Anfang dieses Jahres startete SpaceX (Space Exploration Technologies) erfolgreich die erste seiner Falcon 9-Raketen. Das Unternehmen ist weiter vorangekommen und bereitet sich auf den nächsten Demonstrationsflug vor. Diese Mission umfasst den Erstflug eines einsatzbereiten Dragon-Raumschiffs (die erste Nutzlast war eine Raumfahrzeug-Qualifizierungseinheit) und wird der erste Demonstrationsstart im Rahmen des Commercial Orbital Transportation Services (COTS)-Programms der NASA sein. Der Start ist derzeit für den Zeitraum vom 8. bis 9. November geplant.
Laut Vertrag ist SpaceX verpflichtet, 3 Demonstrationsflüge und 12 operative Missionen zur Internationalen Raumstation (ISS) zu fliegen, um den Außenposten im Orbit zu versorgen.
Die hier gezeigte Raumsonde Dragon verfügt über erhebliche Nutzlastfähigkeiten und ist sowohl in unbemannten als auch in bemannten Versionen geplant. Bildnachweis: SpaceX/Michael Rooks
Der zweite Flug von Falcon 9 wird von der Cape Canaveral Air Force Station abheben und wird eng mit dem ersten Flug übereinstimmen. Bei dieser Mission wird sich die Raumsonde Dragon jedoch von der zweiten Stufe der Rakete trennen und eine Reihe wichtiger Fluganforderungen testen. Einige davon umfassen Manövrieren, Kommunikation, Navigation und Wiedereintritt. Der Drache ist so konzipiert, dass er auf festem Boden landet, aber seine ersten Landungen werden auf Wasser erfolgen. Diese Landungen werden über seine Draco-Triebwerke ermöglicht – die es dem Fahrzeug ermöglichen können, innerhalb von einigen hundert Metern um das gewünschte Ziel zu landen.
Für seinen ersten Demoflug wird der Dragon seine Systeme testen, während er eine Reihe von Umlaufbahnen um die Erde durchführt. Danach wird es seine Triebwerke abfeuern und wieder in die Erdatmosphäre eintreten. Die Wasserung soll im Pazifischen Ozean vor der Küste Südkaliforniens stattfinden. Die gesamte Mission wird voraussichtlich nicht länger als vier Stunden dauern.
In diesem Bild ist die Raumsonde Dragon auf einem Teststand im Hangar von Cape Canaveral montiert. Bildnachweis: SpaceX/Brian Attiyeh
Obwohl das Raumschiff Dragon nicht über die Nutzlastfähigkeiten des Space Shuttles verfügt, ist es dafür ausgelegt, Nutzlasten mit einem Gewicht von bis zu 6.600 lbs zurückzugeben. Das Shuttle ist das einzige andere Schiff, das über eine so große Frachtrückgabefähigkeit verfügt. Die russische Raumsonde Progress M1 hat eine ähnliche Nutzlastkapazität, ist jedoch derzeit nicht dafür ausgelegt, zur Erde zurückzukehren (die Progress verbrennt in der Atmosphäre). Dies wäre ein großer Sprung nach vorne für die Rückkehr von Nutzlasten (und hoffentlich auch Menschen) von der ISS.
Unter der neuen Ausrichtung der NASA hofft man, durch Investitionen in kommerzielle Crew-Transporte Wettbewerb zu schaffen und damit die Kosten für den Zugang zum Weltraum zu senken.
SpaceX führte kürzlich eine erfolgreiche Wet-Generalprobe (WDR) durch, bei der die Rakete zur Startrampe im Launch Complex 40 der Cape Canaveral Air Force Station gerollt wurde. Anschließend wurde sie mit Treibstoff beladen und durchlief eine vollständige Startsequenz – bis Start. Es wurde dann enttankt und „gesichert“. Die Verfahren des Nasstests umfassten spezifische Verfahren, die für die Aufnahme eines funktionsfähigen Dragon-Raumfahrzeugs erforderlich sind.
Die Falcon 9 Demo-2 auf der Startrampe während der kompletten nassen Generalprobe, die alles vor der Motorzündung beinhaltet. Bildnachweis: SpaceX
Vor dem WDR hat SpaceX die erste Integration seines Falcon 9 und eines betriebsbereiten Dragon-Raumschiffs abgeschlossen. Die Dragon wird auf der Falcon 9-Rakete horizontal im Hangar integriert. Dies trägt dazu bei, die Kosten für den Bau und die Wartung eines vertikalen mobilen Serviceturms zu eliminieren. Es macht auch die Verarbeitung der Nutzlast weniger kompliziert. Nach Abschluss der Integration wird die Falcon 9 mit dem Dragon-Raumschiff zum mobilen Transporter/Aufrichter von SpaceX transportiert und aus dem Hangar zur Startrampe transportiert und dann vertikal aufgestellt. Im nächsten Schritt soll in den kommenden Wochen ein statischer Brand durchgeführt werden.
Die Dragon ist der russischen Sojus/Progress-Sonde ähnlich, da sie verwendet werden kann, um sowohl Materialien als auch Astronauten in die Umlaufbahn zu bringen. Die Raumsonde umfasst achtzehn Draco-Triebwerke, hypergolische Treibstoffsysteme, Avionik, Energiesysteme, Software, Lenkung, Navigation, den größten noch zu fliegenden PICA-basierten Hitzeschild und ein dual-redundantes Einsatzsystem für die drei Rettungsfallschirme der Raumsonde.
Die NASA-Astronauten Cady Coleman und Scott Kelly besprechen mit einigen Ingenieuren von SpaceX die Frachtoperationen von Raumfahrzeugen. Bildnachweis: SpaceX
NASA-Astronauten wurden im Umgang mit den Systemen des Drachen geschult. Im Rahmen der Programme COTS und Commercial Resupply Services (CRS) wurden über ein Dutzend Astronauten der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Japanischen Agentur für Luft- und Raumfahrt (JAXA) in der Bedienung der Steuerung des Raumfahrzeugs geschult. Es gab einen gegenseitigen Informationsaustausch, während die Astronauten die Betriebssysteme der Raumsonde kennenlernten, erhielten SpaceX-Mitarbeiter Einblicke in das Leben und Arbeiten im Weltraum. Dieses Wissen wird schließlich in Verfahren und Flughardware einfließen.
