Hallo Doc Hoschi
Das mit der Methanproduktion auf dem Mars wurde häufig genannt. Eigentlich alle Marsflugarchitekturen setzen Methan für den Rückflug voraus, beginnend bei Zubrin. Nur der wollte noch Wasserstoff mitnehmen, was sehr schwierig ist, weil es so kalt sein muß.
Eine auf die Schnelle gefundene Quelle mit Aussage von Elon Musk.
http://www.space.com/18596-mars-colony-spacex-elon-musk.htmlZum Heavy-Problem. Die beiden äußeren Erststufenkerne nennt man häufig Booster. Die lassen sich tatsächlich leicht zurückfliegen und wiederverwenden, weil sie ja beim Crossfeed auch die zentrale Stufe mitspeisen und früh abgeworfen werden. Die zentrale Stufe KANN auch zurückfliegen, wenn man entsprechend viel Treibstoff dafür reserviert. Dann sinkt aber die Nutzlast der Falcon Heavy sehr stark, es wird unwirtschaftlich. Elon Musk selber hat das vor einer Weile selbst gesagt und erwähnt, daß dafür "Downrange" landen in Erwägung gezogen wird, also nicht Rückflug, sondern landen entlang der Flugparabel, z.B. auf einem Schiff. Aber selbst dann muß erheblich mehr gebremst werden als bei den Boostern, weil der Kern so schnell ist. Bremsen mit Hitzeschild geht nicht, weil die Stufe dafür vorwärts fliegen muß. Für die Landung muß sie aber mit den Triebwerken voran fliegen. Nach der Bremsung die Orientierung ändern, geht auch nicht, weil die lange und schlanke Stufe dann im Luftstrom zerbrechen würde. Die Bilder mit den Beinen auch an der Zentralstufe heißen noch nicht, daß man es auch wirklich regelmäßig macht. Es könnte allerdings einige Nutzlasten geben, die zu schwer sind für Falcon 9, aber leicht genug, daß es möglich wird.
@Mcdivitt
Ja das ist aufgefallen. Es ist sehr sinnvoll. Die Falcon 9 ist schon sehr schlank, weil der Kern so entworfen wurde, daß man ihn leicht auf der Straße transportieren kann. Die Gesamtlänge mit 2.Stufe kann auch nicht mehr erhöht werden, weil jetzt schon extrem schlank. Die längeren Booster ermöglichen es, mehr Treibstoff mitzunehmen, ohne die Gesamtlänge zu erhöhen. Es wurde häufig versucht, zu berechnen, wie die Falcon Heavy die angegebene Nutzlast erreicht und niemand konnte es nachvollziehen. Es wurde immer wieder behauptet, SpaceX macht falsche Angaben. Als man dann festgestellt hat, daß die Booster länger sind, ging die Rechnung plötzlich auf. Auch fertigungstechnisch ist es nicht so kritisch. Es ist ja sonst alles gleich, nur die Länge etwas anders.
Für Falcon Heavy gibt es da keine wirklich gute Lösung. Vielleicht gibt es aber etwas für die neue Methan-Rakete. Wer weiß, was ihnen einfällt. Z.B. könnte die Stufe in Relation soviel dicker und kürzer sein, daß Bremsung mit Hitzeschild möglich wird, aber das ist reine Spekulation. Es macht auch nur Sinn, wenn downrange gelandet wird. Oder im Extremfall, wenn es wesentlich weniger Treibstoff braucht, die Stufe ohne Nutzlast in den Orbit zu bringen als zurückzufliegen und dann am Startplatz zu landen. Das würde aber auch erfordern, daß man die Stufe nach atmosphärischer Bremsung umdrehen kann. Ist aber alles nur wilde Spekulation.
Nur bei einem bin ich ganz sicher. SpaceX wird keine Rakete mehr entwerfen, die nicht vollständig wiederverwendbar ist.