Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie

Ende des Jahres könnte SES der erste Kunde sein, der mit einer gelandeten F9 Stufe fliegt:
https://twitter.com/pbdes/status/764700393175527424

SES is likely inaugural customer for reused SpaceX Falcon 9 1st stage this yr. For SES, reuse part of capex cutting.

SES möchte Geld sparen. Und bald wird die Konkurrenz von SES gezwungen sein dasselbe zu tun.

Ende des Jahres könnte SES der erste Kunde sein, der mit einer gelandeten F9 Stufe fliegt:
https://twitter.com/pbdes/status/764700393175527424

Zitat

SES is likely inaugural customer for reused SpaceX Falcon 9 1st stage this yr. For SES, reuse part of capex cutting.

SES möchte Geld sparen. Und bald wird die Konkurrenz von SES gezwungen sein dasselbe zu tun.

Hallo,

Preisdumping in der Raumfahrtindustrie finde ich eine höchst erfreuliche Entwicklung. 

Ja, da ist noch reichlich Luft nach unten   

Collins

SpaceX ist sicher nicht so bescheuert sich selber Konkurrenz zu machen, sie wollen und müssen  Geld verdienen. Eigentlich müssten sie noch nichtmal den Kostenvorteil weitergeben, zumindest auf dauer nicht.
Das sie es doch tun hat vermutlich eher damit zu tun dass sie einen großen neuen Markt haben wollen und das geht nicht wenn die Preise für viel Anwendung immer noch unbezahlbar sind.
Minus 30% bringt zunächst mal mehr etablierte ins Boot und schaft etwas mehr neuen Markt.

Sie werden sicher nicht die ganzen Kostenersparnisse an den Kunden weitergeben. Aber ein Start mit einer gebrauchten Stufe muss (zumindest noch bis es Routine ist) günstiger sein wie einer mit einer Neuen. Anderenfalls wollen wahrscheinlich die allermeisten Kunden eine neue Rakete haben.

Mane

Ich könnte mir gut vorstellen, daß gebrauchte Erststufen - zumindest solche von LEO Missionen - in vielleicht 5 Jahren statistisch gesehen sicherer sind als neue, nicht geflogene. Der Erstflug stellt dann quasi den finalen Test dar, der zeigt, daß wirklich alles mit der Stufe in Ordnung ist

Anders als beim Shuttle sieht mir das danach aus das die Rakete durch all die Analysen und Tests von gelandeten Stufen immer sicherer werden wird. Das könnte nach einiger Zeit dazu führen das man es bei der NASA nicht mehr erlauben wird mit normalen Träger Personen zu transportieren und vielleicht auch das zumindest ein paar Starts mit der S1 gemacht worden sind um frühe Fehler auszuschließen.
Heute mag es noch sicherer Sein mit einer neues zu fliegen, aber in drei Jahren?

Ich glaube auch, dass der Trend in die Richtung gehen wird. Als Parallele kann man vielleicht mal wieder die Fliegerei heranziehen: Die ersten Flugzeuge waren noch halsbrecherische fliegende Seifenkisten ihrer tollkühnen Erbauer, aus Holz und Stoff für nur wenige Flüge, bis sie entweder abstürzten oder für das nächste Projekt wieder zerlegt wurden. Dann kamen die Postflieger, super Arbeitsplätze für Bürojobhasser mit Affinität zu Adrenalin. Auch die ersten Passagiermaschinen waren noch relativ abenteuerliche Fluggeräte (siehe Lockheed Super Connie, die "beste Dreimotorige mit vier Propellern", oder die Comet mit mehreren tragischen Abstürzen innerhalb weniger Jahre). Und heute?... ist Fliegen dank stetiger Verbesserung ähnlich sicher wie Busfahren.

Statistisch wohl sogar sicherer als Bussfahren. Als Autofahren auf jeden Fall.

Mein Favorit ist immernoch die Propellermaschine mit je einem Mechaniker Pro Moter, die dort wärend des Fluges nicht weg konnten, außer an die freie Luft und sich mit dem Cockpit über Rohrpost unterhielten.

Grüße aus dem Schnee

Habe gerade mal gezählt...

- Die Falcon 9 ist bisher 28 mal geflogen
- 12 mal davon hat man nicht versucht zu landen.
- 6 mal ist ein Landeversuch Misslungen. Davon:
--- 1 mal bei einer Wasserung (Im Jahr 2013, es war der allererste Versuch)
--- 5 mal auf der Barge
- 10 mal ist der Landeversuch geglückt. Davon:
--- 4 mal bei einer Wasserung
--- 2 mal auf Land
--- 4 mal auf der Barge

--- 4 mal bei einer Wasserung
--- 4 mal auf der Barge

Hä, es gab 4 geglückte Wasserungen ohne Barge? Wann und wo waren die denn? Hab ich was verpasst? Und wie kamen die Stufen dann nach Hause? Haben die den Fahrtenschwimmer?

