Falcon 1

Die Falcon 1 war die erste Trägerrakete von Space Exploration Technologies, dem Unternehmen, das Elon Musk 2002 mit dem beim Verkauf von Zip2 und PayPal erzielten Vermögen gründete. Die ursprüngliche Idee war nicht, die leistungsfähigste mögliche Rakete zu bauen, sondern die kleinste, die noch nützlich war: ein zweistufiges Orbitalfahrzeug, das einige hundert Kilogramm in eine niedrige Umlaufbahn bringen konnte, ausdrücklich als minimal überlebensfähiges Produkt konzipiert, um das Kapital nicht vor dem ersten Flug zu erschöpfen. Diese Disziplin beim Umfang – klein anfangen und danach wachsen – ist die Entscheidung, die die Falcon 1 von der langen Liste privater Trägerraketen unterscheidet, die auf dem Papier stecken blieben.

Die Entwicklung wurde mit Privatkapital finanziert. Wikipedia beziffert die Gesamtkosten des Programms auf zwischen neunzig und einhundert Millionen Dollar, und Musk erklärte nach dem vierten Flug, rund einhundert Millionen aus eigener Tasche in die Rakete investiert zu haben. Die einzigen Vorläufer privat entwickelter Orbitalraketen waren die Conestoga von 1982 und die Pegasus, die 1990 erstmals flog, aber von einem Trägerflugzeug aus startet. Dass die Entwicklung privat war, bedeutete nicht, dass es auch der Kunde war: Die beiden ersten Starts wurden vom US-Verteidigungsministerium im Rahmen eines Programms gekauft, das neue Trägerraketen für den Einsatz durch DARPA bewertete.

Die Falcon 1 hatte zudem eine zweite, weniger sichtbare, aber letztlich wichtigere Funktion: als Flugtestfeld für die Komponenten und Strukturkonzepte zu dienen, die später bei der Falcon 9 wiederverwendet werden sollten. Das Merlin-1C-Triebwerk, das beim dritten Flug der Falcon 1 debütierte, war dasselbe, das bei den ersten fünf Falcon-9-Flügen zum Einsatz kam, und die Tankarchitektur, die Avionik und die Countdown-Sequenz wurden fast vollständig übernommen. Ohne die fünf Flüge von Omelek – drei davon gescheitert – gäbe es die Falcon-Familie nicht so, wie man sie heute kennt.

Die Falcon 1 war eine zweistufige Trägerrakete, die in beiden Stufen flüssigen Sauerstoff und Raketenkerosin (RP-1) verbrannte. Laut dem offiziellen SpaceX-Nutzerhandbuch maß sie rund einundzwanzig Meter Höhe, beide Stufen mit Nutzlastverkleidung und Zwischenstufe eingerechnet, mit einem Rumpfdurchmesser von 1,7 Metern und einer etwas schmaleren Verkleidung von 1,54 Metern. Astronautix gibt eine Startmasse von 27.670 kg an.

Die Primärstruktur der ersten Stufe bestand aus Aluminiumlegierung in Raumfahrtqualität in einer abgestuften Monocoque-Bauweise mit gemeinsamem Boden zwischen den Sauerstoff- und Kerosintanks, druckstabilisiert im Flug. SpaceX beschrieb sie als bewussten Mittelweg zwischen einer vollständig druckstabilisierten Bauweise wie bei der Atlas II und einer schwereren Isogrid-Bauweise wie bei der Delta II: Die erste Option ist massereduzierter, zwingt aber zur Handhabung der unter Druck stehenden Rakete, die zweite vereinfacht die Bodenhandhabung auf Kosten des Gewichts. Wikipedia präzisiert, dass das Material die reibrührgeschweißte Aluminiumlegierung 2219 war und dass die Stufe drucklos transportiert werden konnte und beim Betanken für den Flug an Steifigkeit gewann. Das Nutzerhandbuch beziffert die Trockenmasse dieser ersten Stufe mit 3.000 lb – etwa 1.361 kg – und ihren nutzbaren Treibstoff mit 47.380 lb, rund 21.491 kg.

