Falcon 1
Falcon ist der Name einer Familie von Trägerraketen, die von der US-amerikanischen Firma SpaceX auf einer rein privat finanzierten Basis entwickelt werden. Die Familie soll aus dem leichten Träger Falcon 1, mittelschweren Falcon 5 und Falcon 9 sowie schweren Varianten der Falcon 9 mit gebündelten Erststufen bestehen. Der erste Start einer Falcon 1 erfolgte am 24. März 2006, endete jedoch mit dem Absturz der Rakete. Der erste Start einer mittelschweren Variante der Falcon 9 ist derzeit für 2007 geplant.
Falcon 1
Die Falcon 1 ist der leichteste Träger der Familie. Der erste Start erfolgte am 24. März 2006, endete jedoch mit dem Absturz der Rakete. Nach ersten Analysen war ein Leck im Treibstoffsystem die Ursache für den Absturz. Die Rakete startete zunächst planmäßig. Erst nach 25 Sekunden begannen die Probleme.
Ursprünglich war der Start für September 2004 geplant und wurde mehrfach verschoben. Auch der erste fest angesetzte Startversuch am 26. November 2005 musste aufgrund von technischen Problemen aufgeschoben werden. Der nächste Startversuch am 19. Dezember 2005 musste kurz vor dem Abheben aufgrund von Schäden im Treibstofftank der ersten Stufe abgesagt werden. Daraufhin sollte die Rakete am 9. Februar 2006 starten, doch auch dieser Startversuch wurde verschoben.
Auf der Grundlage der Falcon 1 sollen später die weit stärkeren Falcon 5 und Falcon 9 entstehen, mit deren Hilfe man unter anderem den mit 50 Millionen Dollar dotierten America's Space Prize gewinnen will.
Die Falcon 1 ist eine zweistufige, mit flüssigem Sauerstoff und Raketenkerosin (RP-1) angetriebene Rakete. Die Rakete ist zu 80 % wiederverwendbar und soll einen Flug in eine niedrige Erdumlaufbahn für 6,7 Millionen Dollar ermöglichen. Dabei wird die erste Stufe der Falcon 1 mit Hilfe von Fallschirmen zur Erde zurück gebracht, wo sie nach einer Inspektion für den nächsten Start zur Verfügung steht. Die zweite Stufe der Rakete ist nicht wiederverwendbar. Bei ihrem Jungfernflug wird die Rakete den militärischen Mikrosatelliten FalconSat 2 tragen. Beim zweiten Flug von Vandenberg aus soll die Rakete teilweise eine relativ ungewöhnliche Ladung erhalten: Abgesehen von der Hauptnutzlast, dem US-amerikanischen Militärsatelliten TacSat 1, soll sie eine Kapsel mit Teilen der Asche von 168 Verstorbenen mit in die Erdumlaufbahn nehmen, die später beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre verglühen.
Die Länge der Falcon 1 beträgt 21,3 m, der Durchmesser 1,7 m, das Startgewicht 27.200 kg, und sie soll mit Hilfe des von SpaceX selbst entwickelten Merlin Triebwerks einen Schub von 318 kN beim Start entwickeln. Die erste Stufe hat eine Brenndauer von 169 Sekunden und soll die Rakete in eine Höhe von 90,3 km bringen. 5 Sekunden nach der Stufentrennung startet die zweite Stufe, die nach insgesamt 552 Sekunden ausgebrannt ist und die Rakete in eine Höhe von ca. 405 km bringen soll. Auch das Kestrel-Triebwerk der zweiten Stufe wurde von SpaceX entwickelt. Die maximale Ladelast beträgt 670 kg, die in eine Umlaufbahn mit 200 km Höhe bei einem Start von Cape Canaveral gebracht werden kann. Die maximale Höhe bei einem direkten Aussetzen der Ladung beträgt 700 km bei 240 kg und gleichem Startplatz.
