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Hinter großen Versprechen steht nicht viel

Zur Kategorie der Firmen mit großem Mundwerk gehören Relativity Space und Vector Space Systems. So behauptete Relativity Space anfangs, eine vollständig 3D-gedruckte Rakete zu entwickeln, deren Produktion fast ohne Menschen auskomme. Schon ein Blick auf das von ihr entwickelte Triebwerk zeigt jedoch, dass es sich dabei um ganz normal verschraubte Technik handelt. Nur Düse, Brennkammer und Kühlkanäle scheinen 3D-gedruckt. Konkurrenz bekommt die Rakete von Relativity Space indes nicht durch das mit viel Handarbeit gebaute Vulcain-Triebwerk der Ariane 5, sondern durch Triebwerke wie das Rutherford von Rocket Lab, das auch 3D-gedruckt und wenig komplex ist.

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Heere Behauptungen stellte auch Jim Cantrall, der Chef von Vector Space Systems, auf. Die Firma will 100 Raketen pro Jahr mit 66 kg Nutzlast bauen. Sie sollen mit drei Triebwerken in der ersten Stufe ausgestattet werden, die durch hohen Druck in den Tanks mit Treibstoff versorgt werden. Zudem sollen sie aus Kohlefaser gefertigt werden. Bei einem öffentlichen Auftritt verkündete Cantrall, dass die Rakete bei einem Test auf "eine suborbitale Höhe" geflogen und "aus dem Dschungel geborgen" worden sei.

Tatsächlich flog sie keine drei km hoch und landete im Wald in der Nähe der Startrampe in Virginia. Dabei bestand die Rakete größtenteils aus einem mit Alublech überzogenen Metallgitter und einem kleinen Treibstofftank im Inneren. Das einzige Triebwerk lief nur wenige Sekunden, war starr montiert und nicht steuerbar. Angeblich will die Firma aber schon 2018 orbitale Flüge durchführen. Immerhin: Der versprochene Startpreis von 1,5 Millionen US Dollar verschwand inzwischen von der Webseite.

Wenn der Chef schon im Gefängnis sitzt

Dumitru Popescu, der Chef von Arca Space, saß derweil schon wegen Betrugs, Hinterziehung und Fälschung in einem Gefängnis in New Mexico - wenn auch nicht im Zusammenhang mit Arca Space oder dessen Haas-Rakete. Die Modelle der Haas-Rakete bestehen derzeit größtenteils aus Sperrholz. Als einstufige Rakete soll sie angetrieben von Kerosin und Wasserstoffperoxid eine Nutzlast von 100 kg in den Orbit befördern, bei Startkosten von einer Million US Dollar. Sie hätte mehr Nutzlast als die ohnehin grenzwertigen Versprechen der Rakete von Vector Space Systems.

Der Treibstoff ist noch weniger effizient als Kerosin und Sauerstoff und für eine einstufige Rakete denkbar ungeeignet. Eine einstufige Rakete mit diesem Treibstoff überhaupt in einen Orbit zu bringen, ist an der Grenze des physikalisch Machbaren. Es setzt zudem pumpgeförderte Triebwerke mit möglichst hohem Brennkammerdruck voraus. Die Triebwerke der Haas-Rakete sind aber druckbetrieben und haben deshalb prinzipbedingt einen niedrigen Brennkammerdruck. Das soll durch eine spezielle Aerospike Düse ausgeglichen werden, mit der eine ungekannte Effizienz, 30 Prozent höher als alle anderen Triebwerke, ermöglicht wird. Das ist schlicht falsch.

Aerospikes sollen schlechte Triebwerke besser machen

Aerospikes sind spezielle Raketendüsen. Normalerweise gibt es nur die Wahl zwischen kleinen Düsen für den Flug in der Atmosphäre oder großen Düsen für den Flug im Vakuum. Dabei können kleine Düsen beim Start etwa 30 Prozent effizienter sein als große Düsen, die für diesen Zweck nie gebaut wurden. Umso kleiner der Brennkammerdruck, desto größer der Unterschied. Aber schon kurz nach dem Start verschwindet der Vorteil der kleinen Düsen, weil der Luftdruck mit der Höhe schnell abnimmt. Aerospikes verschaffen Raketentriebwerken mit kleinen Düsen beim Flug im Vakuum mehr Effizienz. Sie sind aber schwerer und komplexer, außerdem erreichen sie niemals die Effizienz einer einfachen, vakuumoptimierten Raketendüse im luftleeren Raum, wo der größte Teil des Flugs stattfindet.

Die erste Stufe vieler Raketen, etwa der Delta IV, der Atlas V oder der Falcon 9 wären jederzeit in der Lage, ohne zweite Stufe einen Orbit zu erreichen. Allerdings nur dank effizienterer Treibstoffe, leichter Tankkonstruktion ohne großen Innendruck und pumpgeförderter Triebwerke, die durch ihren hohen Brennkammerdruck auch ohne Aerospike wesentlich effizienter sind. Aber selbst sie würden - je nach Rakete - rund 90 Prozent der Nutzlast einbüßen und höhere Orbits gar nicht mehr erreichen. Deswegen haben sie eine zweite Stufe.

Arca Space wird nicht die einzige Firma sein, die vom Markt verschwindet. Es gibt noch viel mehr Firmen, die derzeit auf Reichtum in der Raumfahrt hoffen. Alle treten mit Konzepten an, die viele Starts im Jahr benötigen, um tragfähig zu sein. Letztlich ist die globale Nachfrage viel zu klein, um allen Firmen ein Geschäft zu ermöglichen. Auch viele solide Firmen mit technisch hervorragenden Konzepten werden das unvermeidliche Platzen dieser Investitionsblase nicht überstehen.

 Kleine Raketen werden auf der ganzen Welt entwickeltEs hilft, einen reichen Chef zu haben 
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Xyne 02. Jan 2018

Hi, Wie fast alle amerikanischen Firmen wehrt sich SpaceX gegen Gewerkschaften und...

Frank... 01. Jan 2018

Was der Grund ist, weshalb SpaceX genau solche Teile selbst baut - spätestens seit...

eMvO 28. Dez 2017

Wenn das wirklich echte eingetragene Patente sein sollten, ist das US-Patentsystem noch...

Hotohori 27. Dez 2017

+1 War wieder extrem interessant und gut zu lesen.

MonMonthma 27. Dez 2017

Damit dürfte eher gemeint sein, wie bei der NASA, Standorte möglichst auf viele...


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