Wie sehen Raketen aus?

Aus der Nähe betrachtet überraschen Raketen durch das Verhältnis von wenig Maschine zu viel Tank. Der größte Teil ihrer Länge besteht aus zylindrischen Treibstoff- und Oxidatortanks, die durch Zwischenböden getrennt und unter Druck gehalten werden, damit die Triebwerke ununterbrochen mit Treibstoff versorgt werden. Am unteren Ende befinden sich die Brennkammern und Düsen, der einzige Teil, der tatsächlich „schiebt". Der Rest ist eine leichte Struktur: Wände aus Aluminium oder Kohlefaser, nur wenige Millimeter dick, innen verstärkt und so ausgelegt, dass sie enorme Lasten bei minimalem Gewicht aushalten.

Fast alle orbitalen Trägerraketen bestehen aus zwei oder drei übereinander angeordneten Stufen. Die erste, größte und stärkste wird nach wenigen Minuten abgeworfen, damit sie kein Totgewicht mehr mitschleppt; die zweite, kleinere Stufe vollendet die Beschleunigung auf die 7,8 km/s, die für eine niedrige Erdumlaufbahn nötig sind. Ganz oben sitzt die Nutzlast, geschützt durch die Nutzlastverkleidung, eine aerodynamische Abdeckung, die sich öffnet und abtrennt, sobald keine nennenswerte Atmosphäre mehr vorhanden ist. Manche Trägerraketen fügen zusätzliche Feststoff- oder Flüssigkeits-Booster für zusätzlichen Schub beim Start hinzu.

Die Proportionen variieren mehr, als man denken könnte. Eine leichte Trägerrakete wie Electron misst etwa 18 m; Falcon 9 erreicht 70 m; Saturn V und Starship übersteigen 110 m. Die Schlankheit ist aerodynamisch bedingt: Je schmaler das Fahrzeug, desto geringer der Luftwiderstand in der dichten Atmosphäre. Feststoffraketen sind in der Regel kürzer und dicker; kryogene Raketen, die Wasserstoff mit geringer Dichte transportieren, benötigen für dieselbe Energie viel größere Tanks. Und seit 2015 verfügen viele erste Stufen über Landebeine und Gitterflossen für die Rückkehr und Landung.