Falcon 9 v1.1 Jungfernflug mit CASSIOPE

12 Debris-Objekte für 8 Nutzlasten sind nach der Faustregel fürs erlaubte zu viel - und für eine einzelne Rakete deutlich zu viel.

Wo auch immer die herkommen - so bitte nicht wiederholen

Könnte also sein, dass der Wiederstartprozeß an sich so lief wie geplant - aber auch das seh´ich jetzt mal nicht als fix an- "The second-stage engine initiated ignition, got up to about 400 psi, encountered a condition it didn't like and initiated an abort," könnte man auch vorsichtiger lesen. Ich würde mal sagen: Noch ist nichts entschieden. Ich würde übersetzten: Der Neustart des Triebwerks der zweiten Stufe wurde initiert. Dabei wurden 400 psi (Brennkammerdruck) erreicht, als Umstände eintraten, die die Triebwerkssteuerung zum Auslösen eines Abbruchs (der geplanten Brennphase) veranlassten. Die condition, die das Triebwerk nicht mochte, wäre jetzt interessant.

Letztlich können nur aussagekräftige Bilder und glaubwürdige Berichte uns helfen, nachzuvollziehen, was geschehen ist.

Wenn ich mir so die Kalamitäten bei der Entwicklung der H-II-Triebwerke in Japan in Erinnerung rufe, oder die Dinge, die man während der allerersten Arianeflüge lernen konnte / musste, oder lang zurück - bei der Entwicklung des Centaurs - gibt es da alles mögliche, was passiert sein könnte, ohne dass gleich die ganze Stufe auseinander fliegt.

Dass erdumkreisendes, funktionsfreies Material schlecht ist, egal wer es fabriziert hat, sollte imho unstreitig sein. Nachfragen, wie es verursacht wurde, könnten helfen, derartiges künftig zu vermeiden.

Gruß   Pirx

Nachtrag zu der oben von mir zitierten Faustregel

Ich habe mir noch mal den "european code of conduct space debris mitigation" von 2004 nachgeschaut (hier übrigens bei Chinas National Space Administration hinterlegt ...):
http://www.cnsa.gov.cn/n615708/n676979/n676983/n893604/appendix/2008529151013.pdf

Die "Regeln" wären sogar noch schärfer:

SD-DE-01
a)
For the launch of a single payload, there should be only one element (for example, stage) of the
launch vehicle injected into orbit, excluding the payload.

b)
For the launch of multiple payloads, there should be at most two elements (for example, stage,
adaptation structure for multiple payloads) of the launch vehicle injected into orbit, excluding
payloads.

• a) Beim Start einer einfachen Nutzlast sollte nur ein weiteres Objekt/Element des Trägers in den Orbit gelangen.
• b) Beim Start mehrerer Nutzlasten sollten höchstens zwei weitere Objekte/Elemente des Trägers in den Orbit gelangen, z.B. Nutzlastadapter.

SD-DE-02
a)
For payloads, mission related components (for example, attachments of electrical wiring, devices
retaining antennas, apogee boost motor heat shields, solid propellant thruster nozzle blanks,
observation instruments protections, explosive bolts, springs, belts) should be designed so that
released parts are retained.

b)
Devices, which by design release objects other than payloads into orbit, should be avoided (for
example, "yo-yo" device).
When a) or b) cannot be fulfilled, potential space debris should be identified (number, size, orbit
parameters, orbit evolution, orbital lifetime, etc.) and included in the space debris mitigation plan.

• a) Die Nutzlasten sollten so ausgelegt sein, dass sie ausgelöste Objekte einbehalten/gefangen werden.
• b) Geräte, die per Design Fremdobjekte freisetzen, sollten vermieden werden.

Falls diese Anforderungen nicht erfüllt werden können, sollte möglicher Müll im Space-Debris-Mitigation-Plan identifiziert und
charakterisiert werden.


Gut, das ist jetzt europäisch. Dann sind das alles Empfehlungen (should/sollte) anstatt echter Anforderungen (shall/soll).
Und auch wenn es echte Anforderungen wären: ein Projekt kann sich das zurechtschneidern, also entscheiden welche Anforderungen man nicht erfüllt und warum nicht. Aber, das Ziel dieser Anforderungen wäre: nur zwei Fremdobjekte sollten noch zusätzlich im Orbit sein.

