Die Arbeiten zur Vorbereitung des ersten operationellen Fluges eines Dragon-Raumschiffes der Firma Space Exploration Technologies (SpaceX) sind in vollem Gange. Zieltermin ist jetzt der 8. oder 9. November.
Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: SpaceX, Raumcon.
(Bild: SpaceX)
Beim zweiten Start einer Falcon 9 und Jungfernflug der rückkehrfähigen Dragon-Kapsel sind mehrere Erdumläufe und eine gezielte Wasserung der Landekapsel vor der Küste von Südkalifornien geplant. Der Flug ist der erste im Rahmen des Commercial Orbital Transportation Services Program im Auftrag der US-Raumfahrtbehörde NASA.
Dabei sollen neben der Trägerrakete auch Navigation und Steuerung des Raumschiffes sowie die Kommunikation mit diesem getestet werden. SpaceX plant außerdem ein gezieltes Bremsmanöver nach 2 oder 3 Umläufen und die Rückkehr der Kapsel. Dazu verfügt diese über einen Hitzeschild, dessen Oberflächenmaterial während der Abbremsung durch die Luftreibung auf bis zu 1850 °C erwärmt wird, schichtweise schmilzt und verdampft. Damit wird der Rest der Rückkehreinheit auf vergleichsweise normalen Temperaturen gehalten. Im Inneren soll die Temperatur weitgehend unverändert bleiben.
Dieses Prinzip wurde bisher bei allen bemannten Raumschiffen im Kapseldesign angewendet. Der Hitzeschild wird kurz vor der Wasserung abgeworfen. Sein Aufbau ist relativ unkompliziert, die Technologie erprobt und die Herstellung preiswert. Vor der Wasserung sollen sich drei Landefallschirme öffnen, welche den Flug bis auf weniger als 20 km/h verlangsamen. Das Eintauchen ins Wasser sorgt bei ruhigem Wetter anschließend für ein weiteres relativ sanftes Abbremsen.
SpaceX will Dragon auch für die Rückführung von etwa 3 Tonnen Materialien von der Internationalen Raumstation zur Erde qualifizieren, obwohl dies nicht Gegenstand des eigentlichen COTS-Vertrages ist. Nach Einstellung der Shuttle-Flüge im nächsten Jahr gibt es aber weltweit kein verfügbares System, welches nennenswerte Mengen aus dem Weltraum zur Erde transportieren kann. Später soll Dragon sogar zu einem bemannten Raumschiff weiterentwickelt werden, bis dahin sind aber noch einige Hürden zu nehmen.
Repräsentantenhaus und Senat der USA haben sich in der zurückliegenden Woche grundsätzlich auf eine unterstützende Finanzierung privater Entwicklungen auf dem Gebiet der bemannten Raumfahrt geeinigt. Das Programm firmiert unter der Bezeichnung Commercial Crew Development, CCDev. Mögliche Konkurrenten sind Lockheed, Boeing/Bigelow und Orbital Sciences. SpaceX macht mit seiner kompletten Eigenentwicklung allerdings (mutig) den ersten Schritt.
(Bild: SpaceX)
Nach dem erfolgreichen Erstflug der Trägerrakete Falcon 9 am 4. Juni, einem Kapselabwurf mit anschließender Wasserung am 20. August, mehreren Start- und Flugsimulationen im Kontrollzentrum in Hawthorne sowie einem Probecountdown bis unmittelbar vor Zündung der Triebwerke am 15. September, steht nun eine weitere Startsimulation mit mehrsekündiger Zündung der ersten Stufe auf dem Plan. Betont wird, dass der Countdown im Vergleich zum ersten Testflug im Juni, bei dem lediglich eine Attrappe eines Dragon-Raumschiffes mitflog, zusätzliche Arbeiten in Vorbereitung und Ablauf umfasst. So befindet sich an der Spitze der Rakete eine komplizierte technische Einheit, die mit hypergolen Treibstoffen betankt ist und bis kurz vor Zündung mit Energie versorgt werden muss.
Noch stärker unterscheidet sich der geplante Flug allerdings nach Brennschluss der zweiten Stufe. Das Raumschiff wird abgetrennt, entfernt sich von der Oberstufe, entfaltet seine Solarzellenausleger und führt eigenständig Manöver im Erdorbit aus. Dazu ist Dragon mit insgesamt 18 Draco-Triebwerken ausgerüstet. Die an Bord befindliche Elektronik erkennt und steuert Fluglage und Position. Auf dieser Basis können dann Bahnänderungen durchgeführt werden.
In den letzten Monaten wurden einige Veränderungen und Tests am Design des Raumschiffes durchgeführt. Diese betreffen die Struktur, Hitzeschild und Fallschirme, die Elektronik inklusive Software, Energieversorgung und Kommunikation. Außerdem trainierten mehrere Raumfahrer aus den USA, aus Italien, den Niederlanden und Japan am 1:1-Modell der Kapsel, lernten diese kennen und gaben Hinweise zur weiteren Verbesserung.
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