SpaceX hat einen seltsamen, nackten Starship-Prototyp von seiner Fabrik in Starbase, Texas, zu einem nahe gelegenen Testgelände gerollt.
Beginnend mit seinem kegelförmigen Nasenabschnitt begann SpaceX im Oktober 2022 mit dem Stapeln von Starship S26. Anfang Januar 2023 der Prototyp gestapelt war auf seine volle 50-Meter-Höhe gebracht und zusammengeschweißt. Nach etwa sechs weiteren Wochen der Ausrüstung verließ Schiff 26 die High Bay-Montageanlage von Starbase und wurde zu einem von zwei Ständen transportiert, die früher für suborbitale Starship-Testflüge verwendet wurden.
SpaceX hob das Schiff 26 am Morgen des 12. Februar auf das suborbitale Pad A. Nur ein paar hundert Fuß links sah der Starship-Prototyp S25 vom Suborbital Pad B aus zu, während er auf den Start seiner Raptor-Triebwerkstestkampagne wartete. Schiff 26 ist vier Monate jünger als Schiff 25 und wurde ohne installierte Raptors eingeführt, da es noch einige einfachere Tests bestehen muss. Das ist bei weitem nicht der einzige Unterschied zwischen den Raumschiffen.
Sternenkugel
Abgesehen von einer Reihe von kleinere Designänderungen, Schiff 26 hat drei Hauptunterschiede im Vergleich zu den meisten früheren Raumschiffen. Erstens hat es keine Hitzeschildkacheln. Seit der Phase der suborbitalen Starship-Flugtests 2020-2021 wurden alle fertigen Schiffe (S20, S21, S22, S24, S25) mit ~10.000 schwarzen Keramik-Hitzeschildkacheln ausgestattet. Schließlich werden diese Kacheln (theoretisch) Raumschiffe vor der intensiven Hitze schützen, die durch den Wiedereintritt in die Erdatmosphäre mit Umlaufgeschwindigkeit entsteht.
Schiff 26 hat auch keine Klappen. Seit SpaceX im Oktober 2020 erstmals ein Raumschiff vollständig zusammengebaut hat, hatte jedes Schiff, das das Unternehmen fertiggestellt hat (SN8, SN9, SN10, SN11, SN15, SN16, S20, S21, S22, S24, S25), vier große Klappen und formschlüssige ‚ aerocovers installiert. Raumschiffe benötigen Klappen, um sich während des Wiedereintritts in die Umlaufbahn zu steuern und zu orientieren. Sie brauchen auch Klappen, um sich bei exotischen Landemanövern zu steuern, bei denen Schiffe mit dem Bauch nach unten fallen (wie ein menschlicher Fallschirmspringer) und für treibende Landungen aggressiv in eine vertikale Ausrichtung kippen müssen.
Starship SN8 demonstriert die „Bellyflop“- und Flip-Manöver, die Klappen benötigen, um Stabilität zu gewährleisten. (Richard Winkel)
Beginnend mit Schiff 20 wurden alle Klappen und Körper von Raumschiffen mit Tausenden von Hitzeschildkacheln bedeckt. (Richard Winkel)
Schließlich und am verwirrendsten ist, dass Schiff 26 keinerlei Ladebucht hat. Das Endergebnis ist ein glattes, konturloses Raumschiff, das wie eine Stahlkugel aussieht, nicht zur Erde zurückkehren und keine Satelliten einsetzen kann. Zusammengenommen erscheint die Tatsache, dass es überhaupt existiert, fast wie ein ausgeklügelter, mehrmonatiger Fehler. Aber SpaceX beabsichtigte eindeutig, Schiff 26 zu bauen, und bereitet sich nun darauf vor, es für den Flug zu qualifizieren.
Depot, Mondlander oder etwas anderes?
Einfacher ausgedrückt ist Schiff 26 ein absichtlich entbehrliches Raumschiff ohne Möglichkeit, Satelliten zu starten. Das wirft die offensichtliche Frage auf: Warum existiert es? Es gibt ein paar offensichtliche Möglichkeiten. SpaceX entwickelt mindestens vier Arten von Raumschiffen. Die Mannschafts- und Tankerschiffe werden Hitzeschilde und Klappen haben. Der Starship Moon Lander wird keine Klappen oder Hitzeschild haben und weiß lackiert und isoliert sein. Ein Depotschiff mit gestreckten Tanks bleibt dauerhaft im Orbit und speichert Treibstoff zum Nachfüllen im Weltraum.
