Starship/Super Heavy (ehemals BFR/ITS/MCT)

Neues Update auf der SX-Seite:

Noch ende dieses Jahres soll das erste Starship von Floridas LC-39A starten!
Auch SLC-37 wird zum Starship-Startplatz ausgebaut.
Anfangs werden Booster/Schiffe von BC nach Florida verschifft, bis auch dort  Fabrikationsanlagen hochgezogen sind.
Die neuen Gigabays (Fertigstellung ende 2026) sollen 115 m hoch sein mit einer Grundfläche von 75.716 m^2 und 24 Standplätze haben (Widebays haben 5 davon), oben drauf dann wieder Büros u.ä.. Mit beiden Gigabays (1 Florida u. 1 Starbase) wurde bereits begonnen.
(75.716 m^2 entsprechen zwar den im Artikel angegebenen 815.000 sqf, kommt mir aber schon etwas sehr viel vor, wären ja 10 Fußballfelder!)
,
https://www.spacex.com/updates/#building-starship

... wären ja 10 Fußballfelder

Aus der SpaceX Angabe:

The Gigabay in Florida will stand 380 feet tall and provide approximately 46.5 million cubic feet of interior processing space with 815,000 square feet of workspace, including ground level, elevated platform work areas, and a work and meeting space on the top floor.

Ich glaube die zählen die Flächen von Grundfläche, der Arbeitsplattformen und die Flächen der Obergeschosse zusammen.

Ich glaube die zählen die Flächen von Grundfläche, der Arbeitsplattformen und die Flächen der Obergeschosse zusammen.

... das glaub ich auch. Die Gigabay soll so um die 110m breit und 130m tief werden,
dass wären dann etwa 14.300m². Ein Fussballfeld hat 7140m² (105 x 68m).


Die Grundfläche entspricht also 2 Fussballfeldern

Kann das mal jemand in Saarländer umrechnen?

Also, alle Arbeitsplattformen und Obergeschosse können die Grundfläche der Halle nicht verzehnfachen. Da muss mit "ground level" die gesamte Fläche um die Gigabay samt Außenlager und Fahrstraßen gemeint sein. Oder die Presseleute haben was falsch verstanden oder einen Punkt falsch gesetzt.

Hi,
das Thema Nutzlast ist hier ja schon immer mal wieder angesprochen worden. Ich möchte das Thema dennoch nochmal auch mit der grundsätzlichen Frage der Machbarkeit und Sinnhaftigkeit der Auslegung von Starship verbinden.

Ich habe mich angesichts der letzten Testflüge dann doch über einige Details gewundert, die bei mir Zweifel grundsätzlicher Art aufgekommen lassen:

Bei IFT-6 haben wir eine voll (!) betankte Rakete gesehen, die in Bezug auf die Nutzlast faktisch fast garnichts geleistet hat.
- Der Flug verlief deutlich suborbital.
- Der gesamte Treibstoff des Boosters und auch der Oberstufe (abzüglich der Rückkehr- und Lande-Reserve) wurden verbraucht.
- Zumindest anfangs wurde mit vollem Schub geflogen.
- Die Nutzlast war marginal.

Wenn ich das richtig verstanden habe, flog bei IFT-6 bereits eine um 25% verlängerte Oberstufe (mit 25% mehr Tankinhalt), was zu Mehrgewicht von ca 25% führt und weil scheinbar Raptor 1 Triebwerke in Booster und Oberstufe benutzt wurden, zu einem deutlich früheren Staging und längerer Laufzeit der Triebwerke in der Oberstufe.

Die Hardware von IFT-6 scheint also so schwer zu sein, daß faktisch kein Orbit erreicht werden konnte.


Wenn ich jetzt einfach mal  die Skalierung, die SpaceX plant, betrachte, habe ich Zweifel, ob das Starschip in den angedachten, zukünftigen Entwickungsstufen Mk2 und Mk3 wesentliche Verbesserungen bei der Nutzlast bringen werden.