Kleinsats werden durchaus zum echten Problem ... einmal dass der Träger sie ordentlich freisetzt, denn jeder weiterer Mechanismus zum Aussetzen macht es schwieriger SD-DE-01 einzuhalten, wobei man hier für alle Mitflieger die gleichen Interfaces/Mechanismen verwenden könnte. Aber auch, weil es den Kleinsats schwerer fallen wird die Anforderungen aus SD-DE-02 in ihr Design zu integrieren, falls sie bewegliche Teile haben, Antennen entfalten, Optiken öffnen ...

Naja man muss auch zwischen Orbithöhen unterscheiden. Der Falconstart hatte ein Perigäum von 3XXkm, das ist nach ein paar Jahren wieder unten.

Laut SpaceX vermutet man, dass sich etwas Isolation von der Tankkuppel der zweiten Stufe gelöst hat als man den Resttreibstoff gegen Ende des Fluges abgelassen hat.

Following separation of the satellites to their correct orbit, the Falcon 9 second stage underwent a controlled venting of propellants (fuel and pressure were released from the tank) and the stage was successfully safed. During this process, it is possible insulation came off the fuel dome on the second stage and is the source of what some observers incorrectly interpreted as a rupture in the second stage. This material would be in several pieces and be reflective in the Space Track radar. It is also possible the debris came from the student satellite separation mechanisms onboard

http://www.parabolicarc.com/2013/10/02/ses-awaits-answer-falcon-9-anomaly-explosion-claim-denied/#more-50221

Wenn ich mir so die Kalamitäten bei der Entwicklung der H-II-Triebwerke in Japan in Erinnerung rufe, oder die Dinge, die man während der allerersten Arianeflüge lernen konnte / musste, oder lang zurück - bei der Entwicklung des Centaurs - gibt es da alles mögliche, was passiert sein könnte, ohne dass gleich die ganze Stufe auseinander fliegt.

Das ist korrekt, allerdings sind die Triebwerke (RL-10, HM-7, LE-7) dieser Träger nicht mit dem Merlin zu vergleichen. Das Merlin ist ein recht einfach gebautes Nebenstromtriebwerk, das bewusst nicht bis an die technischen Grenzen geht, um bezahlbar zu bleiben. Grundsätzlich sollte man das Merlin deshalb auch weitaus besser beherrschen als die deutlich aufwendigeren LH2/LO2 Triebwerke.

Was genau passiert ist, darüber können wir nur spekulieren. Eine Explosion der Stufe schließe ich mittlerweile aus, dafür sind es zu wenige Buchstücke. Vielleicht hat sich etwas Isolation gelöst, vielleicht ist der Nutzlast-Adapter zerbrochen. Wesentlich kritischer ist in meinen Augen die erfolglose Wiederzündung. Eigentlich sollte die Wiederzündung kein großes Problem sein, beim Landeversuch der ersten Stufe hat sie ja auch geklappt. Man darf daher gespannt sein, was letztlich die Ursache war. Gezündet hat das Triebwerk ja, aber es wurde, bevor es seine Betriebsparameter erreicht hatte, vom Bordcomputer wieder abgeschaltet.

Was genau passiert ist, darüber können wir nur spekulieren. Eine Explosion der Stufe schließe ich mittlerweile aus, dafür sind es zu wenige Buchstücke. Vielleicht hat sich etwas Isolation gelöst, vielleicht ist der Nutzlast-Adapter zerbrochen. Wesentlich kritischer ist in meinen Augen die erfolglose Wiederzündung. Eigentlich sollte die Wiederzündung kein großes Problem sein, beim Landeversuch der ersten Stufe hat sie ja auch geklappt. Man darf daher gespannt sein, was letztlich die Ursache war. Gezündet hat das Triebwerk ja, aber es wurde, bevor es seine Betriebsparameter erreicht hatte, vom Bordcomputer wieder abgeschaltet.

