Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: NASA, Orbital Sciences Corporation, Raumcon, Skyrocket.

Zehn Minuten später wurde das Raumschiff von der 2. Stufe gelöst und seine Solarzellenpaneele entfalteten sich. Der Endanflug auf die Internationale Raumstation ist für den 12. Januar vorgesehen.

Gestern war der Start wegen einer Risikoabschätzung in Bezug auf einen hohen Protonenfluss von der Sonne abgesagt worden. Man befürchtete Beeinträchtigungen der Steuerelektronik der Trägerrakete. Die Untersuchungen ergaben aber, dass die Werte innerhalb zulässiger Toleranzen lagen.

Der Flug von Cygnus 2 ist der erste reguläre Frachtflug der Orbital Sciences Corporation zur Internationalen Raumstation im Rahmen der Commercial Resupply Services (CRS). Im September 2013 war ein Demonstrationsflug ebenfalls erfolgreich verlaufen.

Mit Cygnus 2 gelangen insgesamt 1.466 kg Fracht zur ISS. Darunter befinden sich Nahrungsmittel, Ersatzteile u.a. für das Lebenserhaltungssystem der Station, Hygieneartikel, Ausrüstung für Ausstiegsmanöver und wissenschaftlich-technische Experimente. Mit dabei sind 23 Versuche, die von Studenten im Rahmen eines speziellen Förderprogramms entwickelt wurden. Diese reichen von der Untersuchung der Entwicklung von Stammzellen in der Schwerelosigkeit über die Suche nach einem Krebs-Heilmittel bis hin zur Erprobung einer Methode, Bier in der Schwerelosigkeit zu brauen.

Ein Teil der Fracht wird auch für das kommerzielle Unternehmen Nanoracks ins All transportiert. Darunter befinden sich insgesamt 33 Kleinstsatelliten, die im Verlaufe der kommenden Wochen mit einer speziell dafür entwickelten Startvorrichtung aus der Schleuse im japanischen Kibo-Modul ins All katapultiert werden. 28 standardisierte Satelliten (10 x 10 x 30 cm) hören auf den Namen Flock (deutsch: Schar oder Schwarm) und sollen Aufnahmen von bestimmten Regionen der Erde mit Auflösungen bis zu 3 Metern anfertigen. Sie bilden gemeinsam eine Beobachter-Konstellation der US-Firma Planet Labs. Des Weiteren befinden sich ArduSat 2, SkyCube, LituanicaSAT 1, LitSat 1, und UAPSat 1 an Bord. Zwei Satelliten stammen aus Litauen, einer aus Peru. Alle dienen der Erprobung bestimmter Techniken unter Weltraumbedingungen bzw. tragen die oben erwähnten Studentenexperimente.

Da die Satelliten über keinen eigenen Antrieb verfügen, wird ihre Funktionsdauer lediglich einige Monate betragen, bevor sie in dichten Schichten der Erdatmosphäre verglühen.

Die Mission des Cygnus-Frachters mit einer Gesamtmasse von etwa 4,1 t soll bis Mitte Februar andauern. Am 18.02. wird er, zuvor mit Abfällen beladen, mittels Manipulatorarm von der Station abgekoppelt und entlassen. Nach einem Bremsmanöver wird das Raumfahrzeug verglühen. Für 2014 sind zwei weitere Cygnus-Frachtflüge zur ISS geplant. Ab 2015 soll dann eine größere Version zum Einsatz kommen, die auch mehr Fracht transportieren wird.

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Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: NASA, Orbital, Raumcon.