Ein einzelnes Merlin-Triebwerk trieb sie an. Die beiden ersten Flüge nutzten das ablativ gekühlte Merlin 1A; ab dem dritten flog das regenerativ gekühlte Merlin 1C, turbopumpengespeist im Gasgenerator-Zyklus. Das Nutzerhandbuch schreibt ihm 78.000 lbf Schub auf Meereshöhe – etwa 347 kN – und einen spezifischen Impuls im Vakuum von 300 s zu, bei einer nominalen Brenndauer von 169 Sekunden mit Abschaltung durch Treibstofferschöpfung. Die Steuerung in Nicken und Gieren erfolgte durch hydraulische Schwenkung der Düse, die Rollsteuerung über das Turbopumpenabgas. Die Tankdruckbeaufschlagung übernahm heißes Helium, gespeichert in faserverbundumwickelten Inconel-Behältern von Arde Corporation, demselben Modell, das bei der Delta IV von Boeing verwendet wurde.

Die zweite Stufe war viel einfacher: ein einzelnes druckgefördertes Kestrel-Triebwerk ohne Turbopumpe, mit Wiederzündfähigkeit – eine keineswegs triviale Eigenschaft, die der vierte Flug im Orbit demonstrierte. Das Nutzerhandbuch beziffert seinen Vakuumschub mit 6,9 Kilopfund, rund 31 kN, mit einem spezifischen Impuls im Vakuum von 317 s und einer nominalen Brenndauer von 418 Sekunden, die nicht durch Erschöpfung, sondern beim Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit endete. Die Lagesteuerung in Nicken und Gieren erfolgte mit elektromechanischen Aktuatoren an der Düse, das Rollen mit Kaltgastriebwerken; dasselbe heiße Helium diente zur Druckbeaufschlagung, für die Lagesteuertriebwerke und zum Absetzen des Treibstoffs vor einer Wiederzündung in Schwerelosigkeit. Das Triebwerk enthielt einen Titan-Wärmetauscher, der die Restwärme auf das Helium übertrug, sowie redundante Fackelzünder zur Sicherstellung des Wiederstarts. Die Düse bestand aus Niob, eine Wahl, die sich beim zweiten Flug als schicksalhaft erweisen sollte. Die Stufentrennung erfolgte über redundant gezündete Sprengbolzen und ein pneumatisches Ausstoßsystem.

Das Lenk-, Navigations- und Steuerungssystem stützte sich auf einen gehärteten Flugcomputer der PC/104-Klasse mit einem Pentium-586-Prozessor (Geode), eine Trägheitsmesseinheit und einen GPS-Empfänger, der Navigationsaktualisierungen lieferte. Das Gesamtsystem umfasste S-Band-Telemetrie, S-Band-Videoübertragung, einen C-Band-Transponder, Tankdrucküberwachung und die Energieverteilung. Als Standard-Trennsystem für die Nutzlast bot SpaceX eine 38-Zoll-Marman-Klemmschelle (0,9652 m) an; die Trennung erfolgte nicht-explosiv mittels Federn, mit verbleibenden Winkelgeschwindigkeiten unter einem Grad pro Sekunde, und die Nutzlast konnte auf Kundenwunsch mit einem Stabilisierungsdrall von etwa 6 U/min versehen werden.

Das Nutzerhandbuch veröffentlichte die Leistungskurven der Falcon 1 und der geplanten Falcon 1e für Umlaufbahnen von 185, 300, 500 und 700 km in Abhängigkeit von der Inklination, sowohl im Direktprofil als auch mit zwei Zündungen. Vergleichsquellen nennen konkrete Zahlen: Gunter's Space Page schreibt der operativen Falcon 1 470 kg in eine niedrige Umlaufbahn und 290 kg in eine niedrige äquatoriale Umlaufbahn zu, und 420 kg der Entwicklungsversion; Astronautix gibt 420 kg für eine Umlaufbahn von 200 km bei 9,1 Grad Inklination und 150 kg für eine sonnensynchrone Umlaufbahn von 700 km an. Wikipedia dokumentiert die Entwicklung der kommerziellen Zusage: Der ursprüngliche Plan sprach von etwa 600 kg in eine niedrige Umlaufbahn, und die Kapazität wurde am Ende auf etwa 420 kg gesenkt.