Ja richtig da bin ich auch voll bei dir. Es kann alles von einem Fehler in der Programmierung über ein Materialversagen in einer Komponente bis zu einer Schädigung der Elektronik durch Strahlung alles sein. Ich bin auf die hoffentlich baldige und öffentliche presentierte Aufklärung gespannt.

Den Text der vollen Telekonferenz nach dem Flug gibt es hier:
http://shitelonsays.com/transcript/spacex-press-conference-september-29-2013-2013-09-29

Sie brauchen Merlin hoch zuverlässig. Die Oberstufe hat ein Merlin und sie wollen nicht, daß 2 oder 3 von 100 Flügen daran scheitern.

Aus dem einen Fehler, von dem die Ursache bekannt ist und für die Zukunft ausgeschlossen werden kann, ist keine mangelnde Zuverlässigkeit ableitbar.

Die Ursache für die Probleme mit dem Merlin-1D-vac ist bekannt? Und kann für die Zukunft ausgeschlossen werden?

Zitat von: Führerschein am 04. Oktober 2013, 19:06:40

Sie brauchen Merlin hoch zuverlässig. Die Oberstufe hat ein Merlin und sie wollen nicht, daß 2 oder 3 von 100 Flügen daran scheitern.

Aus dem einen Fehler, von dem die Ursache bekannt ist und für die Zukunft ausgeschlossen werden kann, ist keine mangelnde Zuverlässigkeit ableitbar.

Die Ursache für die Probleme mit dem Merlin-1D-vac sind bekannt? Und können für die Zukunft ausgeschlossen werden?

Es geht um das Erststufenproblem bei CRS-1. Es war ein Materialfehler, der auf den Röntgenaufnahmen vorher nicht erkannt wurde, bei nachträglichen Spezialauswertungen mit neuer Software aber eindeutig erkannt wurde. Das wird so nicht wieder passieren.

Das Wiederstart-Problem des letzten Fluges ist was anders. Und ja, sie wissen ziemlich genau, was passiert ist und wie es vermeidbar ist. Sonst würde SES den Flug absagen. Die sind äußerst penibel mit ihren teuren Satelliten.

Es geht um das Erststufenproblem bei CRS-1. Es war ein Materialfehler, der auf den Röntgenaufnahmen vorher nicht erkannt wurde, bei nachträglichen Spezialauswertungen mit neuer Software aber eindeutig erkannt wurde. Das wird so nicht wieder passieren.

Das Wiederstart-Problem des letzten Fluges ist was anders. Und ja, sie wissen ziemlich genau, was passiert ist und wie es vermeidbar ist. Sonst würde SES den Flug absagen. Die sind äußerst penibel mit ihren teuren Satelliten.

Das hat jetzt nichts mit SpaceX zu tun, aber jede Firma versucht ihr Produkt in einem guten Licht darzustellen.
Auch in anderen Branchen, das haben wir doch alle schon mal erlebt .
Ich habe gerade nochmal in dem Thread zum besagten CRS-1 Start gelesen. Zuerst war alles super, dann eine Anomalie und Abschaltung des Triebwerks, zum Schluss war es dann doch das wonach es von Anfang an aussah,
ein kapitaler Triebwerksschaden.
Deshalb bin ich da ein bisschen skeptisch was die Probleme beim letzten Start mit dem Oberstufentriebwerk angeht.
Es gibt jetzt ein paar erschwerende Unterschiede zu CRS-1: SpaceX kann das Merlin-1D-vac nicht im Vakuum testen, sie haben weniger Zeit als zwischen CRS-1 und CRS-2, und das "Wiederstart-Problem" darf sich bei SES-8 auf keinen Fall wiederholen.

Vielleicht irre ich mich ja, aber ich denke SES hat den SES-8 gut versichert und er bringt für die angedachte Position einen zusätzlichen Beam mit, ist aber kein dringend erforderlicher Ersatz für den NSS-6. Meiner Meinung nach ist das ein bewusst kalkuliertes Risiko.
SES möchte von Anfang an bei SpaceX mit dabei sein, das wird bei späteren Verhandlungen sicher nicht schaden.
SES war auch der erste westliche Satellitenbetreiber der einen Satelliten mit der Proton starten lies (Astra 1F).