Mal im Ernst, damit ist wohl das "Aufsetzen auf dem Wasser" gemeint, mit anschließendem Versinken der Stufen im Meer. Waren das tatsächlich 4 Stück, wow? IMHO waren das aber nur Machbarkeitsstudien und kann man nicht ernsthaft/seriös unter "geglückte Landungen" mit verbuchen.

Ohne die Wasserungen wären es dann also 5 misslungene und 6 gelungene Landeversuche.

Nunja, es gab eben 4 Wasserungen, deren Missionsverlauf erfolgreich verliefen und eben eine (CASSIOPE), deren Missionsverlauf nicht erfolgreich war.
Auch unter der Launch-Historie auf Wiki heißt es ja bei den 4 Wasserungen "success".
Ich kann Hugos Aufzählung daher schon nachvollziehen, auch wenn viele unter "geglücktem Landeversuch" nur eine Landung auf der Barge oder an Land verstehen dürften.

Was die Missionsziele betrifft waren die sanften Wasserungen ein Erfolg, weil sie die nächsten Versuche erst ermöglicht habe . Selbst alle weiteren waren aus dem Blickwinkel erfolgreich ohne gleich die Stufe halbwegs Heil gelandet zu bekommen.
Das Endziel ist die vielfache Wiederverwendung, das ist man offensichtlich noch nicht, ist dem nächten Meilenstein aber ebenso offensichtlich sehr viel näher gekommen.
Wer immer noch denkt dass dies kein Erfolg wird hängt meiner Ansicht nach in veraltetem Denken fest und macht sich auf Dauer selber zum Gespött, je später je schlimmer.
Ich würde die Entwicklung der Wiederverwendung vielleicht an sieben Meilensteinen fest machen und fünf sind schon erreicht.

Vielleicht könnte man die letzte Landung auf der Barge abziehen und den Titel in "Experimentelle Landung" umbenennen. Denn die 5 Wasserungen, waren ja auch experimentieren. Natürlich war die Stufe danach verloren, aber so fängt man halt an, wenn man etwas neues ausprobiert. Klakows Meilensteine verdeutlichen es.

Und der Titel könnte dann ab der letzten Landung zu "Landungen" werden. Denn ab hier nennt SpaceX selber es nicht mehr "experimentell". Und um Fair zu bleiben sollte man dann die Erfolgsstatistik auch ab hier zählen.

Dann wären die Änderungen:
- 9 mal ist der experimentelle Landeversuch geglückt. Davon:
--- 3 mal auf der Barge
- 0 mal ist die Landung missglückt.
- 1 mal ist die Landung geglückt. Davon:
--- 1 mal auf der Barge

Zweimal mehr wäre die Landung auf der Barke geglückt, wenn es die Landebeine nicht weggeknickt hätte. Bei Wasserungen bleibt dieser Fakt jedoch unberücksichtigt. Hätten es die Beine ausgehalten?

Ich denke, wir sollten es bei den tatsächlichen Landungen belassen: 6 von 11.

Zweimal mehr wäre die Landung auf der Barke geglückt, wenn es die Landebeine nicht weggeknickt hätte. Bei Wasserungen bleibt dieser Fakt jedoch unberücksichtigt. Hätten es die Beine ausgehalten?

Eben, das werden wir nie wissen, denn sie trafen ja nur auf das nachgiebige Wasser. Auch wissen wir nicht, wie genau die Raketen den geplanten Punkt tatsächlich getroffen haben. Lagen sie 1 Meter daneben, 10 Meter oder 100 Meter? Diese Wasserungen waren eine so viel einfachere Aufgabe als die echten Landungen auf der Barge, dass man sie nicht direkt vergleichen sollte. Sieht man ja auch daran, dass die Wasserungen fast auf Anhieb "gestanden" wurden, während es auf der Barge zunächst mehrmals Bruch gab, bis endlich die erste Landung klappte.

IMHO sollten die Wasserungen eine Kategorie für sich bilden als "proof of concept" der späteren, ernsthaften Landeversuche auf hartem Untergrund.

Ich denke, wir sollten es bei den tatsächlichen Landungen belassen: 6 von 11.

Volle Zustimmung, und so erwähnt es ja auch die angesprochene Launch-Historie der Wikipedia:

Six of eleven landing attempts (55%) have succeeded in recovering the rocket's first stage.

"Sechs von elf Landeversuchen waren erfolgreich darin, die erste Stufe der Rakete zu bergen."

