Nachdem mit dem Starship einige Testflüge mit erreichten Zielen durchgeführt worden waren, endeten die letzten beiden Tests desaströs. Das könnte auch daran liegen, dass die Leistungsgrenzen immer weiter ausgelotet werden. Der neunte Testflug startete am 27. Mai 2025 erfolgreich von der Starbase in Texas. Während der Stufentrennung führte Super Heavy den ersten deterministischen Flip durch, gefolgt von seinem Boostback-Brand. Nach Abschluss des Boostback-Burns flog Super Heavy während seines Rückflugs zur Erde in einem deutlich höheren Anstellwinkel als bei früheren Flügen und erreichte einen Spitzenwinkel von etwa 17 Grad. Diese Flugbahn war ein Flugversuch, um Daten über die Leistungsgrenzen des Boosters zu sammeln.
Belastbarkeit wahrscheinlich überschritten
Nach Erreichen des geplanten Wasserungsgebiets zündete der Booster 12 der 13 geplanten Triebwerke für den Landungsburn erneut. Kurz nach Beginn des Brennvorgangs wurde ein energiereiches Ereignis in der Nähe des hinteren Endes des Fahrzeugs beobachtet, gefolgt von einem Verlust der Telemetriedaten. Die letzten Daten vom Booster wurden etwa 382 Sekunden nach dem Start und in einer Höhe von etwa 1 Kilometer über der vorgesehenen Freizone empfangen. Als wahrscheinlichste Ursache für den Fehlschlag bei der Landungszündung bezeichnet SpaceX eine höhere als die vorhergesagte Belastung der Boosterstruktur, insbesondere des Treibstofftransferrohrs des Boosters, aufgrund des Experiments mit erhöhtem Anstellwinkel. So ergab eine Analyse, dass die Fahrzeuglasten die Belastbarkeit des Transferrohrs überschritten haben, welches dann vermutlich einen strukturellen Defekt erlitten hat, was zu einer Vermischung von Methan und flüssigem Sauerstoff und einer anschliessenden Entzündung führte. Bei den verbleibenden Flugtests mit dieser Version des Super Heavy-Boosters will SpaceX den Anstellwinkel für den Booster-Sinkflug verringern, um die aerodynamischen Kräfte zu reduzieren und die Wahrscheinlichkeit eines strukturellen Defekts zu minimieren.
Starship ebenfalls zerstört
Etwa drei Minuten nach dem Zünden der sechs Raptor-Triebwerke registrierten Sensoren in der Nasenkonus einen stetigen Anstieg des Methangehalts. Dieser Anstieg hielt bis etwa fünf Minuten nach dem Zünden an, als der Druck im Haupttreibstofftank rapide abfiel und gleichzeitig der Druck in der Nasenkonus anstieg. Die Systeme von Starship konnten den Druckabfall im Haupttank ausgleichen und den Aufstiegsflug abschliessen, wobei die geplante Geschwindigkeit und die Abschaltung des Triebwerks der zweiten Stufe (SECO) erreicht wurden. Nach dem Abschalten der Triebwerke führte der erhöhte Druck in der Nasenkonus in Verbindung mit der geplanten Entlüftung der Nasenkonus zu einem grossen Lagefehler, der sich weiter verstärkte, bis die automatischen Fehlersysteme des Fahrzeugs die Entlüftung der Nasenkonus deaktivierten. Dies führte dazu, dass das Raumschiff das Ziel der Nutzlastfreigabe automatisch übersprang, was ebenfalls nicht abgeschlossen werden konnte, da der höhere Druck in der Nasenkonus zu ungünstigen Belastungen des Mechanismus führte, der für das Öffnen der Nutzlasttür verantwortlich ist.