Sie brauchen Merlin hoch zuverlässig. Die Oberstufe hat ein Merlin und sie wollen nicht, daß 2 oder 3 von 100 Flügen daran scheitern.

Ich gehe davon aus, daß die Vakuumvariante erheblich zuverlässiger als die normalen Merlins ausgelegt ist, eben weil davon nur ein Stück vorhanden ist.

Könntet ihr bitte bei diesem Flug bleiben?

Könntet ihr bitte bei diesem Flug bleiben?

Ja, darum bitte ich ebenfalls. Allgemeines zu SpaceX bitte dort https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=3424.0 weiterdiskutieren.

Danke und Gruß   Pirx

P.S.: Allgemeinere Beiträge zu SpaceX sind dahin umgezogen.

GIbt es irgendwas neues zu den vielen Teilen im Orbit die da eigentlich nicht sein sollten?

SpaceX hat ja per Twitter schon dementiert das sich bei der Oberstufe etwas zerlegt hat, da wäre schätzungsweise nicht nur ich dankbar für eine plausible Erklärung.

Bei Norad laufen die Teile immer noch unter ihren ersten Nummern ohne genaue Identifikation. Das ist sehr ungewöhnlich, normalerweise steht nach ein paar Tagen selbst bei chinesischen Nutzlasten / Bruchstücken von Oberstufen dran um was es sich handelt. Kommunikationsprobleme oder Folgen des Government Shutdown?

Mich würde interessieren welches unter diesen vielen Objekten nun Cassiope ist, aber selbst auf der Seite der  Canadian Space Agency gab es seit der kurzen Meldung das der Start erfolgreich war kein Update mehr.

7 der Objekte (A, C, E, H, K, L, U) haben mittlerweile ein Perigäum teilweise deutlich unter 300 Kilometern, der niedrigste Wert liegt bei 257 km. Das Objekt 2013-055L fliegt auf einer Bahn in 295 x 543 Kilometern Höhe, während andere Objekte teilweise ein Apogäum über 1.500 km haben. In den nächsten Tagen werden wohl die ersten Objekte von der Bildfläche verschwinden, d.h. verglühen. Ich denke, da waren einige leichte Teile, wie Abdeckungen, Isolation von der Zweitstufe oder Abstandshalter dabei. Diese haben ein besonders großes Fläche-Masse-Verhältnis und werden damit am stärksten abgebremst. Die Nutzlasten befinden sich hingegen in höheren Orbits von teilweise über 400 x 1.500 km.

Übrigens ist 2013-055B CASSIOPE (320 x 1.489 km). NORAD hat wohl derzeit eingeschränkten Betrieb.

Vorschlag: Bildet aus den obigen Buchstaben möglichst viele sinnvolle Wörter, wahlweise in deutsch, englisch oder französisch.

Luke, Lache, Hacke, Hucke, Kuhle, Klaue, Leck, Lack, Kuh, Haue

Kachel, Lauch, kahl, Kelch, Heu, kuehl...und wenn man ein e gegen ein a auscht, könnte man auch ULA-Hack bilden 


Schön zu sehen, dass die Stufe abgesehen von der Isolierung in einem Stück geblieben ist. Muss ja ein ganz schöner Rumms gewesen sein, wenn sich derart leichte Teile lösen konnten.

Muss ja ein ganz schöner Rumms gewesen sein, wenn sich derart leichte Teile lösen konnten.

Überschüssiger Treibstoff wird abgelassen, damit die Stufe nicht als Bombe weiterfliegt. In diesem Fall war noch eine Menge Treibstoff vorhanden. Da können leichte Teile schon wegfliegen.

Die Beobachtungen an der Vakuum-Erweiterung der Düse wurden erst jetzt bei NSF diskutiert. Man ist dort der Meinung, daß da nur Reste von Klebstoff weggeflogen sind, also keine Beschädigung des Düsenkörpers. Der Versteifungsring, der beim Start des Triebwerks weggeflogen ist, war ja mit Klebstoff befestigt.