Für die Einschussgenauigkeit verpflichtete sich SpaceX im Dokument mangels tatsächlicher Flugstatistik auf einen maximalen Fehler von einem Zehntelgrad bei der Inklination, fünf Kilometern im Perigäum und fünfzehn im Apogäum. Zehn Sekunden nach der Nutzlasttrennung führte die zweite Stufe, falls die Analyse dies erforderte, ein Kollisionsvermeidungsmanöver mit den zwanzig Grad nach vorn geneigten Kaltgastriebwerken durch, um zu verhindern, dass der Abgasstrahl den Satelliten trifft.

Der Preis folgte einer Entwicklung mit sinkender Leistung und steigendem Betrag. 2005 wurde die Falcon 1 für 5,9 Millionen Dollar angekündigt; zwischen 2006 und 2007 lag der genannte operative Preis bei 6,7 Millionen; zum Zeitpunkt des vierten Flugs, 2008, bezifferte SpaceX ihn auf 7,9 Millionen und rühmte sich, mehr als dreimal günstiger zu sein als jeder US-amerikanische Wettbewerber. Ende 2009 veröffentlichte das Unternehmen 7 Millionen für die Falcon 1 und 8,5 Millionen für die Falcon 1e, mit Rabatten bei Mehrfachstartverträgen. Der Preis umfasste die Nutzung des Testgeländes, die Standardintegration der Nutzlast und die Haftpflichtversicherung gegenüber Dritten.

Der ursprünglich vorgesehene Startort war der Komplex SLC-3W auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien, wurde aber in der Phase der statischen Zündtests wegen anhaltender Terminkonflikte mit den benachbarten Startrampen aufgegeben: Die Luftwaffe wollte den Flug einer ungetesteten Rakete nicht zulassen, bevor die letzte Titan IV vom nahegelegenen SLC-4E gestartet war. Diese Blockade veranlasste SpaceX, seine eigene Anlage an einem unwahrscheinlichen Ort zu errichten: der Insel Omelek, einem etwa sieben Acres großen Landstreifen im Kwajalein-Atoll der Marshallinseln, rund 2.500 Meilen südwestlich von Hawaii, innerhalb des Ronald-Reagan-Testgeländes der US-Armee.

Auf der Insel befanden sich eine Halle mit der Nutzlastverarbeitungsanlage, mit einem Reinraum der Klasse 100.000 gemäß der Basislinie des offiziellen Dokuments, ein Bürobereich für den Kunden und die Startrampe selbst. SpaceX rühmte sich im Nutzerhandbuch einer achtzehntägigen Startkampagne und eines kurzen Countdowns, als Verfügbarkeitsargumente gegenüber traditionellen Testgeländen. Die äquatoriale Lage – alle fünf Flüge erfolgten nach Osten mit Inklinationen um neun Grad – war ideal für Umlaufbahnen mit geringer Inklination und logistisch verheerend: Jede Rakete und jede Nutzlast musste ans andere Ende des Pazifiks gebracht werden. Die salzhaltige Luft der Insel sollte zudem eine direkte Rolle beim ersten Fehlschlag spielen.

Der Komplex SLC-40 in Cape Canaveral – der später von der Falcon 9 belegt werden sollte – wurde für Starts mit geringer Inklination in Erwägung gezogen, aber vor der Ausmusterung des Fahrzeugs nie für die Falcon 1 hergerichtet. Alle fünf Flüge starteten von Omelek.

Die erste Startkampagne verzögerte sich wiederholt. Ein Versuch im Dezember 2005 wurde abgebrochen, als ein defektes Ventil Unterdruck im Treibstofftank der ersten Stufe verursachte und sich die Wände nach innen einbeulten, wodurch die Struktur beschädigt wurde; die gesamte Stufe musste ersetzt werden. Der Abflug erfolgte am 24. März 2006 um 22:30 UTC – am Morgen des 25. Ortszeit in Omelek – mit dem FalconSAT-2 der US Air Force Academy, einem rund 20 kg schweren Satelliten zur Messung von Weltraumplasma-Phänomenen, beauftragt über DARPA.

