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Autor: Thomas Weyrauch / 08. Februar 2011, 21:39 Uhr

Liberty als Nachfolger von Ares I ?

Der US-amerikanische Hersteller von Feststoffmotoren Alliant TechSystems (ATK) gab am 8. Februar 2011 bekannt, dass er zusammen mit EADS Astrium eine Liberty genannte Rakete plane, die aus einem Fünfsegment-Feststoffbooster und einer aus der Zentralstufe der Ariane 5 weiterzuentwickelnden zweiten Stufe bestehen und bemannte Raumschiffe ins All transportieren soll.

Quelle: Astrium Space Transportation, ATK
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ATK

Bild vergrößernLiberty auf mobiler Startrampe (ML) unterwegs im Kennedy Space Center (KSC) - Illustration
(Bild: ATK)
NASA

Bild vergrößernMobile Startplattform solo - Originalphoto
(Bild: NASA)
Den Fünfsegment-Feststoffbooster will ATK aus dem aus vier treibstoffgefüllten Segmenten bestehenden Booster ableiten, den das Unternehmen für das US-amerikanische Shuttle-Programm herstellte. Laut ATK kamen bei Flügen im Rahmen des Shuttle-Programms bisher 107 Boosterpaare zum Einsatz.

Die flüssigkeitsbetriebene Oberstufe soll EADS Astrium, Hersteller und Entwickler der Ariane-5-Rakete, in Zusammenarbeit mit der Safran-Gruppe, einer Unternehmung des französischen Triebwerksherstellers Snecma, die das Vulcain-2-Triebwerk für die Ariane 5 baut, beisteuern. In rund acht Jahren transportierte die Ariane 5 über vierzig Mal erfolgreich Nutzlasten in den Weltraum. Nach den Angaben von ATK sind die Prämien, die Versicherer bei Missionen der Ariane 5 berechnen, die niedrigsten im gesamten kommerziellen Startgeschäft, weil die Ariane 5 sich als unübertroffen zuverlässig erwies.

Welchen finanziellen Aufwand ATK für eine Oberstufe aus Europa wird leisten müssen, steht noch nicht fest. Um aus der Zentralstufe der Ariane 5 eine Oberstufe zu machen, ist einige Entwicklungsarbeit erforderlich. Beispielsweise muss sichergestellt werden, dass der bisher immer beim Start am Boden gezündete Raketenmotor Vulcain 2 sich im Flug nach der Trennung der Oberstufe vom Feststoffbooster störungsfrei in Betrieb setzen lässt.

Trotz der noch offenen Fragen bewirbt sich die neue Allianz um einen Auftrag der NASA zum kommerziellen Besatzungstransport. Im Rahmen einer Ausschreibung zu einem CCDev2 für Commercial Crew Development 2 genannten Entwicklungsprogramm schlägt man einen Träger vor, der billiger und leistungsfähiger werden soll als vergleichbare Raketen der Konkurrenz.

Durch Libertys Fähigkeit, eine Nutzlast von über 20 Tonnen zur ISS bringen zu können, werde es möglich, mit Liberty jedes derzeit in Entwicklung befindliche bemannte Raumschiff Richtung ISS zu starten. Die Entwicklung von Feststoffbooster und Ariane-Stufe erfolgten von Anfang an unter dem Gesichtspunkt der Nutzung bei bemannten Weltraummissionen, deshalb werde Liberty laut ATK eine bisher unerreichte Besatzungssicherheit bieten.

Ein erster Flug der neuen, rund 91,5 Meter hohen Rakete könnte bereits Ende 2013 stattfinden, hofft man. Nach einem zweiten Testflug 2014 will man 2015 den operationalen Status erreichen. Als förderlich könnte sich angesichts des Zeitplans erweisen, dass erhebliche Entwicklungsarbeit für einen Fünfsegment-Feststoffbooster bereits geleistet wurde. ATK hatte für die Ares-I-Rakete, die im Rahmen des jetzt in Abwicklung befindlichen Constellation-Programms den Besatzungstransport erledigen sollte, einen Fünfsegment-Feststoffbooster entworfen, und ihn in Varianten in statischen Brennversuchen im September 2009 und im August 2010 am Boden erfolgreich getestet.

NASA

Bild vergrößernStart von Ares I-X am 28. Oktober 2009 von der Rampe 39B
(Bild: NASA)
Den Flug von Ares I-X im Oktober 2009 betrachtet ATK als Beweis für die Machbarkeit des Gesamtkonzepts. Ares I-X, bestehend aus einem Feststoffbooster mit einem als Attrappe ausgelegten und vier treibstoffgefüllten Segmenten sowie einem mit Ballast versehenen Oberstufendummy, hatte den ersten Ares-Testflug im Rahmen der Entwicklung eines neuen Trägers zum Besatzungstransport für das Constellation-Programm ausgeführt. Dabei wurde, so ATK, die Leistungsfähigkeit eines Liberty sehr ähnlichen Konzepts nachgewiesen, und große Effektivität beim Zusammenbau der Rakete, den Arbeiten am Boden und der Abwicklung des Starts demonstriert.

Um die Assemblierung künftiger Liberty-Raketen auf dem Startgelände soll sich die texanische United Space Alliance (USA) aus Houston zusammen mit dem Kennedy Space Center (KSC) in Florida kümmern. Die Montagearbeiten können im VAB genannten Integrationsgebäude des KSC erfolgen, gestartet werden könnte Liberty von bereits existierenden, mobilen Startplattformen, die, ähnlich wie es für Ares I vorgesehen war, entsprechend anzupassen wären. Neben der USA und dem KSC verstärkt auch L-3 Communications aus Cincinnati in Ohio die Liberty-Arbeitsgruppe. Das Arbeitsgebiet von L-3 Communications ist dabei die Avionik der ersten Stufe der Liberty-Rakete.

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