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StartseiteForschung aktuellFalke mit Bruchlandung12.01.2015

Raumfahrt Falke mit Bruchlandung

Viermal schon hat die amerikanische Firma SpaceX die Internationale Raumstation mit Nachschub versorgt. Um diesen Service künftig preisgünstig anbieten zu können, soll der größte Teil der Falcon9-Rakete zum Boden zurückkehren und wiederverwendet werden. Zumindest bei dem ersten Versuch hat das noch nicht richtig geklappt.

Von Guido Meyer

Weiterführende Information

Privates US-Raumschiff - SpaceX stellt bemannte Kapsel Dragon 2 vor
(Deutschlandfunk, Forschung aktuell, 30.05.2014)

Etwas mehr als 300 Kilometer vor der Küste Nordfloridas schwimmt eine Plattform im Wasser – oder, wie ihr Betreiber, die Raumfahrtfirma SpaceX, sie nennt: ein "autonomes Weltraumflughafen Drohnen-Schiff". Dabei handelt es sich um eine graue, rechteckige, unbemannte Landeplattform, etwa zehn Meter breit und rund 30 Meter lang. In der Mitte der blauen Landefläche befindet sich ein Fadenkreuz, in dessen Zentrum das stilisierte X aus dem Logo von SpaceX prangt. Genau hier sollte am Wochenende die erste Stufe der Falcon9-Rakete – etwa eine Viertelstunde nach ihrem Start - wieder landen. Die Plattform ist nicht verankert, sondern hält ihre Position GPS-gesteuert bis auf drei Meter genau mithilfe von Schiffsmotoren, die sich unter Wasser befinden.

"Im Unterschied zu all unseren bisherigen Landeversuchen an Land oder auf dem offenen Ozean stellt diesmal die begrenzte Größe der Landefläche eine Herausforderung dar. Auf Höhe des Meeresspiegels sieht die Plattform sehr groß aus, wie ein richtiger Weltraumflughafen. Aber aus dem Weltraum, in einer Höhe von mehr als 200 Kilometer, ist das eine sehr, sehr kleine Fläche, um darauf zu landen. Dazu muss wirklich alles perfekt ablaufen."

Hans Königsmann, Vize-Präsident von SpaceX und zuständig für den Bereich Mission Assurance. Zunächst lief in der Tat alles perfekt mit einem Bilderbuchstart in Cape Canaveral in Florida.

Die Dragon-Kapsel an der Spitze einer Falcon9-Rakete setze die Versorgung der Internationalen Raumstation fort, so der Sprecher der US-Raumfahrtbehörde NASA. Etwa drei Minuten nach dem Start war Brennschluss der neun Falcon-Triebwerke.

Die erste und zweite Stufe trennten sich geplant, woraufhin die erste Stufe mithilfe eines der neun Triebwerke eine Schleife flog, die die Raketenstufe auf Kurs zur Landeplattform brachte.

"Wir haben vier Stabilisierungsflossen am oberen Teil der Rakete hinzugefügt. Sie entfalten sich etwa fünf Minuten nach dem Start. Jede einzelne lässt sich über die bordeigene Software autonom steuern. Ihre Aufgabe ist es, die Rakete beim Zurückfallen zur Erde zu stabilisieren und zu lenken. Das hilft uns, Treibstoff zu sparen, den wir für die Landung selbst brauchen."

Unklar, ob Fallgeschwindigkeit tatsächlich abgebremst wurde

Ein zweite Triebwerkszündung etwa zehn Minuten nach dem Start funktionierte dann ebenfalls nach Plan. Dieses zweite Bremsmanöver verringerte das Tempo der zurückfallenden Raketenstufe von fast 5.000 Kilometer pro Stunde auf weniger als 1.000.

Danach jedoch muss etwas schiefgegangen sein – just in der Flugphase, in der die Bodenkontrolle den Kontakt zur Raketenstufe verloren hatte. Fest steht, dass die vier Landebeine ausgefahren sind. Ob jedoch eines der Triebwerke planmäßig ein drittes Mal gezündet und so die Fallgeschwindigkeit auf zwei Meter pro Sekunde abgebremst hat, ist nicht klar.

"Von Cape Canaveral aus befindet sich die Landeplattform mehr als 200 Kilometer weiter nördlich und damit hinter dem Horizont. Wir konnten das Zurückfallen der Raketenstufe daher nicht bis zum Ende in Echtzeit verfolgen. Ein Schiff in der Nähe der Landeplattform hat jedoch telemetrische Daten aufgezeichnet, die eine Rekonstruktion der letzten Landesekunden möglich machen werden."

Statt des Lande-X in der Mitte der Plattform hat die Raketenstufe noch nicht einmal die blauen Landefläche getroffen, sondern den Rand der Plattform. Dort ist sie mit zu hohem Tempo hart aufgeschlagen, hat dabei Teile der Plattform beschädigt und ist dabei selbst zerstört worden. In den kommenden Wochen will die Firma nun auswerten, ob es am Triebwerk, an der Steuerungssoftware oder an den Stabilisierungsflossen lag – und beim nächsten Mal erneut eine Punktlandung versuchen.

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