Falcon 5
Die Falcon 5 ist eine vergrößerte Version der Falcon I Rakete, die jedoch auf der gleichen Technologie basiert und somit mit nur geringem technologischem Risiko entwickelt werden kann. Die erste Stufe wird von fünf Merlin-Triebwerken angetrieben und wird genau wie die erste Stufe der Falcon 1 mit Hilfe von Fallschirmen zur Wiederverwendung zur Erde zurück gebracht. Durch die Verwendung von fünf Triebwerken kann die Falcon 5 auch beim Ausfall eines Triebwerks ihre Mission erfüllen. Die zweite Stufe wird von einem modifizierten Merlin-Triebwerk angetrieben, das mit einer vergrößerten Ausströmdüse für den Betrieb im fast-Vakuum optimiert ist. Die Falcon 5 wird von Cape Canaveral aus 6.020 kg in eine 200 km hohe Umlaufbahn befördern können, womit sie in der Leistungsklasse der Delta II Rakete liegt.
Nach der Bekanntgabe der Pläne zur Entwicklung der Falcon 9 änderte SpaceX die Konfiguration der Falcon 5. Nun soll Falcon 5 eine um vier Triebwerke und einen Teil des Treibstoffes erleichterte Erststufe der Falcon 9 einsetzen. Die Nutzlastkapazität der Falcon 5 in der neuen Konfiguration soll bei 4.100 kg liegen. Der Preis soll bei 18 Millionen US$ liegen.
Falcon 9
Im September 2005 gab SpaceX bekannt, eine noch stärkere vollständig wiederverwenbare Trägerrakete unter der Bezeichnung Falcon 9 entwickeln zu wollen. Die erste Stufe der Falcon 9 verwendet neun Merlin-Triebwerke, die zweite Stufe ein mit einer vergrößerten Ausströmdüse ausgestatteten Merlin-Triebwerk. Die Nutzlastkapazität einer Falcon 9 liegt bei etwa 9.500 kg für einen niedrigen Orbit. Gleichzeitig sind noch stärkere Versionen der Falcon 9 geplant, die zwei weitere Falcon 5 oder Falcon 9 Erststufen ähnlich der Delta IV Heavy als Booster verwenden. Die stärkste Variante der Falcon 9 soll 24.750 kg in einen niedrigen Orbit befördern können und soll 27 bis 78 Millionen US$ kosten.
Technische Daten
| Version | Falcon 1 | Falcon 5 | Falcon 9 | Falcon 9 | Falcon 9-S5 | Falcon 9-S9 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Erste Stufe | 1 × Merlin | 5 × Merlin | 9 × Merlin | 9 × Merlin | 2 Booster mit je 5 × Merlin | 2 Booster mit je 9 × Merlin |
| Zweite Stufe | 1 × Kestrel | 1 × Merlin | 1 × Merlin | 1 × Merlin | 9 × Merlin | 9 × Merlin |
| Dritte Stufe | –- | –- | –- | –- | 1 × Merlin | 1 × Merlin |
| Höhe (maximal) (m) | 21,3 | 47 | 47 | 53 | 53 | 53 |
| Durchmesser (m) | 1,7 | 3,6 | 3,6 | 3,6 | 3,6 | 3,6 |
| Schub (am Boden) (kN) | 318 | 1.890 | 3.400 | 3.400 | ? | ? |
| Startmasse (t) | 27,2 | 154,5 | ? | 290 | ? | ? |
| Nutzlastverkleidung Durchmesser (m) |
1,5 | 3,6 | 3,6 | 5,2 | 5,2 | 5,2 |
| Nutzlast (LEO) (kg) | 570 | 4.100 | 9.300 | 8.700 | 16.500 | 24.750 |
| Nutzlast (GTO) (kg) | –- | 1.050 | 3.400 | 3.100 | 6.400 | 9.650 |
| Preis (Mio. $) | 6,7 | 18 | 27 | 35 | 51 | 78 |