Denn: eine Verlängerung der Oberstufe um 25% skaliert das Gewicht in etwa linear. IFT-6 hatte effektiv eine Nutzlast von 0 Tonnen (Banane, kein Orbit, trotz voller Tanks und voller Leistung).
Raptor 2 Triebwerke haben einen ca 25% höheren Schub, damit könnte die höhrere Masse kompensiert werden.
Durch diese beiden Skalierungen sinkt effektiv im Verhältnis die Strukturmasse des Nutzlastraumes (der ja nicht mit skaliert wird). Das verbessert also unterm Strich das Strukturmasse-Gesamtmasse-Verhältnis, so, daß Nutzlasten größer Null möglich werden. Aber diese Maßnahme wird doch niemals 100 Tonnen Nutzlast ergeben. Die gleichzeitige Skaierung des Boosters wird da auch nicht so viel bringen.

Beim Starship 3 soll dann die Oberstufe nochmals um ca 19% vergrößert werden. Ich vermute auch hier, daß der Nutzlastraum auch in etwa gleich bleiben wird. Also wieder eine relative Verschiebung der Massenverhältnisse, die durch die ca 20% schubstärkeren Raptor 3 ausgeglichen werden soll. Es sollen drei zusätzliche Vakuum Raport 3 verbaut werden. Das ergibt also eine Schubsteigerung von weiteren 50% in der Oberstufe im Vergleich zur Konfiguration von IFT-6.
Die nochmals gestiegene Startmasse wird dabei auch nur gerade so durch die Verwendung von Raptor 3 im Booster kompensiert.

Unterm Stich besteht also auch bei Starship Mk3 die Leistungssteigerung im Wesentlichen in der Schiebung des Strukturmasse-Gesammtmasse-Verhältnisse.

Habe ich da etwas fundamentales übersehen, oder kann es sein, daß die linearen Skalierungen, die SpaceX als Ausbaustufen angibt, einfach nicht ausreichen werden, um die angegeben Nutzlasten von 100 Tonnen für Starship 2 und 200 Tonnen für Starship 3 zu erreichen?
Momentan beschleicht mich der Verdacht, daß Starship grundsätzlich viel zu schwer ist und die Wahl von Stahl als Primärwerkstoff und MetaLox für die Oberstufe möglicherweise fatal falsch waren.

Wie sehr ihr das?

Die Diskussionen um Skalierung/tatsächlich mögliche Nutzlast geht ja schon länger.
Nur drei Punkte:
Dass Starship "den Orbit nicht erreicht hat", war Absicht (damit, falls was schief geht, das nicht als Riesenweltraumschrott da oben bleibt) und es fehlten nur ein paar Prozent; Orbit wäre problemlos möglich gewesen. Es ging aber nicht um Orbit, sondern um den Test der Landung. Die Wiederverwendung ist derzeit das primäre Ziel.
Ebenso waren Nutzlasten noch gar nicht geplant (von den Dummy-Starklinks mal abgesehen), also wissen wir gar nichts darüber, ob die Nutzlasten "marginal" oder "nicht effektiv" sind.
Zudem waren mWn bei allen Testflügen bisher weder Starship noch Booster voll betankt, sondern nur soweit, wie es für die geplanten Flugprofile + Reserve nötig war.
Und wenn Starships z.B. zum Mond oder Mars sollen, brauchen sie auch keine Treibstoffreserve für die Landung auf der Erde und können zudem künftig aufgetankt werden; beides erhöht die Treibstoffmenge für den Start deutlich und damit die Nutzlast.

Darüberhinaus war bei IFT-6 sowohl Booster wie Schiff noch Version-1.
Das Schiff Version-2 flog erstmal beim IFT-7.

DK
Du vergißt wieder einmal, daß das alles noch Testobjekte sind.
Sowohl die Stärke/Dicke der Stahlwände, wie die Zahl der Triebwerke, wie die Stärke der Triebwerke sind alle noch nicht optimiert.
Da ist noch sehr viel Luft nach oben und da wird ständig weiterentwickelt.
Ob allerdings die projektierten 150 - 200 t Nutzlast jemals erreicht werden, muß sich natürlich erst zeigen.

Aber laß die Techniker-Spezialisten von SX doch einfach mal machen, alles was wir hier postulieren sind im Vergleich zu deren Entwicklungsarbeit nichtmal Milchmädchenrechnungen.

Darüberhinaus war bei IFT-6 sowohl Booster wie Schiff noch Version-1.
Das Schiff Version-2 flog erstmal beim IFT-7.

