Einfach erklärt
Super Strypi sollte kleine Satelliten schnell und vergleichsweise günstig ins All bringen. Doch der Raketenstart auf Hawaii scheiterte 2015: Die Rakete geriet außer Kontrolle und stürzte ab; alle 13 Satelliten gingen verloren. Das Projekt wurde danach nicht wieder aufgenommen. Die US-Streitkräfte setzten später für schnelle Starts stärker auf kommerzielle Raumfahrtunternehmen.
Ein schneller Start, ein frühes Ende
Am Abend des 3. November 2015 hob auf Hawaii eine Versuchsrakete von der Pacific Missile Range Facility nahe Barking Sands auf der Insel Kauai ab. Der Start verlief nicht auf herkömmliche Weise: Super Strypi sollte mithilfe einer Startschiene vom Boden abheben. Die US Air Force wollte mit dem Versuch ein System erproben, das den Zugang zum Orbit schneller und günstiger machen könnte. Doch die Rakete erreichte den Weltraum nicht. Weniger als eine Minute nach dem Start begann sie unkontrolliert zu trudeln. Der Flug endete mit einem Absturz, und die kleinen Satelliten an Bord gingen verloren.
Der Test gehörte zu einem Programm, das eine Möglichkeit schaffen sollte, kleine Nutzlasten bei Bedarf in den Orbit zu bringen – insbesondere dann, wenn eine Mission rasches Handeln erforderte. Die Rakete startete von der Anlage auf Hawaii gegen 21:45 Uhr Ortszeit. Zunächst stieg sie auf, doch schon bald wich sie von ihrer vorgesehenen Flugbahn ab. Statt stabil weiter nach oben zu fliegen, schwankte und drehte sich die Rakete.
Die entscheidende Phase dauerte nur kurz. Weniger als eine Minute nach dem Abheben stürzte die Rakete ab. Sämtliche Nutzlasten an Bord gingen dabei verloren. Den verfügbaren Erklärungen zufolge könnte ein Problem mit dem Triebwerk der ersten Stufe eine Rolle gespielt haben. In den veröffentlichten Informationen zum Unfall blieb das jedoch eine Vermutung und wurde nicht als gesicherte Ursache bestätigt. Präziser ist daher, von einem möglichen Fehler im Antrieb der ersten Stufe zu sprechen – nicht von einer eindeutig festgestellten Ursache.
Insgesamt gingen 13 kleine Satelliten verloren. Sie gehörten nicht alle zu einem einzigen Projekt oder Auftraggeber: Neben einem Hauptsatelliten transportierte Super Strypi mehrere kleinere Satelliten als zusätzliche Nutzlast. Der Fehlschlag kostete deshalb nicht nur die Trägerrakete. Er durchkreuzte auch mehrere Vorhaben, die darauf angewiesen waren, dass ihre Satelliten den Weltraum erreichten.
Ein neues Design mit Wurzeln in den 1960er-Jahren
Der Name und die Grundidee von Super Strypi lehnten sich an die Strypi-Rakete an, die in den 1960er-Jahren entwickelt worden war. Das ältere Modell war eine Forschungsrakete für Flüge unterhalb des Orbits. Sie kam unter anderem bei Tests zu Wiedereintrittsflugkörpern und bei der Erprobung von Zielen für Raketenabwehrsysteme zum Einsatz. Die neue Variante sollte das Konzept auf eine andere Ebene heben: Als dreistufige Rakete sollte sie den Orbit erreichen, statt nur kurze Flugbahnen zu absolvieren, die vor dem Erreichen des Orbits enden.
Alle drei Stufen waren mit Feststoffraketentriebwerken ausgestattet, die von Aerojet Rocketdyne hergestellt wurden. Bei einer Rakete mit mehreren Stufen kommen diese während des Aufstiegs nacheinander zum Einsatz. So müssen nicht alle Teile des Flugkörpers vom Start bis zum Ende gemeinsam weiterfliegen. Eine Besonderheit des Designs war die Startschiene. Sie sollte die Rakete beim Verlassen der Startanlage führen und unterschied das Konzept vom üblichen senkrechten Start von einer klassischen Startrampe.