Die Beobachtungen an der Vakuum-Erweiterung der Düse wurden erst jetzt bei NSF diskutiert. Man ist dort der Meinung, daß da nur Reste von Klebstoff weggeflogen sind, also keine Beschädigung des Düsenkörpers. Der Versteifungsring, der beim Start des Triebwerks weggeflogen ist, war ja mit Klebstoff befestigt.

Hallo Führerschein,

ok, das wäre aber dann ein doch recht dicker/breiter Ring von Klebstoffmasse - der dann auch sehr lange durchgehalten hat. Ich weiß nicht ...

Interessant auch das von Dir an anderer Stelle:

Es sind neue Informationen über die Düsen-Erweiterung ... Bisher sind die Düsen aus Niobium, einem hoch hitzefesten Metall. Sie werden von einem externen Hersteller zugekauft. SpaceX arbeitet daran, sie durch selbst hergestellte Düsen aus einem Kohlenstoff-Verbundmaterial zu ersetzen. Eigentlich wollte man schon beim Falcon 9 1.1 Erstflug diese Düse einsetzen aber man hat dann doch noch Niobium verwendet. ...

Wurde als Treibwerk in der zweiten Stufe also so eine Art Einzelstück verwendet?

Danke und Gruß   Pirx

Das Triebwerk ist das gleiche. Nur die Vakuum-Erweiterung wird eine andere. Niobium ist, was auch bei Falcon 9 1.0 verwendet wurde. Das Material, das sich so gut mit einer Blechschere bearbeiten ließ.

Kohlenstoff-Verbund wäre eine neue Technik. Ob die schon irgendwo für Düsenerweiterungen eingesetzt wurde? Keine Ahnung. Fast unvorstellbar ist für mich  sowieso, wie eine Düse von der Dicke einer Coladose, also im Bereich 0.1mm den wirkenden Kräften standhält.

Von Wikipedia

Kohlenstoff hat zwar mit 3820 K einen höheren Schmelzpunkt als Wolfram, aber bei Temperaturen über 2000 °C setzt eine starke, den Kohlefaden zerstörende Sublimation ein.

2000°C werden in der Düse nicht erreicht, also wird es wohl gehen, solange kein Sauerstoff drankommt.  Niobium hat einen Schmelzpunkt von 2477°C.

Was den Klebstoff angeht, habe ich keine eigene Meinung, ich gebe nur wieder, was dort diskutiert wurde. Aber der Rand ist ja etwas weniger heiß als andere Stellen des Düsenkörpers.

Das Triebwerk ist das gleiche. Nur die Vakuum-Erweiterung wird eine andere. Niobium ist, was auch bei Falcon 9 1.0 verwendet wurde. Das Material, das sich so gut mit einer Blechschere bearbeiten ließ.

Kohlenstoff-Verbund wäre eine neue Technik. Ob die schon irgendwo für Düsenerweiterungen eingesetzt wurde? Keine Ahnung. Fast unvorstellbar ist für mich  sowieso, wie eine Düse von der Dicke einer Coladose, also im Bereich 0.1mm den wirkenden Kräften standhält.

So neu ist die Technik nicht. Ein Düsenendstück aus Kohlefaserverbundstoff wird bereits seit 1998 bei der ausfahrbaren Düsenverlängerung des RL-10B2 der Delta 3 und später auch bei der Delta 4 eingesetzt.

Niobium

Bitte die bei uns korrekte Bezeichnung "Niob" verwenden, Niobium ist die englische Bezeichnung, wir sagen hier ja auch Titan und nicht Titanium wie im englischen Sprachraum

So neu ist die Technik nicht. Ein Düsenendstück aus Kohlefaserverbundstoff wird bereits seit 1998 bei der ausfahrbaren Düsenverlängerung des RL-10B2 der Delta 3 und später auch bei der Delta 4 eingesetzt.

Danke für die Info. Wie oben gesagt, ich wußte nicht, ob das schon irgendwo verwendet wurde. Mein "neu" bezog sich auf Merlin und SpaceX.