Von der Wallops Flight Facility, der für 150 Millionen US-Dollar runderneuerten und inzwischen doch recht gut frequentierten „Start-Zweigstelle“ der NASA an der Atlantik-Küste Virginias, hob heute um 10:58 a.m. Ortszeit (16.58 Uhr MESZ) eine Antares-Rakete mit dem ersten voll funktionsfähigen Raumfrachter Cygnus „G. David Low“ ab. Der Flug Orb-D1 zählt als Demonstrationsflug im Rahmen des COTS-Programmes (Commercial Orbital Transportation System). Vom Gelingen hängen die weiteren Aufträge zur Versorgung der ISS an die Orbital Sciences Corporation im Rahmen des anschließenden CRS-Programmes (Commercial Resupply Services) ab. Orbital könnte dann in acht Flügen bis 2016 rund 20 Tonnen Nachschub liefern. Das Auftragsvolumen beläuft sich auf 1,9 Mrd. US-Dollar.

Der Start verlief problemlos, so jedenfalls der Eindruck aus der Bildübertragung, aus der Live-Kommentierung in den begleitenden NASA-Tweets und der bisherigen Nachberichterstattung. Nach knapp vier Minuten wurde in rund 110 Kilometern Höhe die flüssigkeitsbetriebene erste Stufe nach Brennschluss der beiden Aerojet-Rocketdyne AJ-26-Triebwerke abgetrennt. Etwa neunzig Sekunden später und ca. 80 Kilometer höher erfolgte der Abwurf der Nutzlastverkleidung in einer Freiflugphase, anschließend die Zündung der zweiten Stufe, einem feststoffbetriebenen ATK-Castor-30-Motor. Er brachte den Cygnus-Frachter auf 250 Kilometer Höhe. Ziemlich genau zehn Minuten nach dem Start wurde Cygnus von der zweiten Stufe separiert. Der zunächst angestrebte Orbit von 243 mal 299 Kilometer hat eine Inklination von 51,6 Grad.

Zwanzig Minuten nach dem Start bestand laut Orbital eine stabile Kommunikation mit Cygnus. Die Solarzellen-Ausleger wurden erfolgreich ausgeklappt. Nach den obligaten Systemchecks wird Cygnus in den nächsten Tagen ein Testprogramm durchlaufen und sich dabei aus eigener Kraft schrittweise der ISS nähern. Das Programm beinhaltet zehn Demonstrationspakete. Insgesamt 425 Sicherheitsanforderungen müssen erfüllt werden, bevor die Erlaubnis zur Annäherung und zum Andocken an die ISS erteilt wird. Im Mittelpunkt der Tests steht die Steuerungsfähigkeit des Raumschiffs. Zum Testprogramm zählt auch die Analyse des Verhaltens im antriebs- und steuerungslosen Flug und ein Abbruchmanöver. Beides ist essentiell, damit kritische Situationen in allernächster Nähe zur ISS erst gar nicht aufkommen und wenn, wenigsten beherrschbar bleiben. Die Rendezvoussteuerung (LIDAR-basiert; Laser Detection and Ranging) und Kopplungsvorrichtung (Node 2 Common Berthing Mechanism) werden ebenfalls getestet.

Am 22. September sehen die Planungen die Ankopplung an das Node 2 (Harmony)-Modul der ISS vor. Der Raumfrachter wird autonom bis auf 12 Meter an die Raumstation heransteuern und dann im Freiflug (free drift), das heißt ohne weitere Steuerung, parallel zur ISS fliegen. Danach wird er von der Station aus mit dem Roboterarm gegriffen und an die ISS angekoppelt. Die Astronauten Karen Nyberg und Luca Parmitano werden dieses Manöver voraussichtlich durchführen.

Cygnus wird etwa 30 Tage angedockt bleiben, Zeit genug, um die rund 590 Kilogramm Fracht (25 Stunden sind dafür angesetzt) zu entladen und Abfälle zu verstauen. Danach wird Cygnus über dem Südpazifik zum Absturz gebracht und verglühen. Insgesamt kann Cygnus 2 Tonnen Nutzlast transportieren.

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• Antares (vormals Taurus II) / Cygnus *COTS 1*

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Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: Orbital, NASA, Spaceflight Now. Vertont von Peter Rittinger.