Das Vorhaben war mehr als eine historische Neuauflage. Die US Air Force wollte ein System erproben, das sich für Aufgaben der nationalen Sicherheit einsetzen ließe und zugleich eine kostengünstigere Möglichkeit böte, kleine Satelliten ins All zu bringen. Als Ziel nannte sie eine Nutzlast von bis zu 300 Kilogramm und Kosten von rund 15 Millionen US-Dollar pro Mission. Auf dem Papier klang das attraktiv: Die Kapazität sollte für kleine Satelliten ausreichen, während der angestrebte Preis den Zugang zum Orbit für bestimmte Aufgaben erschwinglicher machen sollte.
13 Satelliten auf einem einzigen Flug
Die wichtigste Nutzlast war der Satellit ORS-4. Die Abkürzung stand für die vierte Mission des Operationally Responsive Space-Programms. Ingenieurinnen und Ingenieure an der University of Hawaii entwickelten den Satelliten im Auftrag der US Air Force. Er trug auch den Namen HiakaSat. Geplant war, dass er ein ganzes Jahr lang Bilder von der Erde aufnimmt und die Umweltbedingungen beobachtet. Die Mission sollte sowohl Daten aus dem Orbit liefern als auch zeigen, ob die neue Rakete ihren vorgesehenen Zweck erfüllen konnte.
Die übrigen zwölf Satelliten waren zusätzliche Nutzlasten. Dazu gehörten acht CubeSats, die für das NASA-Projekt Edison Demonstration of Smallsat Networks vorgesehen waren, sowie vier Satelliten von Universitäten. CubeSats sind relativ kleine Satelliten und eignen sich deshalb für Experimente und Projekte, für die kein großes Raumfahrzeug nötig ist. Mehrere solcher Satelliten können außerdem gemeinsam betrieben werden. So lässt sich eine Aufgabe auf verschiedene Einheiten verteilen, anstatt sie einem einzelnen Satelliten anzuvertrauen.
Dass diese Satelliten klein und vergleichsweise günstig sind, bedeutet allerdings nicht, dass ihr Verlust folgenlos bleibt. Jeder einzelne übernimmt eine Aufgabe oder trägt ein Experiment, hinter dem Teams, Planungen für den Start und erhoffte Messdaten stehen. Auf diesem Flug kamen Nutzlasten der US Air Force, der NASA und verschiedener Universitäten zusammen. Als der Start scheiterte, ging die gesamte Gruppe auf einmal verloren: Keiner der 13 Satelliten erreichte den vorgesehenen Orbit.
Der Fehlschlag beendete das Programm
Super Strypi sollte eine neue Möglichkeit für schnelle Starts eröffnen. Der Testflug führte jedoch nicht zu einer Reihe weiterer Versuche. Nach dem Unfall setzte die US Air Force die Rakete nicht erneut ein; ein weiterer Start fand nicht statt. Mit der Zeit verlor das Programm seinen Schwung und wurde nie zu einem regelmäßig verfügbaren Startdienst.
Der Ausgang des Projekts zeigt, worauf es bei der Entwicklung von Raketen ankommt: Ein vielversprechendes Design und ein niedriger Zielpreis reichen nicht aus, um einen zuverlässigen Startdienst aufzubauen. Eine Rakete muss Tests bestehen, Nutzlasten nachweislich sicher ins All bringen und zeigen, dass sich ihr Betrieb wiederholen lässt. Scheitert schon eine frühe Mission, bei der mehrere Satelliten an Bord sind, wiegt die Entscheidung über das weitere Vorgehen besonders schwer. Denn verloren ist dann nicht nur die Rakete. Auch das Vertrauen in das System und die Zeit, die nötig ist, um einen möglichen neuen Versuch zu prüfen, spielen eine Rolle.
Ein einzelner Unfall beweist nicht, dass Starts von einer Schiene grundsätzlich unmöglich sind. Er reicht auch nicht aus, um alle Gründe für das Scheitern des Projekts festzustellen. Sicher ist lediglich: Die Rakete verlor bei dieser Mission die Kontrolle, bevor sie ihr Ziel erreichte. Der vermutete Fehler in der ersten Stufe bot keine ausreichende Grundlage, um das Programm mit weiteren Flügen fortzusetzen. So wurde Super Strypi zum Beispiel dafür, wie weit der Anspruch schneller Starts von der praktischen Herausforderung entfernt sein kann, eine Rakete zu entwickeln, die zuverlässig funktioniert, wenn sie gebraucht wird.