Treibstoff im All abgelassen
Das Fahrzeug konnte seinen Lagefehler mithilfe von Reaktionssteuerungsdüsen allmählich verringern, bis die Entlüftung der Nasenkonus wie geplant wieder aktiviert wurde. Etwa 40 Sekunden nach der Reaktivierung der Nasenkonusentlüftung zeigten Bordkameras, dass flüssiges Methan in den Nasenkonus eindrang und die Temperaturen an mehreren Sensoren und Steuerungen zu sinken begannen. Dies löste schliesslich automatische Passivierungsbefehle am Fahrzeug aus, wodurch Starship den Verbrennungsvorgang im Weltraum übersprang und den gesamten verbleibenden Treibstoff ins All abliess. Starship trat in einer nicht nominalen Lage in die Erdatmosphäre ein. Die letzten Telemetriedaten wurden etwa 46 Minuten nach Beginn des Flugtests empfangen, als sich das Schiff in einer Höhe von etwa 59 Kilometern innerhalb des vorgesehenen Eintrittsbereichs über dem Indischen Ozean befand. SpaceX schreibt, es hätte keine Verstösse gegen die Missionsregeln des autonomen Flugsicherheitssystems gegeben und das Flugabbruchsystem sei nicht ausgelöst worden.
Neu konstruierter Treibstoffverteiler
SpaceX leitete die Untersuchungsmassnahmen unter Aufsicht der FAA und unter Beteiligung der NASA, des National Transportation Safety Board und der United States Space Force. Als wahrscheinlichste Ursache für den Verlust der oberen Stufe des Starship wird ein Fehler im Diffusor des Druckbeaufschlagungssystems des Haupttreibstofftanks angenommen. Kameras im Inneren des Fahrzeugs zeigten einen sichtbaren Defekt am Treibstoffdiffusorbehälter, der sich im Nasenkonusbereich an der vorderen Kuppel des Haupttreibstofftanks befindet. Obwohl die Analyse vor dem Flug keinen solchen Defekt vorhergesagt hatte, konnten die Ingenieure von SpaceX den Fehler unter den gleichen Flugbedingungen bei Tests in unserer Anlage in McGregor, Texas, reproduzieren. Um das Problem bei künftigen Flügen zu beheben, wurde der Treibstoffverteiler neu konstruiert, damit das unter Druck stehende Gas besser in den Haupttreibstofftank geleitet und die Belastung der Verteilerstruktur erheblich verringert wird. Das neue Design wurde einer strengeren Qualifizierungskampagne unterzogen, bei der es flugähnlichen Belastungen ausgesetzt und mehr als zehnmal so lange wie die erwartete Lebensdauer ohne Schäden betrieben wurde.
Ship 36 explodierte auf der Starbase
Beim Starship (Ship 36), das für den zehnten Testflug vorbereitet wurde, kam es am 18. Juni zu einer Anomalie, die zur Zerstörung des Starship und zu Schäden in der unmittelbaren Umgebung führte. Während des Betankungsvorgangs mit kryogenem Treibstoff für einen statischen Test mit sechs Triebwerken, trat ein plötzliches energetisches Ereignis auf. Als wahrscheinlichste Ursache wurde ein nicht erkennbarer oder unzureichend geprüfter Schaden an einem mit Verbundwerkstoff ummantelten Druckbehälter (COPV) im Nutzlastbereich des Starship identifiziert, der versagte und zu einem strukturellen Versagen des Fahrzeugs führte, wodurch sich Treibstoff vermischte und entzündete. Die COPVs im Nutzlastbereich speichern gasförmigen Stickstoff für den Einsatz im Umweltkontrollsystem von Starship.
Künftig mit weniger Druck
Um dieses Problem zu beheben, werden die COPV-Druckbehälter (aus Faserverbundswerkstoffen) bei künftigen Flügen mit reduziertem Druck betrieben und vor dem Laden reaktiver Treibstoffe auf das Fahrzeug zusätzlichen Inspektionen und Prüfungen unterzogen. SpaceX hat ausserdem seine COPV-Abnahmekriterien aktualisiert und eine neue zerstörungsfreie Bewertungsmethode zur Erkennung innerer COPV-Schäden entwickelt. Ausserdem werden die COPVs während ihrer Integration mit neuen Aussenabdeckungen versehen, die einen zusätzlichen Schutz bieten und mögliche Schäden sichtbar machen.
SpaceX schreibt, mit der aktuellen Generation stünden noch zwei Flüge an, deren Testziele darauf ausgerichtet seien, die Leistungsgrenzen des Fahrzeugs weiter auszubauen, während auf vollständig und schnell wiederverwendbare, zuverlässige Raketen hingearbeitet werde. Der nächste ist für den Sonntag, 24. August (Ortszeit), angesetzt.
