheitstreue von Elon Musk bestellt ist, zeigt sich bei den Aussagen dazu: Das erste System wurde gelobt, weil die Superheavy sich dabei dreht und dies so Treibstoff spart. Das neue System soll nun noch mehr Treibstoff sparen. Warum kam diese Idee für das neue System dann nicht von Elon Musk?

Die Verwendung von Abgas der Wärmetauscher als Druckgas für die Tanks. Das Gas fror aus, bildete Eis, welches die Leitungen verstopfte. So gab es bis zum letzten Start bei jedem Start Triebwerksausfälle. Okay, das die Veredelungsprodukte von Methan mit Sauerstoff – Wasser und Kohlendioxid bei 0 bzw. 32 Grad Celsius zu Eis gefrieren und diese Temperaturen leicht in -161 bzw. -183 Grad kalten Tanks erreicht werden konnte ja der CTO nicht wissen.

Negativrekord bei der Nutzlastkapazität

Die Nutzlast einer Rakete ist berechenbar. Dazu muss man den Flug nur physikalisch simulieren. Natürlich gibt es offene Fragen, so ist die genaue Performance eines im Vakuum betriebenen Triebwerks auch bei noch so komplexen Testständen nicht 100 % ermittelbar.

Aber ein Raketenhersteller will ja seine Rakete vermachten und Kunden wollen wissen, wie viel Nutzlast sie transportiert. So gibt es schon vor dem Jungfernflug eine (meist konservativ) festgesetzte Nutzlastangabe. Bei Ariane 1 wurden mindestens 1.600 kg in den GTO den Kunden zugesagt, die Rakete könne aber wahrscheinlich 1.700 kg erreichen. Real waren es dann 1.827 kg. Das ist vier Jahrzehnte her und wurde mit den damaligen Mitteln ermittelt. Später waren die Simulationen dann deutlich genauer.

SpaceX ist die einzige Firma, die ich kenne bei der eine Nutzlast angekündigt wird. die dann nicht erreicht wird. Bei der Falcon 1 bekam man das noch mit. Sie wurde mit 670 kg Nutzlast angekündigt. Die sank dann während der Entwicklung über 570 kg auf 420 kg, also um ein Drittel.

Die Falcon 9 setzte die Tradition fort: die erste Version sollte 10,45 t transportieren, erreichte aber nur 8,1 t. Die heutige Version schaffte nach nun über 300 Flügen und mehrfachen Verbesserungen (so wurde sie um 68 t schwerer) maximal 17,4 t, auf der Website stehen aber seit der ersten Version 22,8 t. Das gilt auch für die Falcon Heavy, nur wurde hier die Maximalnutzlast bisher nie ausgetestet. Das dürfte erfolgen, wenn sie Module für das Lunar Gateway startet. Nach den Nutzlastangaben auf der Website müsste sie etwa 17 t in eine TLI befördern können. Mich würde es wundern, wenn es mehr als 12 t wären.

Also historisch differieren die Nutzlastangaben bei SpaceX von den realen Werten um ein Viertel bis ein Drittel. Hier gibt es nun beim Starship einen echten Fortschritt: Beim Starship sind es nun 80 Prozent Abweichung! Man kann es relativ genau anhand des Resttreibstoffs bestimmen. Der entspricht der Nutzlastmasse, wenn es eine gegeben hätte. Nicht ganz exakt, aber relativ genau. Dieser Resttreibstoff nahm bei den den Testflügen, die einen Orbit erreichten von 42 t über 32 t auf 20 t ab. So verwundert es auch nicht das niemals eine Nutzlast gestartet wurde.

100 t hatte doch Elon Musk versprochen. Das soll nun eine neue Version „Starship V2“ bringen. Das hat Raptor 3 Triebwerke und 15 % mehr Treibstoff. Also 15 Prozent mehr Treibstoff bringen 400 % mehr Nutzlast! Noch besser wir das Starship V3 sein, bei dem weitere 26 % Treibzoff die Nutzlast nochmals verdoppeln (absolut also 100 t mehr bringen).