Vom Regierungsprojekt zur kommerziellen Lösung
Nach dem Ende von Super Strypi planten weder die US Air Force noch die US Space Force einen weiteren Start mit dieser Rakete. Stattdessen wandte sich die Space Force kommerziellen Unternehmen zu, um schneller verfügbare Startmöglichkeiten zu schaffen. Damit änderte sich der Ansatz: Anstelle einer einzelnen experimentellen Regierungsrakete konnte die Behörde mit kommerziellen Anbietern zusammenarbeiten, die bereits über Raketen und etablierte Startdienste verfügten.
Ein Beispiel dafür ist die Zusammenarbeit der US Space Force mit Rocket Lab beim Start der Mission Victus Haze. Die Vorbereitungen für den Start wurden mit einer Vorlaufzeit von nur 17 Stunden angekündigt. Das wurde als neuer Rekord für eine Mission mit besonders kurzer Reaktionszeit bezeichnet. Daraus folgt nicht, dass sich jeder Raumflug so schnell umsetzen lässt. Das Beispiel zeigt aber, welche Fähigkeit das Militär aufbauen wollte: Die Zeit zwischen der Anforderung eines Starts und seiner Durchführung sollte sinken – mithilfe flexibler kommerzieller Vereinbarungen.
Hier zeigt sich der Zusammenhang zwischen Super Strypi und den späteren Startkonzepten. Das Problem, das das Programm lösen sollte, verschwand mit dem Scheitern der Rakete nicht: Wenn eine Mission es verlangt, müssen kleine Satelliten weiterhin rasch ins All gebracht werden können. Geändert hat sich der Weg dorthin. Die Lösung hängt nicht mehr davon ab, dass die Versuchsrakete wieder fliegt. Stattdessen gehören kommerzielle Unternehmen zu den Ansätzen, mit denen die Anforderungen an eine schnelle Reaktion erfüllt werden sollen.
Was von dem Versuch auf Hawaii bleibt
Der Flug im November 2015 zeigt auf engem Raum, welche Risiken mit der Entwicklung neuer Startsysteme verbunden sind. In einem einzigen Projekt kamen mehrere Ziele zusammen: geringere Kosten, eine Nutzlast von bis zu 300 Kilogramm, ein dreistufiges Raketendesign und eine schnelle Reaktionsmöglichkeit für Aufgaben der nationalen Sicherheit. Doch der Start dauerte weniger als eine Minute, bevor er scheiterte. Damit zeigte er, dass sich solche Ziele nicht allein durch ein vielversprechendes Konzept in eine praktisch nutzbare Fähigkeit verwandeln.
Der Verlust verdeutlichte auch, dass CubeSats Teil eines größeren Systems sind und nicht bloß kleine, leicht ersetzbare Geräte. Die 13 Nutzlasten standen für unterschiedliche Aufgaben: von einem Hauptsatelliten zur Beobachtung der Erde und der Umwelt über ein Jahr über acht Satelliten für ein NASA-Experiment bis hin zu vier Satelliten von Universitäten. Sie gemeinsam zu starten, war eine effiziente Möglichkeit, die Kapazität der Rakete zu nutzen. Zugleich bedeutete es, dass der Unfall alle diese Vorhaben auf einmal traf.
Das deutlichste Erbe des Projekts ist wohl, dass schnelle Starts auch nach dem Ende von Super Strypi gefragt blieben. Die Rakete flog nicht mehr, doch das Ziel, für das sie entwickelt worden war, tauchte in späteren Konzepten erneut auf. Dazu zählt die Vorbereitung eines Starts innerhalb von 17 Stunden nach der Ankündigung. Zwischen beiden Ansätzen liegen große Unterschiede bei Technik und Umsetzung. Doch sie kreisen um dieselbe Frage: Wie lässt sich eine Nutzlast rasch in den Orbit bringen, wenn es für die Mission entscheidend ist, keine Zeit zu verlieren?
Fazit
Super Strypi sollte eine Rakete mit Wurzeln in den 1960er-Jahren in ein dreistufiges System für den Orbit verwandeln. Kleine Satelliten sollten für angestrebte 15 Millionen US-Dollar pro Flug ins All gelangen. Doch beim Test auf Hawaii am 3. November 2015 stürzte die Rakete weniger als eine Minute nach dem Start ab. 13 Satelliten gingen verloren; ein Problem mit dem Triebwerk der ersten Stufe galt als mögliche, aber nicht bestätigte Ursache. Das Programm wurde nicht wieder aufgenommen. Die US Space Force setzte später verstärkt auf kommerzielle Anbieter, um schneller auf Startanforderungen reagieren zu können. Super Strypi scheiterte – der Bedarf an kurzfristig verfügbaren Starts blieb.