Der Flug dauerte weniger als eine Minute. Das Video zeigt ein spürbares Rollen bereits ab dem Abheben; in Sekunde 26 kippte die Rakete abrupt, und nach 41 Sekunden schlug sie auf einem toten Riff etwa 250 Fuß von der Rampe entfernt auf. Ursache war ein Leck in einer Treibstoffleitung und der darauffolgende Brand im Triebwerksbereich. SpaceX schrieb den Fehlschlag zunächst einer nicht ausreichend festgezogenen Mutter zu, aber eine spätere Überprüfung durch DARPA kam zu dem Schluss, dass die Mutter korrekt festgezogen war – der Sicherungsdraht saß noch an seinem Platz – und dass sie durch die vom Salzgehalt des Atolls verursachte Korrosion nachgegeben hatte. Der FalconSAT-2 löste sich von der Rakete und stürzte auf die Insel, wobei er das Dach der SpaceX-Werkstatt durchschlug; Berichte über seinen Zustand reichen von leichter bis schwerer Beschädigung.

Die Reaktion war eher struktureller als punktueller Natur: Aluminiumbeschläge wurden durch Edelstahl ersetzt, und die computergestützten Prüfungen vor dem Abflug wurden verdreißigfacht. Die Lehre aus diesem Flug betraf weniger die Mutter selbst als die Umgebung: Eine dem Meer ausgesetzte Rakete verlangt eine andere Materialpolitik.

Der zweite Flug sammelte fast ein Jahr an Verzögerungen wegen Problemen mit der zweiten Stufe und wegen der Verfügbarkeit des Testgeländes – ein Test einer Minuteman III, deren Wiedereintritt über Kwajalein fiel, zwang zu einer Terminverschiebung. Am 19. März wurde der Versuch eine Minute und zwei Sekunden vor dem Abflug wegen eines Fehlers im Sicherheitscomputer abgebrochen, der eine Hardware-Verzögerung von wenigen Millisekunden als Übertragungsverlust interpretierte. Am 21. März, nach einem Abbruch in letzter Sekunde bei bereits gezündetem Triebwerk, hob die Rakete um 01:10 UTC mit einer DemoSat-Nutzlast für DARPA und die NASA ab.

Die erste Stufe funktionierte gut. Das Problem trat bei der Trennung auf: Die Zwischenstufenverkleidung am oberen Ende der ersten Stufe streifte die Düse des Triebwerks der zweiten Stufe, als diese aus der Zwischenstufe austrat, weil die erste Stufe viel schneller rotierte als vorgesehen – etwa 2,5 Grad pro Sekunde gegenüber einem erwarteten Höchstwert von 0,5. Musk wies darauf hin, dass die Berührung offenbar keinen Schaden verursacht habe und dass gerade wegen solcher Szenarien eine Niob- statt einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Schürze gewählt worden sei. Doch der Kontakt verstellte die Kalibrierung der Schubvektorsteuerung. Gegen T+4:20 trat eine kegelförmige Schwingung auf, die zunahm; bei T+5:01 begann das Fahrzeug zu rollen, und die brauchbare Telemetrie ging verloren. Das Triebwerk der zweiten Stufe schaltete sich bei T+7:30 wegen eines Problems mit der Rollsteuerung ab: Das Schwappen des flüssigen Sauerstoffs in seinem Tank speiste die Schwingung, und das Schubvektorsteuerungssystem, das den Düsenkontakt überkompensierte, konnte sie nicht dämpfen. Die Rakete erreichte 289 km Höhe und 5,1 km/s, gegenüber den für die Umlaufbahn erforderlichen 7,5 km/s, und setzte noch den Massensimulatorring aus.

SpaceX stellte den Flug als Teilerfolg dar – man habe im Flug mehr als 95 % der Systeme der Falcon 1 validiert – und schlug zwei Korrekturen vor: Leitbleche im Sauerstofftank der zweiten Stufe zur Dämpfung des Schwappens, mit Anpassung der Steuerlogik, sowie eine Abschaltung des Merlin, die bei einem deutlich niedrigeren Schubniveau einsetzte, selbst auf Kosten der Wiederverwendbarkeit des Triebwerks. Die erste Stufe wurde nicht geborgen, weil das GPS-Verfolgungsgerät nicht funktionierte.