So schnell kann es gehen. Noch am 25. April 2013 kündigt das Management der Orbital Sciences Corporation (Orbital) auf der Jahreshauptversammlung seinen Aktionären an, im Sommer werde man den Testflug des Einweg-Frachters Cygnus zur ISS starten. Gemeint war damit ein Termin mit genügend Abstand zum Start des japanischen Versorgungsfrachters HTV am 4. August, also spätestens Anfang Juli. Nicht ganz zwei Wochen nach der Hauptversammlung wird die Cygnus-Premiere wahrscheinlich auf September verschoben. Der danach anstehende erste von acht Cygnus-Versorgungsflügen unter dem CRS-Programm (Commercial Resupply Service) ist weiterhin für das vierte Quartal 2013 vorgesehen.

Die Ursache für die Verschiebung des Testflugs ist nicht ganz zufällig, wäre also planbar gewesen. Bei Orbital hat man sich zum Austausch eines der beiden AJ26-Triebwerke an der vorgesehenen Antares-Rakete entschlossen. Man möchte überprüfen, ob eine Dichtung zweifelsfrei funktioniert. Beim Austausch-Aggregat ist dies bereits geschehen. Das verlängert die Phase bis zum Start um drei bis vier Wochen. Das Problem ist, dass man damit mit der HTV-Zeitplanung in Konflikt gerät. Kommt es beim HTV seinerseits nicht zu nennenswerten Verschiebungen, kann der Cygnus-Andocktest an die ISS erst im September absolviert werden. Sollte sich die HTV-Mission verzögern, käme auch Anfang August für Cygnus in Betracht.

Der zeitliche Abstand zwischen beiden Missionen ist notwendig, weil sowohl Cygnus als auch HTV das japanische Kommunikationssystem der ISS zur Feinsteuerung der Annäherungsphase an die Raumstation nutzen. Dieses muss speziell für jedes der beiden Raumschiffe konfiguriert werden. Dafür benötigt man mehrere Wochen.

Für das Antares-Cygnus-Projekt ist die Verschiebung ein kleiner Schönheitsfehler, aber immer noch besser, als ein Fehlstart. Vielleicht ist man bei Orbital nach dem vorzeitigen Abreißen eines letztendlich zu kurzen Versorgungskabels zwischen Startturm und Rakete, das den Start zum Antares-Jungfernflug im April um vier Tage verzögerte, vorsichtiger geworden. Der Jungfernflug selbst verlief nicht nur nach den ersten Eindrücken aus der Live-Übertragung, sondern auch aus Sicht der intensiven Analyse von Start- und Flugdaten in den folgenden Wochen optimal. Auch der im Orbit ausgesetzte Cygnus-Massesimulator wurde und wird noch eng überwacht. Die von dort gelieferten Daten zeigen, dass beispielsweise thermische und akustische Belastung, Vibrationen und Beschleunigungskräfte durchweg unkritisch für die Nutzlast waren. Laut Orbital kann der nächste Start ohne große Modifikationen an der Rakete erfolgen.

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• ISS Versorger Cygnus
• Antares (vormals Taurus II) Jungfernflug

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Ein Beitrag von Michael Clormann. Quelle: NASA, OSC, Raumcon. Vertont von Peter Rittinger.

Die Mission trägt die offizielle Bezeichnung A-One und wird eine Nutzlast-Attrappe in einen niedrigen Erdorbit mit einer Bahnhöhe von etwa 250 Kilometern bringen. Die angestrebte Inklination der Bahn soll 51,6 Grad betragen. Zusätzlich zu der Erprobungsnutzlast werden offenbar auch einige CubeSat-Kleinsatelliten mit ins All befördert. Als Startplatz wird der Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) in der Wallops Flight Facility (WFF) an der Ostküste des US-amerikanischen Bundesstaates Virginia dienen.