DK
Du vergißt wieder einmal, daß das alles noch Testobjekte sind.
Sowohl die Stärke/Dicke der Stahlwände, wie die Zahl der Triebwerke, wie die Stärke der Triebwerke sind alle noch nicht optimiert.
Da ist noch sehr viel Luft nach oben und da wird ständig weiterentwickelt.
Ob allerdings die projektierten 150 - 200 t Nutzlast jemals erreicht werden, muß sich natürlich erst zeigen.

Aber laß die Techniker-Spezialisten von SX doch einfach mal machen, alles was wir hier postulieren sind im Vergleich zu deren Entwicklungsarbeit nichtmal Milchmädchenrechnungen.

Keine Unterstellungen bitte. Ich habe mich zwar neu im Forum angemeldet, bin aber mit der Thematik durchaus vertraut und mir vollkommen bewusst, daß es sich um Testartikel handeltt. Dennoch sollte man in einem Entwicklungsprozess Fortschirtte nicht nur bei der Funktionalität (Landung, Auffangen, usw.) sehen, sondern eben auch bei der Leistung. Das sind ja Entwicklungsziele, die sich nicht gegenseitig ausschließen.
SpaceX und die Fancommunity stellen das Ganze gerne so dar, daß es bei so einer Rakete ja so viele Unwägsamkeiten gibt, daß man das alles erstmal ausprobieren muss. Im Bereich der neuen Funktionalität, ja. Aber im Bereich der Leistung ist es doch die übliche Entwicklung.

Es gibt ja inzwischen durchaus ein paar gute Abschätzungen zur Leistung, die auf sichtbaren oder gut abschätzbaren Zahlen basieren (Treibstoffmengen, Trockenmassen, usw.) und keine davon sieht wirklich gut aus.

Durch Optimierungen kann man natürlich noch einiges raus holen, klar. Aber wie man zuletzt an der Facon 9 gesehen hat, lässt sich die Leistung eines festgelegten Design nicht beliebig steigern. Durch Skalierungsbetrachtungen kann man allgemein gut abschätzen, welche Maßnahmen, die Leistung steigern können und welche nicht. Elon Musk hatte ja nach IFT-3 gesagt, daß die damalige Konfiguration 30-50 Tonnen nutzlastkapazität hatte. Und da habe ich halt Bedenken, ob SpaceX das deutlich gesteigert bekommt, denn die von SpaceX projektierten Skalierungen sind jedenfalls weitgehend linear und ändern dadurch kaum etwas an der Nutzlastkapazität.

Wenn ich im Vergleich dazu die viel leichtere und kleinere New Glenn sehe, die durchaus glaubhaft demonstriert hat, daß sie eine Nutzlast von 40-45 tonnen LEO erreichen kann und dabei noch viel Potenial für Leistungsseigerungen hat, frage ich mich schon, ob das Starship-Design wirklich sinnvoll ist.

Ich würde sagen, wir wissen es nicht. Abgesehen von den genannten Punkten weiss wohl nur SX, welche Reserven bestehen und wie die Variablen in den Gleichungen aussehen.
Dass man ohne Aussicht auf Erfolg eine Art Technologietheater aufführt, halte ich für unwahrscheinlich.

Bei der Falcon 9 wurden die Stufen nach den ersten erfolgreichen Landungen recht schnell wiederverwendet. Das fehlt beim Starship bisher komplett.

Es gab bisher nur 2(!) Starship-Landungen, bei denen Hardware überhaupt wiederverwendbar war, beides Booster.
Falcon 9 war keineswegs "recht schnell" wiederverwendbar. Die ersten Landungen wurden mit Fallschirm versucht und scheiterten. Von Erststart 2010 bis zur ersten erfogreichen Landung 2015 vergingen 5 Jahre und es wurden 20(!) Booster verbraucht. Der erste wiederverwendete Booster flog erst 2017.
Dagegen sieht Starship gar nicht schlecht aus, ganz im Gegenteil. Wir erwarten den ersten wiederverwendeten Booster noch dieses Jahr.

Naja, man kann ja sehr gut am Eisansatz erkennen, wie voll die Stufen getankt waren. Ich finde es sehr offensichtlich, daß sie bei IFT-6 weitgehend voll getankt waren.
 