Der dritte Flug führte das regenerativ gekühlte Merlin 1C ein, das für die Falcon 9 vorgesehene Triebwerk, und trug die bis dahin wertvollste Nutzlast: den Militärsatelliten Trailblazer, die NASA-Nanosatelliten NanoSail-D und PRESat – je etwa 4 kg schwer, im Drei-Einheiten-Cubesat-Format – sowie eine Kapsel mit eingeäscherten Überresten von Celestis, in der die Asche des Astronauten Gordon Cooper und des Schauspielers James Doohan mitreiste.

Der Countdown verlief holprig. Ein früherer Versuch verzögerte sich wegen der langsamen Heliumbetankung, die das Fahrzeug in einen vorzeitigen Startzustand versetzte, indem Treibstoff und Oxidator kryogenem Helium ausgesetzt wurden; der nächste wurde eine halbe Sekunde vor dem Abflug wegen einer fehlerhaften Sensorablesung abgebrochen. Mit noch fünfundzwanzig Minuten verbleibendem Startfenster hob die Falcon 1 um 03:35 UTC von Omelek ab. Die erste Stufe flog, in Musks Worten, tadellos: Sie durchquerte die Schallmauer und den maximalen dynamischen Druck ohne Zwischenfälle, und die Premiere des Merlin 1C verlief erfolgreich.

Der Fehlschlag ereignete sich bei der Trennung, etwa zweieinhalb Minuten nach dem Abflug. Das Merlin 1C beendete seine Brenndauer, doch der Schub baute sich langsamer ab als erwartet: Der im Triebwerk verbliebene Restpropellant verdampfte und erzeugte weiterhin einen transienten Schub, sodass die erste Stufe genau in dem Moment, in dem sich beide trennten, erneut mit der zweiten Stufe kollidierte und die obere Stufe außer Kontrolle geriet. SpaceX schnitt das Signal der Bordkamera Sekunden vor dem Ereignis abrupt ab. Keine der Nutzlasten erreichte die Umlaufbahn.

Bemerkenswert an der Diagnose ist ihre Bescheidenheit: Die Missionszusammenfassung von SpaceX kam zu dem Schluss, dass Flug 4 ohne jede technologische Verbesserung fortgesetzt werden könne, da es genüge, das Intervall zwischen der Abschaltung des Triebwerks der ersten Stufe und dem Trennbefehl zu verlängern. Eine Rakete, verloren wegen fünf Sekunden im internen Zeitplan. Jahre später übernahm Musk öffentlich die Verantwortung für die drei Fehlschläge und räumte ein, als Chefingenieur nicht aus Wahl, sondern deshalb tätig gewesen zu sein, weil er niemand Besseren fand, der bereit war, die Stelle zu übernehmen.

Die vierte Falcon 1 wurde in sechs Wochen aus verfügbaren Teilen zusammengebaut und war buchstäblich die letzte Kugel: Musk hat erklärt, dass ihm das Geld ausgegangen war, während Tesla und SolarCity Kapital banden, eine Finanzierungsrunde in jenem Sommer gescheitert war und die Rezession bereits einsetzte. Um Zeit zu gewinnen, wurde eine Boeing C-17 Globemaster III gechartert, die die Rakete nach Kwajalein brachte; während des Flugs überstieg die Druckänderung das im Flugzeughandbuch erwartete Maß, und die Rakete implodierte teilweise, sodass sie unterwegs notdürftig repariert werden musste.

Sie hob am 28. September 2008 um 23:15 UTC von Omelek ab, fünfzehn Minuten nach Öffnung eines fünfstündigen Startfensters. Das Merlin 1C erreichte seine 78.000 lbf Schub, und das Fahrzeug flog nach Osten. Die erste Stufe beendete ihre Brenndauer nach zweieinhalb Minuten und trennte sich fünf Sekunden später – genau der Zeitpunkt, an dem der vorherige Flug gescheitert war –, diesmal ohne Zwischenfälle; die zweite Stufe zündete das Kestrel, und die beiden Hälften der Nutzlastverkleidung lösten sich eine halbe Minute später. Das Kestrel brannte knapp sieben Minuten und schaltete sich neun Minuten und einunddreißig Sekunden nach dem Abflug ab, mit der Rakete bereits in der Umlaufbahn. Nach einer Driftphase zündete das Triebwerk erneut, um die Bahn zu zirkularisieren, und demonstrierte damit im Flug die Wiederzündfähigkeit der oberen Stufe.

