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Starship-Testflug weitgehend erfolgreich

20/3/2024

Der dritte Flugtest von Starship endete zwar mit der vorzeitigen Zerstörung des Gefährts. Eine Reihe entscheidender Manöver absolvierte die grösste Rakete der Welt jedoch erfolgreich.

Das Spaceship des Unternehmens SpaceX, die grösste Rakete der Welt, hat erstmals einen Testflug erfolgreich absolviert. Am 14. März um 14:25 Uhr mitteleuropäischer Zeit hob die insgesamt 120 Meter hohe, von flüssigem Methan und flüssigem Sauerstoff angetriebene Rakete mit Super-Heavy-Booster als erster und Starship als zweiter Stufe von der Startrampe ab. Nach rund drei Minuten Flug trennte sich das Starship wie geplant in einem «Hot stage»-Manöver von der ersten Stufe. Die zweite Stufe schaltete erfolgreich in einer Höhe von etwa 150 Kilometern ihre Triebwerke aus und erreichte dann ihre vorgesehene Zielhöhe von 234 Kilometern.

Sie öffnete und schloss ihre Frachtluke – ein weiterer vorgesehener Test –, bevor sie ebenfalls in die Atmosphäre zurückkehrte. Beim Eintritt riss dann der Kontakt zum Starship ab. Der weitgehend erfolgreiche Flug ist ein wichtiger Schritt vorwärts für die Rakete, die mit ihrer enormen Schubkraft und grossen Frachtkapazität eines Tages auch bemannte Missionen zum Mond und vielleicht sogar zum Mars möglich machen soll.

Im Vorfeld hatte SpaceX immer wieder betont, der Flug sei nur ein Test. Die Hoffnung sei zwar, den Flug nach dem vorgesehenen Plan durchzuführen, das Hauptziel sei jedoch, möglichst viele Daten zu gewinnen. Die beiden vorherigen integrierten Flugtests waren jeweils nach technischen Fehlern vorzeitig geendet. Diesmal allerdings lief nahezu alles glatt. Lediglich die vorgesehene Zündung des Triebwerks im Flug fiel aus, und bei der Rückkehr der zweiten Stufe zur Erde riss der Kontakt zum Super-Heavy-Booster ab.

Das Starship scheint bei der Rückkehr in die Atmosphäre ausserdem einige seiner 18 000 Hitzekacheln verloren zu haben, was womöglich zum Verlust der Telemetrie in rund 65 Kilometer Höhe führte. Booster und Starship sind darauf ausgelegt, aus eigener Kraft senkrecht wieder zu landen, was die Kosten für die Starts deutlich reduzieren kann. Der Booster sollte heute, ebenso wie Starship, den kontrollierten Abstieg in die Atmosphäre testen, nicht aber die Landung.

Erfolgreicher Flug im dritten Versuch

Der dritte Startversuch der weltgrössten Rakete folgte einem etwas anderen Plan als die ersten beiden Tests. Vom Weltraumbahnhof Starbase im texanischen Boca Chica flog die Rakete nicht, wie ihre beiden Vorgängerinnen, nach Westen in Richtung Hawaii, sondern in Richtung Südosten über das südliche Afrika. Ein Fragezeichen betraf das Wetter. Der Nebel, der die Startrampe einhüllte, war weniger das Problem, doch vorhergesagt war etwa auch Wind. Auf 70 Prozent bezifferte SpaceX die Chancen auf geeignete Startbedingungen. Ausserdem seien Boote in die Sperrzone um die Startrampe gefahren, berichtete das Unternehmen zwischenzeitlich. Insgesamt um rund anderthalb Stunden verzögerte sich der Start.

Gegenüber dem letzten Test hat SpaceX an der Rakete eine Reihe von Veränderungen unter anderem am Tanksystem vorgenommen. Auch an der Startplattform installierte das Unternehmen neue Einrichtungen, welche die Tankzeit von 97 auf 50 Minuten reduzieren sollen. Nach dem Start testete das Fluggerät eine Reihe von Prozessen, darunter Kraftstoff zwischen zwei Tanks zu übertragen, die Frachtluke des Starship zu öffnen und zu schliessen.

Der erfolgreiche Flug von erster und zweiter Stufe ist ein grosser Erfolg für SpaceX, nachdem die ersten beiden Flugtests teils spektakulär gescheitert waren. Beim ersten gemeinsamen Startversuch von Booster und Starship am 20. April 2023 versagten gleich beim Abheben drei der insgesamt 33 «Raptor»-Raketentriebwerke des Super-Heavy-Boosters. Der Abgasstrahl der Rakete zerstörte die Startrampe und schleuderte Trümmerteile kilometerweit in die Landschaft. Im Flug erloschen weitere Triebwerke, die Rakete geriet ins Taumeln und explodierte.

Am 18. November 2023 hob eine weitere Rakete zum zweiten Flugtest von der rekonstruierten und verbesserten Startrampe in Boca Chica ab. Diesmal funktionierten die Triebwerke während des Aufstiegs. Nach der Trennung von erster und zweiter Stufe liessen Triebwerksprobleme jedoch den Booster explodieren. Die zweite Stufe erreichte trotz eines Defekts der Telemetrie eine Höhe von 150 Kilometern, bevor sie wegen des technischen Fehlers kontrolliert gesprengt wurde.

Unklar ist derzeit, weshalb der Kontakt zum Starship beim Wiedereintritt in die Atmosphäre abgerissen ist. Möglicherweise wurde der Hitzeschild durch Vibrationen bei der Rückkehr beschädigt. Daten über das Verhalten der zweiten Stufe in dieser kritischen Flugphase zu erhalten, war ebenfalls ein wichtiges Ziel des Flugtests. Bei weiteren Starts dürfte SpaceX nun versuchen, die Rückkehr in die Atmosphäre zu absolvieren und einen stabilen Orbit zu erreichen. Zurzeit werden bereits ein weiterer Booster und ein Starship für den nächsten Flugtest vorbereitet; das Datum des Starts steht jedoch noch nicht fest.

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Titelbild: © Joe Marino / Newscom / picture alliance (Ausschnitt) Starship beim dritten integrierten Flugtest am 14. März 2024.

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