Das mag deine persönliche Meinung sein, stimmt aber so nicht. Google mal.
Was heißt denn "weitgehend" - du hast schon verstanden, dass der meiste Treibstoff dafür draufgeht, weiteren Treibstoff zu beschleunigen, und das ganze System 5000 t wiegt?

Anders ausgedrückt: wenn ich eine Rakete ohne Nutzlast suborbital fliegen lasse, benötige ich sehr viel weniger Treibstoff, als wenn ich die selbe Rakte mit 100 tonnen Nutzlast in einen Orbit mit 700 m/s höherer Orbitalgeschwindigkeit fliegen lassen will.
Wir reden hier sicher nicht über ein paar kleine Prozente.

Doch. Rechne Dir den Unterschied von 700m/s bei rund 27.000 km/h LEO-Orbit mal selbst aus. Das sind nicht mal "ein paar" Prozente.

Meiner Meinung nach deutet sich da ein erhebliches Designproblem an.

Du darfst Deine Meinung gern behalten, aber ich meine, dass wir alle das wesentlich schlechter abschätzen können als ein paar 1000 Experten bei SX... Die wissen schon, was sie tun.
Die "Tyrannei der Raketengleichung", die nicht verstanden zu haben zu SX unterstellst, war schon von über 100 Jahren gut bekannt und verstanden.

PS Beiträge schnell wieder zu löschen, noch bevor jemand antworten kann, ist ganz mieser Stil. Zum Glück hatte ich das meiste als Zitat noch in meiner Antwort.  Ich werde jedenfalls auf Deine Beiträge so nicht mehr reagieren und mir schon gar keine Mühe mehr machen, für dich Fakten rauszusuchen.

Ich bitte hier auf den Ton zu achten und vor allem die Meinung der jeweils anderen Mitglieder zu respektieren. Bei Verletzungen der Forenregeln, vor allem Paragraphen 21d und 21e, werden die entsprechenden Beiträge von der Moderation gelöscht.

Das kann ich nur unterstützen, verstehe den Einwurf hier aber nicht so ganz. Bezieht sich das auf meinen Beitrag - dann, warum? Habe doch mehrfach die andere Meinung herausgestellt und erst vor kurzem für mehr Toleranz geworben  https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=20281.msg572482#msg572482, als es keine Intervention gab - ?
Oder wurde der Beitrag von DK deswegen gelöscht? (Den ich inhaltlich nicht gut fand, aber so schlimm war der Stil doch nicht - ? In dem Fall, wenn DK den nicht selbst gelöscht hat, bitte ich um Entschuldigung für die Entrüstung an die falsche Adresse.)

Ich möchte hier in Anlehnung an einen stadtbekannten Kabarettisten nur noch anmerken:
"Das Starship wächst mit seinen Aufgaben"

Warum sollten sie die bisherigen Starship-Testmodelle bis an die für die fernere Zukunft geplante Leistungsgrenze ausreizen, wenn es jetzt noch gar nicht nötig ist?
SX tastet sich durch fortlaufendes Ausprobieren "langsam" voran.
Jetzt ist doch noch gar keine grössere Nutzlastkapazität nötig. Was man jetzt braucht sind Daten über das Flug- und Landeverhalten, nicht mehr und nicht weniger.
Die Rakete wird sich noch stark verändern und und ich bin sicher auch die gesteckten Ziele in etwa erreichen.
Oder glaubt wirklich jemand ernsthaft diese Techniker von SX bauen da so einfach lustig drauflos, nur weil sie zu viel Stahl und zu wenig Ahnung haben? Oder EM ist einfach zu blöd um seine vielen Millionen sinnvoller zu verwenden als riesige Löcher zu buddeln und sie dann "Flammgraben" zu nennen?
Ich glaube sie wissen ganz genau was und wie sie es zu machen haben um am Ende erfolgreich zu sein.

Zitat von: James am 04. März 2025, 23:27:20

Ich glaube die zählen die Flächen von Grundfläche, der Arbeitsplattformen und die Flächen der Obergeschosse zusammen.

... das glaub ich auch. Die Gigabay soll so um die 110m breit und 130m tief werden,
dass wären dann etwa 14.300m². Ein Fussballfeld hat 7140m² (105 x 68m).


