Nächste Woche wird die Dragon-Kapsel von SpaceX zwei NASA-Astronauten in den Orbit befördern.
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Am 27. Mai wird die NASA zum ersten Mal seit 2011, als die Raumfähre Atlantis zu ihrer letzten Reise aufbrach, wieder Menschen von amerikanischem Boden aus ins All befördern. Diesmal werden die Astronauten nicht mit einer NASA-Rakete zur Internationalen Raumstation (ISS) fliegen, sondern an Bord eines vom privaten Raumfahrtunternehmen SpaceX gekauften Fahrzeugs: der Dragon 2-Kapsel auf einer Falcon 9-Rakete.
Das Ereignis markiert einen weiteren Meilenstein für das private kalifornische Unternehmen, das sich in den letzten zehn Jahren vom Außenseiter zum Dominator entwickelt hat. SpaceX wickelt heute etwa zwei Drittel der NASA-Starts ab, darunter viele Forschungsnutzlasten, und das zu einem Preis von nur 62 Millionen Dollar, was etwa zwei Drittel des Preises einer Rakete des Konkurrenten United Launch Alliance entspricht. Die Ziele von SpaceX sind nicht auf die niedrige Erdumlaufbahn beschränkt: Letzten Monat wurde das Unternehmen mit der Entwicklung einer Mondlandefähre beauftragt und testet derzeit eine riesige Schwerlastrakete namens Starship, die Menschen zum Mars befördern könnte.
Forscher sehen in der zunehmenden Macht des Unternehmens sowohl Vorteile als auch Risiken. Es hat die Kosten der Raumfahrt durch Innovationen wie wiederverwendbare Stufen und Verkleidungen gesenkt und damit der NASA Geld gespart. Mit seiner übergroßen Kapazität könnte Starship kostengünstig große Teleskope in die Umlaufbahn bringen und schwere wissenschaftliche Experimente auf Monden und Planeten durchführen. Doch SpaceX hat mit seiner schnellen und lockeren Silicon-Valley-Mentalität übersehen, dass seine Technologien den Nachthimmel und unberührte Planeten verschmutzen könnten. Einige befürchten, dass das Unternehmen unter der Leitung des dreisten Milliardärs Elon Musk die seit langem bestehende Sicherheitskultur der NASA gefährden könnte. „Die NASA versucht, alles bis ins kleinste Detail zu modellieren“, sagt David Todd, Analyst bei Seradata, das Starts und Satelliten verfolgt. „SpaceX arbeitet nach dem Motto ‚Testen, bis es bricht'“
Zwischen 2006 und 2008 endeten die ersten drei Flüge seiner Falcon-1-Rakete mit einem Fehlschlag. SpaceX stieg 2010 auf eine größere Falcon 9-Rakete um und begann zwei Jahre später, für die NASA Fracht zur ISS zu liefern. Seitdem sind die Ambitionen des Unternehmens gewachsen. „Viele andere Raumfahrtunternehmen versuchen, Aufträge zu erhalten“, sagt Jonathan McDowell, Astrophysiker am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). „SpaceX versucht, zum Mars zu gelangen. Es zeigt sich, dass es wirtschaftlich erfolgreich sein kann, ein Ziel zu haben.“
Aufstieg
Seit der Ausmusterung des Space Shuttle im Jahr 2011 haben SpaceX-Raketen einen zunehmenden Anteil an den Starts der NASA übernommen.
Der bevorstehende bemannte Flug könnte die russischen Raketen verdrängen, die die NASA seit 2011 – zu einem hohen Preis – angemietet hat, um Menschen zur ISS zu bringen. Günstigere, häufigere Flüge könnten die biomedizinischen und physikalischen Experimente an Bord der Station verbessern, meint die Branchenanalystin Laura Forczyk, Inhaberin der Raumfahrtberatungsfirma Astralytical. „Mehr Menschen bedeuten mehr Forschung“, sagt sie.
SpaceX hat die NASA-Wissenschaft bereits auf andere Weise unterstützt, indem es den Klimabeobachtungssatelliten Jason-3 und den Transiting Exoplanet Survey Satellite in die Umlaufbahn gebracht hat. Im Jahr 2022 soll die Psyche-Mission zu einem metallischen Asteroiden starten, der erste NASA-Start mit einer Falcon Heavy, die in ihrer Antriebskraft zwischen der Falcon 9 und dem Starship liegt.
Aber es ist das kommende Starship des Unternehmens, das die Planer von wissenschaftlichen Missionen aufhorchen lässt. SpaceX hat noch keinen Termin für den Erstflug bekannt gegeben, hat aber sechs Prototypen gebaut, und zwar fast einen pro Monat. (Das aus einer Stahllegierung bestehende Raumschiff und seine überschwere Trägerrakete sind 120 Meter hoch und überragen damit die Saturn V, die Menschen zum Mond brachte. Letztes Jahr sagte Musk, dass die vollständige Wiederverwendbarkeit und der sparsame Einsatz von Treibstoff die Kosten für jeden Starship-Start auf 2 Millionen Dollar senken würden. Todd meint, dass 10 Millionen Dollar pro Flug realistischer sein könnten.
