Elon Musk und SpaceX arbeiten seit Jahren daran: eine Reise zum Mars mit dem Ziel, diesen zu kolonisieren. Doch die Aufgabe ist nicht leicht – in mehreren Jahrzehnten Raumfahrt konnte nur eine Handvoll Raumschiffe überhaupt auf dem Mars landen, geschweige denn große Mengen Fracht oder gar Menschen absetzen.
Damit die Mission dennoch gelingt, hat man bei SpaceX das sogenannte „Interplanetary Transport System“ (ITS) ausgearbeitet und bereits 2016 vorgestellt.
Was es damit auf sich hat und welche Rolle es bei der Marsmission spielt, lesen Sie hier.
SpaceX: Was ist das ITS?
Das ITS beschreibt einen Prozess, der ein Raumschiff mit Menschen und Fracht zum Mars und wieder zurück bringen soll. Ursprünglich stand dabei das sogenannte „ITS Launch Vehicle” im Mittelpunkt, eine zweistufige Rakete mit bisher ungekannter Leistung. Sie sollte dank 42 (!) Raptor-Triebwerken in der Erststufe und einem Durchmesser von 12 Metern mehr als 300 Tonnen Nutzlast tragen können.
Die Idee des ITS ist folgende: Das Launch Vehicle wird zunächst in den Erdorbit geschossen, wo sich die erste Stufe („Booster”) ablöst und zur Erde zurückkehrt. Anschließend werden weitere Launch Vehicles gestartet, bei denen aber die obere Stufe (das eigentliche Raumschiff) durch ein Tankschiff ersetzt wurde. Diese Tankschiffe docken an das ursprüngliche Raumschiff an und füllen dessen bisher fast leere Treibstofftanks. Durch die Betankung im Erdorbit erhöht sich die Nutzlast, die mitgenommen werden kann.
Nach erfolgreicher Auftankung macht sich das Raumschiff auf den Weg zum Mars (oder anderen Planeten). Es verfügt über ausklappbare Solarzellen, die während der mehrmonatigen Reise alle wichtigen elektrischen Geräte an Bord versorgen. Am Mars angekommen, bremst das Schiff beim Eintritt in die Atmosphäre aerodynamisch ab und nutzt seine Triebwerke, um senkrecht auf der Marsoberfläche zu landen – ähnlich wie SpaceX es mit seinen bisherigen Raketen bereits demonstriert hat.
Anschließend wird das Schiff entladen und wieder betankt. Der nötige Treibstoff (Methan) kann mittels des sogenannten Sabatier-Prozesses auf dem Mars gewonnen werden. Da die Schwerkraft auf dem Mars deutlich geringer ist als auf der Erde, kann das nun betankte Raumschiff auch ohne Booster-Stufe wieder abheben und sich auf den Rückweg zur Erde machen.
Änderungen am ITS
Das eigentliche Konzept des ITS ist nach wie vor Stand der Planung, SpaceX will auf diese Weise Mitte der 2020er-Jahre zunächst Fracht und im zweiten Schritt auch Menschen auf den Mars befördern. Allerdings wurde das Launch Vehicle modifiziert: Es hört jetzt auf den Namen „Big Falcon Rocket” (BFR), das Raumschiff heißt „Starship” und die erste Stufe „Super Heavy Booster”.
Der Durchmesser der Rakete wurde auf 9 Meter reduziert, die Anzahl der Erststufen-Triebwerke auf 31 mit insgesamt 72.000 Kilonewton Schub. Somit sinkt die maximale Nutzlast auf immer noch beachtliche 100 Tonnen. Das 50 Meter hohe Starship kann 1200 Tonnen Treibstoff aufnehmen und bietet 825 m3 Volumen in seiner für Menschen gedachten Druckkabine – das ist mehr als im größten Passagierflugzeug Airbus A380.
Fazit
Mit dem Konzept des ITS will Elon Musk schon bald zum Mars fliegen. Es wäre ein weiterer Meilenstein in der außergewöhnlichen Historie von SpaceX. Doch noch läuft nicht alles glatt: Allein das geplante Landemanöver des Starships schlug mehrfach fehl, der Booster ist gar noch nie geflogen. Kritiker bestätigt das in ihren Zweifeln an privater Raumfahrt, – doch Musk hat schon oft gezeigt, dass man ihn und seine Unternehmen nie abschreiben sollte.
Quelle Beitragsbild: SpaceX via Unsplash