Die Grundfläche entspricht also 2 Fussballfeldern

Richtig, hab das nochmal nachgelesen, war mir beim erstenmal total entgangen.
Sind da dann auch wohl im "Obergeschoß" mehrere Etagen.
Siehe auch hier in einem der letzten Rendering:

https://twitter.com/dpoddolphinpro/status/1896739260713291910

Sie werden ja wohl die Gigabay halbwegs zukunftssicher ausbauen.
Das heißt sie (wer ist sie?) gehen davon aus, dass die 81m für den Booster plus Transportstand für längere Zeit ausreichend sein werden.
Da ist also nicht mehr viel drin.
Und wenn man sich das Rendering betrachtet, so könnte das Starship auch mit der mal erwähnten Höhe von irgendwas bei 70m eingezeichnet sein.
Für das reichts.

Könnte tatsächlich knapp werden!
Angeblich sollen die Booster in der Version 3 etwa 80,2 m hoch werden! Da ist dann nicht mehr viel Luft, weder nach unten, noch nach oben!

https://en.m.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starship#Versions

Na ja, ich sehe es eher so: Entweder die Gigabay Innenhöhe wird höher als 81m (der Portalkran wird muss sich eh schon darüber befinden), oder der Booster wird keine 80m.

Nachtrag: Sie wird sehr warscheinlich höher als 81m.
Im SpaceX Artikel steht ja das die Gigabay Boosterhöhen bis 81m ermöglichen wird, nicht das die Innenhöhe 81m ist:

Gigabay will be able to support Starship and Super Heavy vehicles up to 81 meters

Passt also auch für Version 3. Wie bin ich nur auf 81m Innenhöhe gekommen?

So wie ich auf die rund 75.000 qm Grundfläche 

Bei IFT-6 haben wir eine voll (!) betankte Rakete gesehen, die in Bezug auf die Nutzlast faktisch fast garnichts geleistet hat.
(...)

Korrekt. Das muss aber auch so sein. Du kannst keine halb vollgetankte Rakete starten. Ein leerer Tank verhält sich ganz anders, alleine schon, da Gase komprimierbar sind und Flüssigkeiten nicht.

Wenn ich jetzt einfach mal die Skalierung, die SpaceX plant, betrachte, habe ich Zweifel, ob das Starschip in den angedachten, zukünftigen Entwickungsstufen Mk2 und Mk3 wesentliche Verbesserungen bei der Nutzlast bringen werden.

Da muss man SpaceX vertrauen, dass sie das berechnen können und natürlich auch berechnet haben.

Ich persönlich denke, dass keine einzige Zahl, die öffentlich genannt wird, "fertig" ist, da das Starship halt auch noch nicht fertig ist. Alle Zahlen, die heute im Raum stehen, werden sich noch mehrfach ändern in den nächsten 10 Jahren.

Nach Flug 8 und der "kompletter Fehlstart"-Diskussion noch ein paar weitere Gedanken:

Es gibt offenbar ein Grundsatzproblem bei V2-Ships.
Meine Einschätzung: Erste Hälfte 025 wird eher langweilig, mit einer Pause bis Ende April/Mai für Umbauten und ggf. mehreren weiteren Suborbit-Testflügen mit Starlink-Dummies und Wasserungen. (Was ist eigentlich aus dem Nachtflug mit Thermografie durch NASA-Spezialflugzeug geworden? Still und leise abgesagt?)
Also wohl "nur" 4-5 Flüge im ersten Halbjahr.

In der zweiten Hälfte 2025, wenn die Probleme bis dahin im Griff sind, kann die Startfrequenz wieder deutlich gesteigert werden. Ships 35-38 sind ja im Bau, also immer ca. 4 gleichzeitig = 1 pro Monat, und wenn die Wiederverwendung der Booster beginnt, wird noch mehr Kapazität frei - ein Ship ist zwar zwar komplizierter, aber deutlich kleiner als ein Booster und hat noch viel weniger Raptoren.

Erreichen des Orbits, Fangen eines Starships, Aussetzen von V3-Starlink-Satelliten und Tank-Demo mit zwei Schiffen könnten dann im 2. Halbjahr immer noch möglich sein, das wären ja "nur" 4-5 weitere Flüge. 10 Flüge sind immer noch locker möglich, vielleicht mehr.