Erinnert mich irgendwie an die wunderasme Brotvermehrung. Hat mit dieser auch gemeinsam das sie physikalisch nicht erklärbar ist.

Die Physik hat SpaceX erreicht

Ich glaube jetzt nicht an die wundersame Nutzlaststeigerung des Starships. Denn an andrer Stelle ist offensichtlich, das SpaceX aus einer Blase des Universums herausgefallen ist. Bei der Falcon 9 waren noch Dinge möglich, die physikalisch unmöglich oder zumindest unglaubwürdig waren:

• Voll-/Leermasseverhältnis von 30 bei der Falcon 9 Erststufe
• Voll-/Leermasseverhältnis von 24 bei der Falcon 9 Zweitstufe
• Spezifischer Impuls 348 s beim Merlin Vakuum
• Schub/Gewichtsfaktor von 180 beim Merlin

Heir zum Vergleich die entsprechenden Angaben des Starships:

• Voll-/Leermasseverhältnis von 18 bei der Superheavy
• Voll-/Leermasseverhältnis von 13 bei dem Starship
• Spezifischer Impuls 377 s beim Raptor Vakuum (angekündigt: 383)
• Schub/Gewichtsfaktor von 120 beim Raptor

Wir stellen fest: die Falcons sind erheblich leichter, haben Triebwerke die trotz Nebenstromverfahren (das bei allen anderen Triebwerken das Gewicht erhöht) ein besseres Schub/Gewichtsverhältnis als die Raptoren und erreicht zudem physikalisch nicht mögliche spezifische Impulse währen die Raptoren nur noch physikalisch mögliche Performance erreichen.

Was ist da passiert? Gibt es bei SpaceX keine Wunder mehr? Na ja es könnte auch sein, das Elon Musk gemerkt hat, das man vielleicht Laien anlügen kann, nicht jedoch Experten und die dann kontra geben, denn alle Angaben stammen ja von ihm.

Real sehe ich aber sehr deutlich, das SpaceX Experten fehlen. Die frühe Geschichte der Falcon 1 und 9 zeigte, dass die Firma dadurch, dass sie wenige Experten einstellte viele Fehlstarts hinnehmen musste. De Leute lernten dazu und die Falcon 9 Entwicklung verlief deutlich besser und führte schließlich zu der heute eingesetzten Version.

Damit sollte die Entwicklung des Starships viel besser und reibungsloser verlaufen. Aber die bekannten Führungspersönlichkeiten der frühen Phase wie Koenigsmann oder Mueller haben die Firma längst verlassen. Oder verlassen müssen. Ich denke nicht, das Elon Musk Raketenexperten beschäftigt, die nichts zu entwickeln haben, zwischen Falcon 9 und Starship lagen ja einige Jahre, in denen es nichts zu entwickeln gab. Da in dieser Branche viel Wissen „in den Köpfen“ steckt, bedeutet dies einen Wissens- und Erfahrungsverlust. Das ist nicht neu: Wernher von Braun appellierte für ein Apollo-Follow Up Programm um die Experten in der NASA zu halten. Vergeblich. Kenner der Szene machen die Rückschläge bei dem Spaceshuttle Programm dafür verantwortlich das dieses Programm nicht kam und es 1969 eine Entlassungswelle in der NASA und Industrie gab. Die NASA hat daraus gelernt und NASA/DoD bezahlen Firmen dafür, das sie einen für laufende Projekte nötigen Personalstand behalten, auch wenn diese nichts Neues mehr entwickeln müssen, in ihnen aber das Wissen steckt, das man braucht, wenn es mal Probleme gibt.

Ich habe meinen Zweifel das Elon Musk so viel Geld eingespart hat, indem er Mitarbeiter entließ, wie die nun fünf Starts kosteten, die immer noch keinen Orbit erreicht haben.