Ziel dieses Starts ist es, erstmals einen kompletten Start samt Vorbereitung erfolgreich zu absolvieren, bevor, nach jetzigem Plan, im weiteren Verlauf diesen Jahres reguläre Missionen mit der Cygnus-Transportkapsel als Nutzlast folgen.

Ein wichtiger Schritt im Vorfeld des baldigen Erststarts war der zufriedenstellend abgeschlossene Test der ersten Stufe der Rakete am 22. Februar. Dabei wurden die beiden Triebwerke des Typs AJ26 rund eine halbe Minute lang gefeuert, während sie sich in einer Fixierung auf dem Teststand befanden.

Der mittelschwere Antares-Träger wurde von Orbital im Rahmen des NASA-Programms Commercial Orbital Transportation Services (COTS) entwickelt, um zunächst das unbemannte Transportschiff Cygnus für die Versorgung der ISS einsetzen zu können. Zusammen mit der bereits erfolgreich operierenden Dragon-Kapsel der Firma SpaceX soll damit ein kommerziell ausgerichteter US-amerikanischer Ersatz für das eingestellte „Space Shuttle“ gewährleistet werden.

Zusätzlich wird die ISS bereits durch das europäische ATV, das japanische HTV und die russischen Progress-Kapseln versorgt.

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• Antares (vormals Taurus II) Jungfernflug
• Antares / Cygnus *COTS 1*

Der Beitrag Antares‘ erster Teststart noch im April geplant erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Orbital Sciences Corporation, NASA.

Die beiden Triebwerke vom Typ Aerojet 26 liefen dabei etwa 29 Sekunden lang, während die Rakete von starken Bolzen auf dem Boden gehalten wurde. Nach Angaben von Orbital verlief der Test normal. Dazu gehörten auch Bodenprozeduren wie die Überprüfung der Betankungsanlage. Damit wurde nicht nur die Rakete einem ersten heißen Test unterzogen sondern auch die neu gebauten Startanlagen auf dem Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) auf dem Gelände der Wallops Flight Facility der NASA. Vor einigen Tagen war ein geplanter Test 1,5 Sekunden vor der Zündung abgebrochen worden.

Die Trägerrakete ist mit modifizierten Triebwerken ausgerüstet, die in den 1960er Jahren ursprünglich für die sowjetische Mondrakete N1 entwickelt und Anfang der 1970er gebaut worden waren. Nachdem man das bemannte Mondprogramm aufgegeben hatte, wurden die NK 33 eingelagert und mittlerweile „reaktiviert“. Die Triebwerke gelten aber auch heute noch als sehr fortschrittlich und effizient. Sie arbeiten im Hauptstromverfahren mit sehr hohem Brennkammerdruck sowie regenerativer Kühlung. Zusätzlich werden die Turbinen zur Treibstoffförderung durch ein in der Vorbrennkammer erzeugtes Arbeitsgas angetrieben. Dadurch entsteht ein mehrstufiger Verbrennungszyklus.

Einige der Triebwerke wurden von einer US-Firma erworben und von Aerojet modifiziert. Sie verwenden nun Ethanol als Treibstoff, sind teilweise schwenkbar und wurden mit moderner Steuerelektronik ausgerüstet.

Die Antares-Trägerrakete soll bei ihrem Jungfernflug in wenigen Wochen eine Attrappe des Frachtraumschiffes Cygnus in eine Erdumlaufbahn bringen. Bei erfolgreicher Mission könnte noch in diesem Jahr der erste Frachtflug zur Internationalen Raumstation erfolgen, bei dem zunächst aber eine ganze Reihe von Sicherheitsmanövern auszuführen wäre.

Die Orbital Sciences Corporation (OSC) hat neben SpaceX eine Ausschreibung der NASA zum Transport von Versorgungsgütern und Experimenten zur ISS gewonnen. Ursprünglich war der Erstflug für 2012 geplant, aufgrund von Problemen mit Rakete und Startanlage aber mehrfach verschoben worden. SpaceX hat bereits zwei seiner Dragon genannten Frachtraumschiffe zur ISS gebracht. Für den kommenden Montag steht auch hier ein Triebwerkstest an, bevor die dritte Dragon am 1. März zur Internationalen Raumstation aufbrechen soll.