Die Nutzlast war ein sechseckiger Massensimulator aus Aluminiumlegierung von rund 165 kg (364 Pfund) und anderthalb Metern Höhe, von SpaceX für diese Mission gebaut und Ratsat getauft nach dem Aufkleber, den jemand darauf angebracht hatte. Er blieb mit der zweiten Stufe verbunden. Die veröffentlichten Bahnparameter unterscheiden sich je nach Quelle: Die Pressemitteilung von SpaceX sprach von einer elliptischen Umlaufbahn von 500 mal 700 km bei 9,2 Grad Inklination, „genau die angestrebte“; Spaceflight Now gab anhand militärischer Verfolgungsdaten eine Anfangsbahn von 205 mal 404 Meilen und eine Inklination von 9,3 Grad an, mit einer abschließenden Zirkularisierung knapp unter 400 Meilen; Wikipedia nennt eine Anfangsbahn von 330 mal 650 km und eine Endbahn von 621 mal 643 km bei 9,35 Grad, und Astronautix katalogisiert 622 mal 643 km bei 9,3 Grad. Die Abweichung wird hier vermerkt.

Mit diesem Flug wurde die Falcon 1 zur ersten privat entwickelten und finanzierten Flüssigtreibstoffrakete, die die Erdumlaufbahn erreichte. Musk fasste es undramatisch zusammen: mehr Erleichterung als Euphorie nach sechs Jahren Arbeit. Die erste Stufe, die theoretisch per Fallschirm zur Bergung im Meer hätte niedergehen sollen, überstand den Wiedereintritt nicht; das Team wusste dies im Voraus, da keine Zeit geblieben war, ihren Hitzeschutz zu verbessern.

Der fünfte und letzte Flug war der einzige mit einer echten kommerziellen Nutzlast. RazakSAT war ein rund 180 kg schwerer malaysischer Erdbeobachtungssatellit, gebaut von ATSB, sechseckig und wenig mehr als einen Meter hoch, mit einer Mittelaperturkamera, die 2,5 Meter Auflösung im panchromatischen Modus und rund 5 Meter im Farbmodus erreichte. Er gehörte zu den ersten Verträgen von SpaceX und hätte eigentlich mit der vierten Falcon 1 fliegen sollen, aber Musk entschied, den Satelliten eines Kunden nicht zu riskieren, bevor nicht ein Testflug erfolgreich abgeschlossen war.

Die Startkampagne hatte ihre eigene Verzögerung: Weniger als eine Woche vor dem Termin im April 2009 wurde ein Kompatibilitätsproblem zwischen Satellit und Trägerrakete festgestellt – erwartete Vibrationswerte, die die Nutzlast hätten beeinträchtigen können –, und der Flug wurde um einige Wochen verschoben. Das neue Startfenster öffnete am 13. Juli. Der Abflug erfolgte um 03:35 UTC am 14. Juli 2009 (in der Nacht des 13. nach US-Ostküstenzeit), mit mehr als vier Stunden Verspätung wegen eines Problems im Heliumsystem und wegen Regenschauern über der Insel.

Der Flugverlauf war nominal: Durchqueren der Schallgeschwindigkeit in weniger als einer Minute, Abschaltung und Trennung der ersten Stufe nach etwa zweieinhalb Minuten, Zündung des Kestrel, Abwurf der Nutzlastverkleidung nach der dritten Minute und erste Abschaltung der zweiten Stufe nach neuneinhalb Minuten. Nach einer ballistischen Driftphase zündete das Kestrel erneut zur Zirkularisierung, und RazakSAT trennte sich rund eine Stunde nach dem Abflug. Astronautix katalogisiert die resultierende Umlaufbahn mit 665 mal 690 km bei 9 Grad Inklination. Musk beschrieb den Einschuss als einen Volltreffer.

Die niedrige äquatoriale Umlaufbahn war der eigentliche Sinn der Mission: Sie erlaubte RazakSAT, Malaysia bis zu einem Dutzend Mal täglich zu überfliegen, weit mehr, als ein Beobachtungssatellit in einer sonnensynchronen Umlaufbahn erreicht, für Anwendungen in Landwirtschaft, Umweltüberwachung, Forstwirtschaft, Kartografie, Verkehr und Stadtplanung. Die obere Stufe dieses Flugs befand sich noch Jahre später in einer niedrigen Umlaufbahn.