Die SpaceX Fans

Der absolute Alleinstellungsrekord von SpaceX sind die Fans. Ich kenne keine anderen Fans bei anderen Raumfahrt-Firmen. Es gibt keine Boeing oder Arianespace-Fans. Angeblich soll SpaceX ja die Begeisterung für Raumfahrt wecken. Ich habe da so meine Zweifel. Denn für Raumfahrt interessieren sich die meisten Spacelab-Fans nur äußerst peripher. Eigentlich dreht sich ja alles nur um SpaceX. Weder um andere Firmen, noch um die Raumfahrt an sich, die ja sehr vielfältig ist – es gibt zahlreiche Arten von Forschungssatelliten, Anwendungssatelliten, Raumsonden und ihre Ergebnisse und Produkte. Das ist insofern logisch weil SpaceX in diesen Gebieten gar nicht tätig ist. Sie starten Satelliten und bauen ein Satellitennetz für Telekommunikation auf.

Gegen das Argument das SpaceX Leute für Raumfahrt begeistert, spricht auch, das SpaceX-Fans auf Konfrontationskurs sind: Also wenn etwas bei einer anderen Firma nicht klappt, dann wird das zelebriert wie beim letzten Teststart der Vulcan. Oder man wünscht eine FAA-Untersuchung und ein Grounden des Trägers. Wie soll das der Raumfahrt nützen? Bei einigen ist Musk eine Art Messias. Der kann eigentlich nichts falsch machen. Selbst wenn er unverschämt lügt, wird das mit „Musk-Time“ kleingeredet. Ich dagegen glaube niemanden, der nachweislich dauernd die Unwahrheit sagt. Aber wenn man das dauernd macht, das hat auch Donald Trump gemerkt, dann regen sich die Leute gar nicht mehr darüber auf oder prüfen es nach.

Das größte Nicht-Börsennotierte Unternehmen

Ich bin in Wirtschaft kein Spezialist, aber ich denke SpaceX ist das größte Raumfahrt-Unternehmen, das nicht an der Börse ist. Der „Firmenwert“ resultiert aus Hochrechnungen, wenn Firmenanteile ihren Besitzer wechseln. Ob dieser Wert so bleiben oder sogar ansteigen wird, wenn man an die Börse geht, ist offen. Ebenso weiß man wenig über die Finanzen. Die wenigen Einblicke, die es aber gibt, sprechen gegen das auch hier Timer wieder gesagte Argument, das sich die Firma „dumm und dämlich“ verdient. Nach dieser Reuters-Meldung war das erste Quartal 2023 nach zwei Jahren mit Verlust das erste mit einem kleinen Gewinn von 55 Millionen Dollar bei 1,5 Mrd. Dollar Umsatz. Das ist etwas mehr als ein Jahr her und davor lagen viele Jahre, in denen die Firma monopolartig den Startmarkt dominiert hat, dauernd neue Rekord-Abbonentenzahlen für Starlink veröffentlichte. Trotzdem machte sie nur Verlust. Zu dem Zeitraum war die Firma mit 150 Mrd. Dollar mehr „wert“ als Lockheed-Martin an der Börse. Und das obwohl LM den 40-Fachen Quartalsumsatz und zehnmal so viele Mitarbeiter hat und 2023 ein 125-mal höheren Gewinn einfuhr.

Ich denke diese Zahlen zeigen recht deutlich, warum Musk SpaceX nicht an die Börse gehen lässt. Die Frage ist wie lange seine Investoren diese Politik noch mittragen. Er kümmert sich ja immer weniger um SpaceX, mehr um Politik und er geht auf einen Konfrontationskurs mit der FAA und FCC, von deren Genehmigungen die Firma ja abhängig ist. Würde jetzt ein guter CEO, behaupte ich mal, nicht tun.