NASA und SpaceX testen Super Heavy V3 im Windkanal für Artemis III

NASA und SpaceX haben neue Windkanaltests mit einem 1,2-Prozent-Modell der Super-Heavy-Raketenstufe Version 3 im Ames Research Center der NASA im kalifornischen Silicon Valley abgeschlossen, wie die Behörde am 31. Juli 2026 mitteilte. Die Tests konzentrierten sich auf die Messung stationärer und instationärer aerodynamischer Kräfte, denen die Rakete beim Wiedereintritt in die Atmosphäre ausgesetzt sein wird.

Die Super Heavy Version 3 ist Teil des Starship-Startsystems von SpaceX und soll als Grundlage für das Starship Human Landing System (HLS) für die Artemis-III-Mission im Jahr 2027 sowie für eine spätere bemannte Mondlandung im Jahr 2028 dienen. Die Tests bauen auf früheren Arbeiten auf, die 2024 bei NASA Ames durchgeführt wurden, und unterstützen die Zusammenarbeit zwischen NASA und SpaceX, um Astronauten sicher vom Mondorbit zur Mondoberfläche und zurück zu bringen.

Das Verständnis dieser aerodynamischen Kräfte ist entscheidend, da die verbesserte Boosterstufe erhebliche Änderungen aufweist, darunter neue Raptor-3-Triebwerke, keinen Triebwerkssektions-Rock, drei um 50 Prozent größere Gitterflossen anstelle von vier sowie eine integrierte heiße Stufentrennung. Laut Manish Mehta, leitender Ingenieur für das HLS-Plume-and-Aero-Environments-Team am Marshall Space Flight Center der NASA, nutzte die Behörde ihre Erfahrungen aus Windkanaltests für das Space Shuttle, die SLS-Rakete und das Orion-Raumschiff, um die Super-Heavy-Tests effizient aufzubauen und auszuwerten.

Die Windkanaltests, die Ende 2025 durchgeführt wurden, nutzten den transsonischen Windkanal bei Geschwindigkeiten von Mach 0,2 bis Mach 1,4 und den Überschallwindkanal bei Geschwindigkeiten von Mach 1,55 bis Mach 2,5. Jayanta Panda, Experte für instationäre Aerodynamik bei NASA Ames, erklärte, dass stationäre Kräfte auftreten, wenn die Luft gleichmäßig über die Rakete strömt, während instationäre Kräfte ein Flattern verursachen, das zu Vibrationen führen kann. Die resultierenden Daten zu stationären Kräften helfen vorherzusagen, wie die Rakete beim Wiedereintritt reagieren wird, damit die Flugsoftware sie effektiv steuern kann, und instationäre Druckdaten fließen in die Lastanalyse ein.

Ingenieure von NASA und SpaceX verwendeten das 1,2-Prozent-Modell, um Informationen über stationäre und instationäre Luftströmungen auf den Oberflächen der Boosterstufe zu sammeln. Mehta merkte an, dass ähnliche Tests im Ames Unitary Plan Wind Tunnel zuvor zur Hinzufügung von Strakes an der SLS für Artemis II führten, und die Erkenntnisse aus dieser Arbeit kommen nun Artemis III und darüber hinaus zugute. Die Zusammenarbeit verschafft SpaceX Zugang zu spezialisierten Einrichtungen und technischem Fachwissen, während das Unternehmen den Mondlander entwickelt.

Im Rahmen des Artemis-Programms will die NASA Menschen zum Mond zurückbringen, um wissenschaftliche Entdeckungen zu machen, wirtschaftliche Chancen zu nutzen und eine dauerhafte Präsenz zu etablieren, während sie die Grundlage für zukünftige bemannte Missionen zum Mars legt. Die Windkanaldaten werden verwendet, um das Design der Super Heavy Version 3 und die Flugsoftware vor der Artemis-III-Demonstrationsmission zu verfeinern.