Basierend auf Renderings mit niedriger Auflösung erinnert das kugelähnliche Depotschiff am stärksten an Schiff 26. Es gibt jedoch keine Beweise dafür, dass Schiff 26 „äußere optische Eigenschaften“ hat [optimized] für lange Dauer [propellant storage].“ Dem Prototyp fehlt auch jegliche Hardware, die wahrscheinlich für das Andocken oder den Treibstofftransfer benötigt wird, und er hat Treibstofftanks, die die gleiche Größe wie frühere Schiffe haben. Um tage- oder wochenlang im Orbit zu überleben, bräuchte es eine Art Energiequelle – typischerweise Solaranlagen – die nicht vorhanden ist. Und selbst wenn ein verbrauchbares Raumschiff wie S26 bereits das von SpaceX angegebene Ziel von 250 Tonnen (~550.000 lb) in eine erdnahe Umlaufbahn erreichen kann, sind 250 Tonnen nur ein Fünftel einer vollen Treibstoffladung.
Die Starship-Varianten, die für die NASA-Mondlandeverträge von SpaceX erforderlich sind. (NASA)
Schiff 26 könnte auch für verschiedene Systemtests oder eine Langlebigkeitsdemonstration im Orbit verwendet werden. Es ist jedoch unklar, warum SpaceX dies nicht einfach mit Ship 24 und Ship 25 tun konnte. Beide haben ihre Nutzlastbuchten dauerhaft versiegelt, was bedeutet, dass sie nur als Testartikel nützlich sind. Dasselbe gilt für einen Tank-zu-Tank-Treibmitteltransfertest, den SpaceX 2020 von der NASA durchführen lassen sollte. Während dieses Tests wird Starship „10 Tonnen“ kryogenen Flüssigsauerstoff (LOx) zwischen seinem LOx-Haupttank und a übertragen kleinerer Header-LOx-Tank, der zum Speichern des Landetreibstoffs verwendet wird. Aber alle bisher gebauten Raumschiffe haben Ausgleichstanks und könnten für denselben Test verwendet werden.
Schiff 26 könnte in erster Linie existieren, um zu demonstrieren, dass ein Raumschiff ohne Klappen oder Hitzeschildkacheln während des Starts aerodynamisch stabil ist. Es wäre jedoch verschwenderisch, ein ganzes Raumschiff für Windkanaltests auszugeben.
Raumschiff S25 vs. Raumschiff S26. (Starship Gazer)
Flug vorbereiten
Unabhängig davon ist Schiff 26 eindeutig für mehr als den Schrottplatz bestimmt. Der kugelähnliche Prototyp wurde auf dem suborbitalen Pad A installiert, das SpaceX für kryogene Beweise und strukturelle Tests modifiziert hat. Während der Abstimmung mit Schiff 25, das statische Brandtests durchführen muss, wird Schiff 26 unter Druck gesetzt und mit flüssigem Stickstoff, flüssigem Sauerstoff oder beidem beladen, um die thermischen und mechanischen Belastungen sicher zu simulieren, denen es ausgesetzt ist, wenn es mit Treibmittel gefüllt wird. Der Ständer ist mit Hydraulikzylindern ausgestattet, die gleichzeitig den Schub von sechs Raptor-Motoren (1380 Tonnen / 3M lbf) simulieren können.
Wenn es diese Tests besteht, wird SpaceX vermutlich Schiff 26 zur Installation von Raptor an die Starbase-Fabrik zurücksenden. Seltsamerweise ist das glatte Raumschiff nicht allein. Es scheint, dass Schiff 27 mehr oder weniger identisch sein wird, ohne Hitzeschild oder Klappen. Jedoch, es gibt Beweise Dieses Schiff 27 wird die erste funktionierende Nutzlastbucht auf einem Raumschiff haben und könnte verwendet werden, um Starlink V2-Satelliten in voller Größe einzusetzen, zusätzlich zu allen anderen Tests, für die SpaceX es verwenden möchte.
Die exotischste (und unwahrscheinlichste) Erklärung für Schiff 26 und Schiff 27 ist, dass das Paar den ersten Andock- und Treibmitteltransfertest von SpaceX unterstützen soll. Im Oktober 2022, a NASA-Beamter angegeben dass der zweite Raumschiff-Testflug von SpaceX ein „Raumschiff-zu-Raumschiff-Treibstofftransfer“ sein würde.
Im Moment ist die Priorität von SpaceX die Vorbereitung von Schiff 24 und Super Heavy Booster 7 für den ersten orbitalen Startversuch von Starship, gefolgt von der Vorbereitung von Schiff 25 und Booster 9 für den zweiten orbitalen Testflug. Bis dahin werden Schiff 26 und Schiff 27 wahrscheinlich ein Rätsel bleiben.
SpaceX rollt den nackten Starship-Prototyp zum Testgelände