Ich würde die versuchte Wasserlandung 2013 mit dazu zählen, da man es dort wirklich auch mit der Bergung versuchen wollte. Folge war nur, dass man das Konzept auf das heute umgeändert hat.
Waren aber nicht die beiden ersten Falcon 9 Flüge solche Landeversuche?

Übrigens gab es meines Wissens nach auch mit der Falcon 1 entsprechende Versuche mit Fallschirm und dann im Wasser landen.

Grüße aus dem Schnee

Die ersten Versuche waren ja wirklich rein Experimentell. Da ging es auch darum zu beweisen das mann Treibwerke gegen den Luftstrom Zünden kann und die Stufen gezielt in ein vorher bestimmtes Zielgebiet zu lenken.
Hat ja nie jemand vorher gemacht oder auch nur versucht.

Mfg Collins

Hier mal der Versuch wie die Strukturierung bei SpaceX vielleicht aus sieht:
1) Entwicklung der zur Landung notwendigen Hard- und Software (da wurden z.B. die Beine wurden schon sehr früh vorgestellt)
2) Start und Schwebeversuche  mit den Grasshüpfern --> Meilenstein 1!
3) Stufe gezielt abbremsen so das sie bestimmte Koordinaten (GPS ?) bei der Wasserung erreichte  --> Meilenstein 2
4) Versuche die Stufen auf der Barke oder an Land genau positioniert zu landen. --> Meilenstein 3
5) Stufen heil Landen und bei der Barkenlandung sicher an Land zurückbringen --> Meilenstein 4
6) Gelandete Stufen untersuchen und heiße Tests damit machen. (kein Meilenstein)
7) Erste Wiederverwendung einer Stufe  --> Meilenstein 5 (steht noch aus)
8.) Optimierung aller Technik und der Prozesse bis der Nachweis erbracht ist das es sicher beherrschbar ist. --> Meilenstein 6

Die Prozesse zur Erreichung von Punkt 7 und 8 laufen natürlich schon.
Der nächste Meilenstein wird sicher ohne große Problem erreicht werden, das sieht man schon sehr deutlich, die Prozesse von Punkt acht sind vor allem Arbeitsintensiv und brauchen Zeit.
Dieser Optimierungsprozess kostet vor allem viel Zeit bis man immer mehr Erfahrungen gesammelt hat.

Meine Schätzung: In drei Jahren gibt es von SpaceX im Normalfall keinerlei Starts mehr wo Stufen nicht gelandet werden, es sei den jemand benötigt auch das letzte % an Nutzlast und Nachtanken lohnt dafür nicht, oder steht noch nicht zur Verfügung.

SpaceX ist bezüglich der Wiederverwertung der Nutzlastverkleidung wohl von der ursprünglichen Hubschrauber-Idee abgerückt und sieht eher ein Fischen aus dem Meer als gangbarere Lösung an. Alles nichts offizielles sondern ein reddit Post des für gewöhnlich gut informierten, dortigen Mitglieds EchoLogic. Zudem ist oder war das Verbiegen/Wackeln des dünnen Materials durch aerodynamische Kräfte wohl gerade eine ihrer größsten Sorgen an der noch gearbeitet wird.

I'm told that bending of the fairing post-separation due to aerodynamic stresses is (or was, it may be resolved by now) one of the critical path items for fairing recovery; engineers have or were working on methods to reduce the vibrational modes present.

Additionally, they now see splashdown in the ocean rather than heli-capture as the most workable solution.

Link: https://www.reddit.com/r/spacex/comments/4zfdnu/on_the_topic_of_reusable_fairings_structural/d6vcp49

Sollte sich das Problem mit dem Fairing nicht erledigen sobald die zweite Stufe wiederverwendbar ist? Die könnte doch mit einem stabileren Fairing einfach wieder landen. Oder nicht?

Sollte sich das Problem mit dem Fairing nicht erledigen sobald die zweite Stufe wiederverwendbar ist? Die könnte doch mit einem stabileren Fairing einfach wieder landen. Oder nicht?

Im prinzip ja. Aber das würde ja dann eine fairing erfordern, die nach ihrer öffnung an der oberstufe befestigt bleibt, dabei das Aussetzen nicht behindert und z.b. auch den wiedereintritt übersteht. Stelle ich mir aerodynamisch schwierig vor. Oder sie müsste komplett eingezogen werden können.

Oder das Fairing klappt nur vorne auf, die Fracht wird raus geschoben und der Deckel geht wieder zu. Möglich wäre es.

Oder das Fairing klappt nur vorne auf, die Fracht wird raus geschoben und der Deckel geht wieder zu. Möglich wäre es.

Hallo,

das Prinzip hat sich ja schon vor 50 Jahren bei  James Bond bewährt

Ich denke in der Art wäre das durchaus realistisch.