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Am 2. August gab SpaceX überraschend bekannt, dass der dritte Flug des Raketensystems Falcon 1 an diesem Tag um 20 Uhr (PST) starten würde. Die Welt beeilte sich, den ersten kommerziellen Flug dieser beeindruckenden Privatrakete über das Internet von einem Live-Feed an Bord zu verfolgen. Der erste Startversuch wurde aufgrund einer geringfügigen Parameterschwankung von 1% außerhalb der „normalen“ Betriebsbedingungen abgebrochen, aber die Startmannschaft tankte sehr schnell und bereitete Falcon 1 für einen zweiten Startversuch vorinnerhalb einer Stunde. Der zweite Startversuch schien fehlerlos zu verlaufen, das Merlin 1c-Triebwerk erwachte zum Leben und hob die Rakete in die Atmosphäre. Alles schien gut, SpaceX schien auf dem richtigen Weg und sehr zuversichtlich. Minuten nach dem Flug wurde der Live-Video-Feed jedoch unterbrochen und es wurde eine Anomalie gemeldet. Erst später in der Woche gab SpaceX-CEO Elon Musk Details zu der „Anomalie“ bekannt. SpaceX hat kürzlich Videoaufnahmen des gesamten Starts bis zu dem Punkt veröffentlicht, an dem das Problem mit der Bühnentrennung auftrat, das das unglückliche Fahrzeug außer Kontrolle brachte…
Also was ist damit passiert frustrierender sonntagabend ? Am 6. August gab Elon Musk die Ergebnisse der Untersuchung der Startanomalie bekannt. Nach Angaben der Startingenieure hat sich das SpaceX Merlin 1c-Triebwerk in der ersten Stufe bewährtperfekt. Selbst nach dem Fehlstart auf der Startrampe war das Triebwerk innerhalb einer Stunde startklar. Dieser schnelle Turnaround vom Abbruch des Starts bis zum Relaunch ist ein großer Vorteil für das Unternehmen und ein großartiger Beweis für die Flexibilität der Technologie, die SpaceX intern entwickelt hat. Die Probleme begannen während der Etappentrennung in 35 km Höhe.
Das Problem entstand aufgrund des längeren Schubabfalls unseres neuen regenerativ gekühlten Merlin 1C-Triebwerks im Vergleich zu dem vorherigen Flug, bei dem unser altes ablativ gekühltes Merlin 1A-Triebwerk verwendet wurde. Im Gegensatz zum ablativen Triebwerk hatte das Regeneriertriebwerk unverbrannten Kraftstoff in den Kühlkanälen und im Verteiler, der zusammen mit einer kleinen Menge Restsauerstoff einen kleinen Schub erzeugte, der gerade ausreichte, um den Impuls der Stufentrennung zu überwinden.- Elon Musk, Erklärung vom 6. August .
Aus dieser Aussage und dem Betrachten des Videos scheint es, dass während der Trennung der ersten Stufe eine kleine Menge Kraftstoff übrig bleibt, die einen kleinen Schub erzeugt, kurz nachdem die Stufen voneinander weggedrückt wurden (auch bekannt als „Stufentrennungs-Pusher-Impuls“). Bei der Trennung schien es, dass gerade als die erste Stufe anfing, von Falcon 1 abzufallen, sie wieder etwas Vorwärtsschub bekam, was sie dazu brachte, auf das Triebwerk der zweiten Stufe zu prallen. Diese kleine Schubanomalie verhinderte, dass die verbrauchte erste Stufe aus der zündenden zweiten Stufe herausfiel. Diese Abfolge von Ereignissen wird in den folgenden Screenshots festgehalten:
Die Falcon 1-Trennungsanomalie in 35 km Höhe. Von links nach rechts: Die Trennung der ersten Stufe scheint bis Bild 3 gut zu verlaufen. Bild 4 zeigt den Schub der ersten Stufe zurück in die zweite Stufe. Bild 5 zeigt die Zündung der zweiten Stufe, wenn die erste Stufe nicht klar ist, Falcon 1 gerät außer Kontrolle (SpaceX)
Da die erste Stufe nicht klar war, zündete das Triebwerk der zweiten Stufe in die verbrauchte erste Stufe. Dies hätte zu einem Kontrollverlust bei der Flugbahn der Rakete geführt. Die SpaceX-Redakteure scheinen das Video jedoch von dem Moment an, in dem die zweite Stufe feuert, bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Rakete vollständig taumelt, zu schneiden und die Frames dazwischen mit dem Text „Faring Separation“ zu schwärzen. Es ist nicht offensichtlich, was dies bedeutet und wird im Begleittext nicht erwähnt. Höchstwahrscheinlich bedeutet dies, dass die Kamera nach der Zündung der zweiten Stufe von der Rakete weggeblasen wurde.
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Die Anomalie war auf einen sogenannten 'Schubtransienten' zurückzuführen, und Musk macht den winzigen Schub verantwortlich, der während des Testschießens am Boden nicht gemessen werden konnte, da die erzeugte Kraft einfach zu gering war, um erkannt zu werden. Im Vakuum des Schwerelosigkeitsraums ist jedoch jeder Schub, ob groß oder klein, von Bedeutung:
Die Frage ist dann, warum wir dieses Problem nicht erkannt haben. Leider ist der Druck in der Triebwerkskammer für diesen vorübergehenden Schub so niedrig – nur etwa 10 psi –, dass er auf unserem Bodenprüfstand in Texas, wo der Umgebungsdruck 14,5 psi beträgt, kaum registriert wird. Im Vakuum erzeugte dieser Kammerdruck von 10 psi jedoch genügend Schub, um die erste Stufe zu veranlassen, die zweite Stufe wieder zu kontaktieren- Elon Musk, Erklärung vom 6. August .
Obwohl dieses Ereignis ein offensichtlicher Rückschlag ist und für SpaceX und die Besitzer der Nutzlasten, die Falcon 1 in die Umlaufbahn bringen sollte, zutiefst traurig ist, wurden Lehren gezogen und Musk ist sich sicher, dass der nächste Launch ein voller Erfolg wird .Schließlich hat niemand behauptet, Raketenwissenschaft sei einfach...
Quelle: SpaceX