Ich hatte ja an anderer Stelle schon mal angemerkt, dass viel mehr Flüge dieses Jahr ohnehin nicht möglich/sinnvoll wären aus externen Gründen und mich gefragt, wozu die anderen 15 vorgesehenen Flüge denn genutzt werden sollen, von Starlink abgesehen. Für die gibt es ja aber Alternativen.

Und mit den Kapazitäten der zwei in Bau befindlichen Riesenfabriken und 3 oder gar 4 Start-/Fangtürmen geht es dann 2026 erst richtig los.

Ganz so rosig sehe ich das leider nicht. Scheinbar besteht ja ein strukturelles Problem bei dem V2-Starship.
Je nachdem wie schwerwiegend diese Probleme sind, könnte es sogar passieren, dass man die Prototypen 35-38 evtl. umkonstruieren oder gar aufgeben muss.

Dazu kommt, dass man bei dem eigentlichen Kernproblem "Hitzeschild" bisher nicht weitergekommen ist (bzw. man eventuelle Änderungen bisher nicht testen konnte).
Tower 2 ist meines Wissens nach auch nicht vor August einsatzfähig, sodass man bis dato entweder nur den Booster oder nur das Schiff fangen kann, d.h. auch hier kann man den minimalen "Wiederverwendungs"-Missionsablauf (d.h. alles ohne Nutzlast und Auftanken im Orbit) nicht komplett testen.

Waren die Starships, die gewässert sind alle V1?

Waren die Starships, die gewässert sind alle V1?

Jepp, alles vor den letzten beiden Fluegen waren Block 1 Starships.

Ich sehe das auch nicht besonders rosig.

Jetzt kommt erstmal ne "mishap investigation"  für die FAA und die kann dauern.
Durchaus möglich, daß sie dann alle Version-2 wegschmeißen und gleich mit Version-3 weitermachen (im NSF-Live-Startvideo wurde sowas angedeutet), natürlich dann wieder erstmal suborbital und Wasserlandung. Und ob das dann besser als bei Version-2 klappen würde, müßte sich erst noch zeigen.
(Keine Ahnung ob sie mit Version-3 überhaupt schon angefangen haben und wie weit sie dann damit möglicherweise schon sind.)

Und auch das mit der Booster-Landung klappt offensichtlich noch nicht so 100%ig. Zwar haben sie inzwischen schon 3 glücklich gefangen, aber daß da immer wiedermal Triebwerke ausfallen ist sicher nicht so gewünscht.
Und dann besteht natürlich auch noch die Gefahr, daß sich bei der anstehenden Booster-Version-2 auch wieder neue "Kinderkrankheiten" einstellen (so wie jetzt beim Schiff!)

Ein Start-/Fangturm würde aber durchaus sowohl für Booster wie Schiff ausreichen, da das Schiff vor dem Fangversuch ja eh beliebig viele Erdumkreisungen durchführen kann bzw. sogar muß.

@Gecko
Und ich habe, anscheinend vergeblich, zu erklären versucht, daß es durchaus sinnvoll wäre heuer sogar die erlaubten bis zu 25 mal zu fliegen! Ob heuer oder nächstes Jahr, fliegen müssen sie auf jeden Fall so oft wie möglich, um so schnell wie möglich aus der Testphase raus zu kommen.
(Wobei es natürlich, nicht sinnvoll wäre immer mit dem selben Konstruktionsfehler zu starten.  )
Die "zwei in Bau befindlichen Riesenfabriken" sind keine "Fabriken"  sonder sog. "Giga Bays" in denen die in den Fabriken gefertigten Segmente zusammengesetzt werden und diese sollen frühestens ende 2026 fertig werden. In Planung/Bau ist allerdings auch eine 2. Starship-Fabrik (in Florida), die allerdings wohl auch erst 2026/2027 zum Einsatz kommen dürfte.

Warten wir doch einfach  mal die nächsten Tage ab !
Wir wissen, genau genommen, garnichts. Auch nicht, ob das Problem bei Flug 8 auf die selben Gründe zurückzuführen ist, wie bei Flug 7.
Spekulieren ist ja ganz nett, aber eher sinnlos -führt nur wieder zu "Streitereien".

Wenn EM was zur Ursache rausläßt, können wir weitermachen. Aber bis dahin...
...Bissel Geduld