Schon vor dem ersten Erfolg veröffentlichte SpaceX bereits die Leistungsdaten einer verbesserten Version. Die Falcon 1e sollte im zweiten Quartal 2010 in Dienst gestellt werden, mit einer verlängerten ersten Stufe – 90 Fuß gegenüber 70 beim ursprünglichen Aufbau, laut der Vergleichstabelle des Nutzerhandbuchs –, verstärkt für höhere axiale Lasten und ausgestattet mit einem voll ausgereizten Merlin 1C mit 125 Kilopfund Schub auf Meereshöhe, in der Größenordnung von 556 kN, und einem spezifischen Impuls im Vakuum von 304 s. Die Trockenmasse der Stufe stieg auf 5.680 lb und der nutzbare Treibstoff auf 87.000 lb. Die Nutzlastverkleidung wuchs auf 1,7 Meter und änderte das Material: eine Verbundwerkstoff-Ogive statt Aluminiumhaut und -stringern, serienmäßig mit zwei Zugangstüren. Die zweite Stufe war identisch mit der der Falcon 1.

Der Zugewinn war beträchtlich: Gunter's Space Page schreibt der Falcon 1e 1.010 kg in eine niedrige Umlaufbahn zu, gegenüber 470 kg bei der Falcon 1, also etwas mehr als das Doppelte. Der Ende 2009 angekündigte Preis lag bei 8,5 Millionen Dollar, wobei Wikipedia auch eine Projektion von rund 1.000 kg für elf Millionen nennt.

Sie flog nie. Die Einführung wurde zunächst auf 2012 verschoben, weil die Falcon 9 Priorität hatte, und schließlich zog SpaceX das Fahrzeug wegen unzureichender Nachfrage vom Markt zurück. Die für die Falcon 1 und die Falcon 1e vertraglich vereinbarten Nutzlasten wurden am Ende umverteilt: 2012 kündigte das Unternehmen an, dass sie als Sekundärfracht auf der Falcon 9 fliegen würden.

Nach dem Flug von RazakSAT gab es keine weiteren mehr. Die geplanten Starts wurden verschoben, dann gestrichen, und das Fahrzeug wurde außer Dienst gestellt, mit einer ebenso knappen wie aufschlussreichen Erklärung des Unternehmens selbst: Es sei nicht gelungen, aus der Falcon 1 ein Geschäft zu machen. Die kleine Trägerrakete wurde 2009 zugunsten der Falcon 9 v1.0 ausgemustert, und der Markt für kleine Satelliten, den sie erschließen sollte, brauchte fast ein Jahrzehnt, um sich mit anderen Fahrzeugen zu füllen.

Es wäre ein Fehler, die Falcon 1 an ihrer kommerziellen Bilanz zu messen. Fünf Flüge, zwei Erfolge, eine einzige zahlende Nutzlast und kein Gewinn; und dennoch ist sie das Fahrzeug, das SpaceX den Bau von Raketen lehrte. Aus ihr gingen das Merlin in seiner regenerativen Version, die reibrührgeschweißte Aluminiumtank-Architektur, das Startsperrsystem, das das Triebwerk bei voller Leistung prüft, während die Rakete noch festgehalten wird, die auf kommerzieller Hardware basierende Avionik, die Praxis, fast alles selbst zu entwerfen und zu testen statt es auszulagern, sowie eine schnelle und öffentliche Fehleruntersuchungskultur hervor. Die drei aufeinanderfolgenden Fehlschläge und der mit dem letzten verfügbaren Geld gerettete vierte Flug bilden die Gründungsepisode des Unternehmens und erklären, warum die Falcon 9 mit einem bedeutenden Teil ihrer Konstruktion bereits im Flug erprobt an die Rampe kam.

Sie hinterließ zudem eine Erkenntnis, die die Branche erst spät verinnerlichte: Ein privates Unternehmen konnte mit weniger als hundert Millionen Dollar und sechs Jahren etwas in die Umlaufbahn bringen. Bis 2008 war das, in Musks eigenen Worten, Sache von Staaten gewesen und nicht von Unternehmen.