Der Frachtraum der Rakete mit einem Durchmesser von 9 Metern könnte problemlos riesige Himmelsobservatorien aufnehmen, wie das geplante Habitable Exoplanet Observatory, das entfernte Planeten direkt abbilden würde. Ein Grund für die endlosen Verzögerungen beim James-Webb-Weltraumteleskop, dem Nachfolger des Hubble-Weltraumteleskops, ist die Notwendigkeit, seinen segmentierten 6,5-Meter-Spiegel zusammenzufalten, damit er an Bord einer europäischen Ariane-5-Rakete passt, sagt der CfA-Astrophysiker Martin Elvis.
Ein funktionsfähiges Starship könnte auch politischen Druck erzeugen, um das Space Launch System (SLS) zu versenken, die von der NASA entwickelte Schwerlastrakete, die die Behörde zurück zum Mond und weiter zum Mars bringen soll. Im Dezember 2019 erklärte der NASA-Administrator Jim Bridenstine, dass das System 900 Millionen Dollar pro Start kosten könnte – falls es überhaupt startet. Der Start wurde wiederholt verschoben und wird nun für Ende 2021 erwartet. Nur ein oder zwei Jahre später soll es Astronauten in die Mondumlaufbahn befördern, aber McDowell bezweifelt, dass es sehr lange in Produktion bleiben wird. „Wenn Starship funktioniert, ist das das Todesurteil für SLS“, sagt er. SpaceX wurde im April zusammen mit den Privatunternehmen Blue Origin und Dynetics ausgewählt, um Mondlandegeräte für Astronauten und Nachschub zu entwickeln.
SpaceX hat das Raumschiff Starship als Landegerät vorgeschlagen, das mit einer eigenen Trägerrakete oder einer von der NASA gebauten starten könnte. Es gäbe viel Platz für Wissenschaftler, um Experimente huckepack zu nehmen, wie z.B. ein Radioteleskop, das von der Rückseite des Mondes aus einen Blick zurück in die früheste Ära der Galaxienentstehung wirft, sagt Steve Clarke, stellvertretender stellvertretender NASA-Administrator für wissenschaftliche Erkundung.
Doch SpaceXs Eile, groß rauszukommen, könnte auch Probleme für Wissenschaftler verursachen. Das Starship-Landegerät wird viel schwerer sein als die spindeldürre Mondlandefähre der Apollo-Missionen. Der Staub und die Gesteinsbrocken, die es aufwirbelt, könnten in die Mondumlaufbahn aufsteigen und einen störenden Dunst für andere Lander erzeugen sowie Satelliten und Außenposten bedrohen, sagt Elvis. Das langjährige Ziel des Unternehmens, den Mars zu kolonisieren, birgt das Potenzial, den Planeten mit irdischen Mikroben zu kontaminieren, die die Forscher verwirren könnten, fügt er hinzu. SpaceX reagierte nicht auf Anfragen für diesen Artikel.
In den letzten Monaten hat das Unternehmen den Zorn von Astronomen mit dem Start von Hunderten von Starlink-Satelliten erregt, die Hochgeschwindigkeits-Internet in abgelegene Gebiete liefern sollen. Vom Boden aus erscheinen die Satelliten aufgrund ihrer niedrigen Umlaufbahn überraschend hell und haben störende Spuren auf den Kameras von Vermessungsteleskopen hinterlassen. „Ich glaube nicht, dass sie die Absicht hatten, den Himmel zu stören“, sagt Megan Donahue, Präsidentin der American Astronomical Society. „
SpaceX versucht, das Problem zu entschärfen. Einige Satelliten der nächsten Serie, die kurz nach dem Test mit Besatzung starten sollen, werden geschwärzt und mit Visieren ausgestattet, die das Sonnenlicht abhalten. Donahue lobt das Unternehmen dafür, dass es mit Forschern zusammenarbeitet, um die Probleme zu lösen. „Wir sind alle an der Wissenschaft interessiert“, sagt sie.
Aber die Episode hat die Weltraumforscher daran erinnert, dass sie die potenziellen Auswirkungen von SpaceX auf ihre Bereiche nicht unterschätzen sollten. Obwohl Musk oft zu optimistisch ist, was die Zeitpläne für seine Projekte angeht, neigt er dazu, seine Träume zu verwirklichen, sagt McDowell. “ hat Stärken und Schwächen. Sein Überoptimismus ist eine Art von beidem.“
*Korrektur, 21. Mai, 11:30 Uhr: In einer früheren Version des Artikels wurde eine Kostenschätzung für Fly Starship falsch wiedergegeben. Die Quelle der Schätzung ist David Todd, nicht Laura Forczyk. Der Artikel wurde außerdem geändert, um den Preis einer Falcon 9 genauer zu vergleichen und die Art des SpaceX-Preises für die Mondlandefähre, die Beschreibung von Starship und die Quelle einer Kostenschätzung für das SLS zu klären.