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• Antares (vormals Taurus II) – Jungfernflug

Der Beitrag Erfolgreicher Triebwerkstest einer Antares erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: New Space Watch, Raumcon, SpaceX, NASA.

Dazu hat sich Space Exploration Technologies (SpaceX) für 2013 einen sehr umfangreichen und vielseitigen Arbeitsplan aufgestellt. Zum einen gehören dazu zwei Frachtmissionen je eines Dragon-Raumschiffes zur Internationalen Raumstation mit anschließender Wasserung inklusive Rückfracht. Außerdem will man im April mit CASSIOPE die erste kommerzielle Primärnutzlast in einen elliptischen aber erdnahen Orbit transportieren und dies zudem vom neuen Startkomplex in Vandenberg aus. Zum zweiten soll nach derzeitigen Planungen im Juni mit SES 8 ein geostationärer Kommunikationssatellit mit einer neuen Version der Trägerrakete Falcon 9, die mit den deutlich schubstärkeren Merlin-1D-Triebwerken ausgestattet wird, gestartet werden.

Vor wenigen Tagen konkretisierten Orbcomm und SpaceX zudem einen Startvertrag für insgesamt 18 Kleinsatelliten bei zwei Starts der Falcon 9 1.1, deren erster im August über die Bühne gehen soll. Bis zum Ende des Jahres will SpaceX Produktion der Raketen und Ausführung der Starts im Einmonatsabstand ausführen, um ihre bisher eingegangenen vertraglichen Verpflichtungen erfüllen zu können. Ebenfalls bis zum Jahresende möchte man eine erste Falcon Heavy in Vandenberg zum Testen bereitstellen, erstmals Überschallgeschwindigkeit mit dem Grasshopper und daraus eine sichere Landung erreichen sowie die für 2013 geplanten Meilensteine im Rahmen des CCiCap-Vertrages (Commercial Crew-integrated Capability) mit der NASA erfüllen. Darunter befindet sich auch ein erster Startabbruchtest mittels der in der Dragon-Kapsel integrierten Triebwerke.

Gegenwärtig wird in der Gerüchteküche über weitere Start- oder Landeplätze in Texas bzw. Cape Canaveral diskutiert. Dazu würde die NASA in Florida ein Gelände nördlich der bisherigen Startkomplexe zur Verfügung stellen, bei dem man zwar die Bodeneinrichtungen der Cape Canaveral Air Force Station weiterhin nutzen könnte, aber nicht den strengen militärischen Regeln im Bodenmanagement unterläge.

Des Weiteren arbeitet man ohne große öffentliche Ankündigungen auch am Projekt einer weiteren Schwerlastrakete (MCT), die mit stärkeren Raptor-Triebwerken ausgerüstet werden soll, mit Methan als Brennstoff arbeitet und für Marsflüge gedacht ist.

Bei Orbital Sciences hingegen sehen die Ziele weit bescheidener aus. Zunächst möchte man einen ersten Bodentest der Antares-Rakete durchführen und anschließend eine Masseattrappe starten. Falls dies erfolgreich abläuft, läge ein erster Start des Cygnus genannten Frachtraumschiffes mit anschließender Kopplung an der Internationalen Raumstation im April im Bereich des Möglichen. Für 2013 hat man zwar noch keinen regulären Flug im Rahmen der Commercial Resupply Services (CRS) zur ISS vorgesehen, man möchte dies aber auch nicht ausschließen.

Die Sierra Nevada Corporation plant für dieses Jahr einen Abwurftest ihres im Rahmen von CCiCap geförderten Raumgleiters Dream Chaser.

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