Heben Sie eine abgeschossene Rakete auf und bringen Sie sie zurück zum Ufer …
Am Dienstag (Montagabend in New York) hat Rocket Lab, ein kleines Unternehmen mit einer kleinen Rakete, die erste Hälfte dieses Kunststücks bei seinem letzten Start von der Ostküste Neuseelands vollbracht.
Nachdem das Unternehmen eine Nutzlast von 34 kleinen Satelliten in die Umlaufbahn geschickt hatte, setzte es einen Hubschrauber ein, um die Trägerstufe der 39 Fuß langen Rakete zu fangen, bevor sie in den Pazifischen Ozean stürzte.
In Zukunft hofft Rocket Lab, einen geborgenen Booster wieder aufzufüllen und ihn dann für eine weitere Orbitalmission einzusetzen, eine Leistung, die bisher nur einem Unternehmen gelungen ist: Elon Musks SpaceX.
Ein Videostream aus dem Hubschrauber zeigte ein langes Kabel, das mit einem bedeckten Himmel darunter am Flugzeug hing. Dann tauchte der Booster unter dem Baldachin auf.
„Hier sind wir, wir haben unseren ersten Blick darauf“, sagte Muriel Baker, Kommentatorin während der Sendung von Rocket Lab. Ein verhedderter Haken am Ende des Hubschrauberkabels verursachte eine Fehlfunktion der Fallschirmleine, bevor der erfasste Booster aus dem Blickfeld der Kamera schwang.
Anfangs bestätigte der Jubel des Missionskontrollzentrums von Rocket Lab den Erfolg.
Das Unternehmen stellte jedoch später ein Update bereit, das für den Erfolg qualifiziert war. Peter Beck, CEO von Rocket Lab, sagte auf Twitter, dass die Hubschrauberpiloten berichteten, dass der Booster nicht genau so unter dem Hubschrauber hing, wie er während des Testlaufs war, und dass sie ihn ins Meer gelassen hatten, wo er von der Rocket Lab-Schiff.
Letztendlich möchte Rocket Lab, dass der Hubschrauber einen gejagten Booster den ganzen Weg zurück zur Erde trägt und Salzwasserschäden verhindert, die die Wiederverwendung des Boosters schwierig und möglicherweise unpraktisch machen.
Rocket Lab gibt den meisten seiner Aufgaben exzentrische Namen. Dieser hieß „There and Back Again“, eine Anspielung auf die Restaurierung des Augmenters sowie der Untertitel von J. R. R. Tolkiens Roman „Der Hobbit“. Die Hobbit-Trilogie unter der Regie von Peter Jackson wurde in Neuseeland gedreht.
Enhanced Hunting von Rocket Lab ist der neueste Fortschritt in einer Branche, in der Raketen für den einmaligen Gebrauch zu teuer waren. Die vollständige oder teilweise Wiederverwendung senkt die Kosten für den Transport von Nutzlasten in den Weltraum und kann das Starttempo beschleunigen, indem die Anzahl der zu bauenden Raketen reduziert wird.
„Achtzig Prozent der Kosten der gesamten Rakete in dieser ersten Stufe, bezogen auf Material und Arbeit“, sagte Peter Beck, Geschäftsführer von Rocket Lab, am Freitag in einem Interview.
SpaceX bereitete eine neue Ära wiederverwendbarer Raketen vor und landet und fliegt jetzt regelmäßig die ersten Stufen seiner Falcon 9-Raketen immer wieder. Die zweiten Stufen von Falcon 9 (sowie die Elektronenrakete von Rocket Lab) werden immer noch vernachlässigt und verglühen normalerweise, wenn sie wieder in die Erdatmosphäre eintreten. SpaceX entwickelt seine Superrakete der nächsten Generation, das Starship, vollständig wiederverwendbar. Konkurrenten wie Blue Origin, United Launch Alliance und Unternehmen in China entwickeln Raketen, die zumindest teilweise wiederverwendet werden können.
Die Raumfähren der NASA waren teilweise wiederverwendbar, erforderten jedoch nach jedem Flug arbeitsintensive und teure Arbeiten und erfüllten nicht ihre Versprechen eines flugzeugähnlichen Betriebs.
Bei der Falcon 9 wird die Trägerrakete mehrmals abgefeuert, nachdem sie sich von der zweiten Stufe getrennt hat, und sie auf ihrem Weg zu einem ruhigen Ort entweder auf einer schwimmenden Plattform im Meer oder an einem Ort an Land verlangsamt. Das Elektron ist eine viel kleinere Rakete, was die Wiederverwendung erschwert.
„Sie müssen jedes bisschen Kraftstoff ausgeben, nur um die Aufgaben zu erledigen“, sagte Herr Beck. Das schloss die Möglichkeit von Schublandungen wie den Falcon 9-Boostern aus.
Stattdessen entwickelten die Ingenieure von Rocket Lab einen treibstoffeffizienteren Ansatz, indem sie ein System von Triebwerken hinzufügten, die kaltes Gas ausstoßen, um den Booster beim Fallen zu führen, und einen Wärmeschutz, um ihn vor Temperaturen über 4.300 Grad Fahrenheit zu schützen.
Der Booster löste sich in einer Höhe von etwa 50 Meilen von der zweiten Stufe und beschleunigte während des Abstiegs auf 5.200 Meilen pro Stunde.
„Wenn wir in eine Wohnung kommen, sagen wir, auf der Seite, wird die Rakete ausbrennen“, sagte Herr Beck. „Also müssen wir diese erste Stufe lenken und steuern, um den Hitzeschild und die Aktuatoren während des gesamten Flugprofils auszuschalten.“
Die atmosphärische Reibung wirkte als Bremse. Etwa 7 Minuten und 40 Sekunden nach dem Start verlangsamte sich die Fallgeschwindigkeit des Boosters auf weniger als die doppelte Schallgeschwindigkeit. Zu diesem Zeitpunkt wurde ein kleiner Fallschirm namens Drogue eingesetzt, der für zusätzliche Traktion sorgte. Die größere Hauptkappe verlangsamte den Booster auf eine angenehmere Geschwindigkeit.
Rocket Lab hat in drei früheren Starts gezeigt, dass Elektronenbooster wieder überleben können. Aber bei diesen Missionen wurden die Booster im Ozean verstreut und dann zur Inspektion herausgezogen.
Diesmal traf ein schwebender Sikorsky S-92-Hubschrauber auf den Luftverstärker und zog ein Hakenkabel, das sich über die Linie zwischen den rotierenden Fallschirmen und den Hauptfallschirmen klammerte.
Da fast der gesamte Treibstoff verbraucht war, war der Booster viel leichter als beim Start. Aber es war immer noch ein schweres Stück Metall – ein Zylinder mit einem Durchmesser von vier Fuß und der Länge eines vierstöckigen Gebäudes und einem Gewicht von fast 2.200 Pfund oder einer Tonne.
Herr Beck sagte schließlich, dass Rocket Lab Verstärkung für etwa die Hälfte seiner Missionen haben möchte. Das zusätzliche Gewicht von Triebwerken, Fallschirmen und Wärmeschutz reduziert die Nutzlast von 550 Pfund um 10 bis 15 Prozent.
Später in diesem Monat, Rocket Lab kann CAPSTONE starten, eine von der NASA finanzierte, aber privat betriebene Mission, die eine stark elliptische Flugbahn um den Mond herum untersuchen wird, die von einer zukünftigen US-Mondraumstation genutzt werden soll. Rocket Lab hofft, vor Ende dieses Jahres mit der Nutzung seines zweiten Startplatzes auf Wallops Island, Virginia, beginnen zu können.
