In einer Pressekonferenz vor dem nächsten Cargo Dragon-Start der NASA beleuchtete ein SpaceX-Beamter die für Mittwoch geplante überraschende Landung des Drohnenschiffs Falcon 9 und enthüllte die Umstände, die hinter dieser einzigartigen Entscheidung stecken.
SpaceX bestätigt, dass dies im Grunde genommen richtig ist: Nach der Trennung von Dragon führt die zweite Stufe von Falcon 9 eine ca. 6-stündige Küstenfahrt durch, um das Wärmemanagement "für andere Kunden" zu testen, was eine größere Treibmittelreserve für S2 und damit mehr Leistung in der ersten Stufe erfordert.
- Eric Ralph (@ 13ericralph31), 3. Dezember 2019
Vor einigen Tagen wurde klar, dass SpaceX und die NASA beschlossen haben, nach dem CRS-19-Start von Cargo Dragon einen Booster-Landeversuch für Drohnenschiffe durchzuführen. Dies ist eine ungewöhnliche Flugbahn im Vergleich zur typischen Landezone für die Rückkehr zum Startplatz Einziehungen. Teslarati hat dieses Dilemma heute bereits erörtert.
„Wie sich herausstellt, ist diese Landung von Falcon 9 ein bisschen rätselhaft: Es ist unklar, warum SpaceX beschlossen hat, den Booster auf See zu landen, anstatt der üblichen Landezonen-Wiederherstellungen, die nach den letzten Cargo Dragon-Starts durchgeführt wurden. Typischerweise bedeutet die niedrige Eintauchbahn (~ 200 km x ~ 390 km) und die relativ geringe Masse von Cargo Dragon (weniger als 10 Tonnen oder 22.000 Pfund), dass Falcon 9 (buchstäblich) Tonnen Treibmittel übrig hat, was ihm die erforderlichen Margen verleiht um herumzudrehen, eine große Menge an horizontaler Geschwindigkeit aufzuheben und mehr als 100 km (62+ mi) zurück zum Ufer zu schaffen.
Stattdessen soll der neue Booster B1058 von Falcon 9 auf dem Drohnenschiff OCISLY in einer ungewöhnlichen Entfernung von 350 km landen. Die SpaceX-Mission CRS-17 vom Mai 2019 ist das einzige Mal, dass Falcon 9 nach einem CRS-Start auf See gelandet ist, seit CRS-8, der ersten erfolgreichen Bergung von Drohnenschiffen durch die Rakete. Dieses Szenario wurde erzwungen, weil LZ-1/2 zufällig in Trümmern der Crew Dragon überschüttet worden war, nachdem C201 während des Tests explodiert war. Schon damals war OCISLY nur etwa 20 Kilometer vor der Küste stationiert, was bedeutete, dass Falcon 9 B1056 immer noch eine routinemäßige Landung auf der Return To Launch Site (RTLS) durchführte. “
Teslarati.com - 3. Dezember
Laut Jessica Jensen, SpaceX-Direktorin für das Dragon-Missionsmanagement, ist der eigentliche Grund für die überraschende Landung des Drohnenschiffs Falcon 9 B1058 relativ einfach und war mehr oder weniger eine der Möglichkeiten, die sich heute in Teslarati ergaben.
„[Es ist auch möglich], dass CRS-19 in die Fußstapfen von CRS-18 tritt, das einen Prototyp der oberen Stufe von Falcon 9 aufwies, der die Umhüllung seiner orbitalen Langlebigkeit vorantreiben sollte. Falcon 9 B1056 konnte nach CRS-18 immer noch in LZ-1 landen, aber für einen ehrgeizigeren Folgetest könnte möglicherweise viel mehr Treibmittel erforderlich sein, da die Position des Drohnenschiffs weiter zurückliegt. “
Wie vorhergesagt, wird SpaceX im Wesentlichen einen noch ehrgeizigeren Küstentest durchführen, bei dem erheblich größere Treibstoffmargen erforderlich sind, die das Budget von Falcon 9 für Landetreibstoffe belasten. Aus irgendeinem Grund ist die graue Beschichtung, die den RP-1-Tank (raffiniertes Kerosin) der oberen Stufe des CRS-18 bedeckt, auf Falcon 9 nicht vorhanden. Basierend auf einem Bild, das ein Teilnehmer des NASA Social CRS-19, CRS-19, von der horizontalen Rakete gemacht hat Oberstufe sieht nicht anders aus als jede andere.
Jensen sagt, dass der Küstentest für nicht spezifizierte „andere“Kunden durchgeführt wird, vermutlich unter Bezugnahme auf die US Air Force (USAF) und andere gewerbliche Kunden, die an Startdiensten für Direkt-Geostationäre (GEO) interessiert sind. Direkte GEO-Starts erfordern Raketenoberstufen, um extrem lange Küsten im Orbit zu bewältigen, während gleichzeitig die Temperaturschwankungen und Strahlungsgürtel der feindlichen Vakuumumgebung bekämpft werden und versucht wird, zu verhindern, dass kryogenes Treibmittel abkocht oder Feststoffe einfriert. In einfachen Worten, es ist unglaublich schwierig, eine zuverlässige Hochleistungs-Oberstufe zu bauen, die nach 6-12 Stunden im Orbit voll funktionsfähig bleibt.
Obwohl SpaceX sagte, dass der Test für "andere" Kunden war, war dies möglicherweise eine kryptische Methode, um zu vermeiden, dass ein solcher Kunde die NASA selbst sein könnte. Die NASA befindet sich in einem politischen Kampf um den Startvertrag für das Raumschiff Europa Clipper, der derzeit gesetzlich zum Start mit der SLS-Rakete der NASA verpflichtet ist. Diese Rakete wird wahrscheinlich mehr als 2 Milliarden US-Dollar pro Start kosten, was bedeutet, dass allein durch die Verwendung von Falcon Heavy oder Delta IV Heavy nicht weniger als 1, 5 Milliarden US-Dollar eingespart werden könnten. Unglaublich, das bedeutet, dass die NASA mit einem kommerziellen Trägerraketen genug Geld sparen kann, um einen kompletten, kuriosen Marsrover oder sogar einen Großteil der Kosten für den Bau eines speziellen Europa-Landers zu finanzieren. Ein solcher Start würde jede Unze der Leistung von Falcon Heavy erfordern, einschließlich einer sehr langen Umlaufbahn.