Quellen: GK Roskosmos, TASS, RIA Nowosti, Rossija-24 21. Februar 2023.

Moskau, 21. Februar 2023 – Der Wissenschaftlich-Technische Rat (NTS) der GK Roskosmos hat am Dienstag beschlossen, die Nutzungsdauer des russischen Segments der Internationalen Raumstation ISS bis 2028 zu verlängern. Die Entscheidung sei auf einer Sitzung des NTS-Präsidiums gefallen, teilte die Raumfahrtbehörde mit. Jetzt würden die entsprechenden Dokumente zur Vorlage bei der Regierung vorbereitet. Bislang wollte sich Russland nur bis 2024 in der Station engagieren.

Nun also doch, möchte man jetzt sagen. Mit der heutigen Entscheidung, die auf einer Vorlage des Rates der Chefkonstrukteure der RKK Energija beruht, hat das Land eine Kehrtwendung vollzogen. Denn bisher hat die führende russische Raumfahrtschmiede, aus der die meisten ISS-Module stammen, immer wieder auf den lamentablen Zustand des eigenen Segments hingewiesen und eher vor einer Verlängerung des ISS-Engagement gewarnt. Gut 80 Prozent der Elemente hätten bereits ihre Nutzungsdauer überschritten, hieß es. Und wie zum Beweis dafür haben sich in letzter Zeit hier auch die Probleme gehäuft. Mitte Dezember wurde das Raumschiff Sojus MS-22 durch einen Meteoriten so beschädigt, dass es für den Rücktransport der russisch-amerikanischen Besatzung ausfiel. Und am 11. Februar trat bei dem Frachter Progress MS-21 ein ähnlicher Schaden am Wärmeaustauscher auf.

Der Chef der GK Roskosmos, Juri Borissow, hatte erst dieser Tage eine verheerende Zustandsbeschreibung der russischen Raumfahrt gegeben, die praktisch am Boden liegt. Ihr Anteil am Weltmarkt sinke wegen des westlichen Boykotts nach dem Angriffskrieg auf die Ukraine von bisher ohnehin nur 3,5 Prozent auf nun 0,5 Prozent, bekannte er in einem Interview und verwies speziell darauf, dass die USA jetzt auch das Milliarden-Dollar-Geschäft bei den RD-180-Triebwerke für ihre Antares-Raketen gecancelt haben. Seinem Land fehle es zudem „spürbar“ an einer allen verständlichen Strategie. Die wolle man jetzt im kommenden Quartal vorlegen, versprach er. Auch habe man den Übergang zur industriellen Fertigung von Satelliten „verschlafen“. Derzeit baue man lediglich 15 bis 17 davon pro Jahr. Ziel sei es, 2025 auf wenigstens 250 Stück zu kommen. In etwa fünf Jahren wolle man ferner die Satelliten voll aus rein russischen Bauteilen montieren. Und dann sei da ja noch die hohe Kriminalitätsrate in der Branche, mit der man zu kämpfen habe.

Auch der finanzielle Nutzen der ISS sei inzwischen erheblich niedriger als der Aufwand, sagte Borissow. Derzeit bringe man für die Station 35 Prozent des Raumfahrtbudgets auf, die ESA und die NASA dagegen nur 16 bis18 Prozent. Dennoch will man jetzt also bis 2028 hier weiter machen – wenn die Technik durchhält. Der ursprüngliche Plan, aus dem Projekt auszusteigen, wurde aufgegeben, weil man sich damit selbst aus dem letzten großen Ost-West-Unternehmen herauskatapultieren würde und ohne Alternative dastünde. Derzeit fahren die Russen hier sogar eine Art Schmusekurs. So nannte Borissow das Verhalten der US-Astronauten angesichts der ernsten russischen Probleme „menschlich“ und lobte die freundschaftliche Zusammenarbeit an Bord, während auf der Erde ja ganz andere Töne angeschlagen werden. Allerdings kennt man natürlich auch den Grund für das Wohlwollen: die Amerikaner brauchen die Russen für die Aufrechterhaltung der ISS, denn ohne sie geht da gar nichts. Die selbst versuchen nun mit dem beschleunigten Bau der Russischen Orbitalstation (ROS) einen nationalen Anschluss für die Zeit nach ihrem ISS-Ende zu gewährleisten.

Als kosmischen Hauptpartner umwirbt Russland jetzt zielstrebig vor allem China. Auch zum Iran gebe es „keine schlechten Verbindungen“, betonte Borissow. „Gute Pläne“ habe man ferner mit Angola, Vietnam, Algerien und anderen arabischen Ländern. Er hoffe jetzt auch auf Partner in Afrika. „Wir finden einen Ausweg aus der Situation, obwohl diese natürlich ärgerlich ist“, machte sich Borissow erst an diesem Dienstag im TV-Kanal Rossija-24 selbst Mut. Allerdings müsse die Politik aus der Raumfahrt herausgehalten werden, um die Lage nicht noch zu verschärfen.

Gerhard Kowalski

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NanoRacks, NASA, Orbital ATK, Spire Global, Thales Alenia Space, ZARM.

Die von Orbital ATK zusammengebaute 42,5 Meter hohe Rakete mit dem ebenfalls von Orbital ATK gebauten Transporter mit einer Startmasse von 6.173 Kilogramm an der Spitze begann ihren Flug von der Rampe 0A der Wallops Flight Facility auf Wallops Island im US-amerikanischen Bundesstaat Virginia. Sie hob um 1:45 Uhr MESZ am 18. Oktober 2016 (23:45 Uhr UTC 17. Oktober) ab.

Mix and match
Die Antares 230 nutzte in der ersten Stufe zwei Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennende RD-181-Triebwerke von NPO Energomash (НПО Энергомаш) aus Russland, deren Grundkonstruktion auf einen Entwurf von Juschnoje in der Ukraine zurückgeht, der einstmals für einen Flüssigkeitsbooster für die sowjetische Schwerlastrakete Energija entwickelt worden war. Die Triebwerke lieferten einen nominalen Startschub von zusammen rund 392 Tonnen. In der zweiten Stufe kam ein Feststoffmotor des Typs Castor 30XL zum Einsatz, den Orbital ATK in seinem Werk in Magna im US-Bundesstaat Utah gebaut hatte. Er lieferte rund 30 Tonnen Schub und verbrannte modifiziertes TP-H8299, das Hydroxyl-terminiertes Polybutadien (HTPB) enthält und 20 Prozent Aluminium.

Zum ersten Mal saß ein Cygnus-Transporter auf einer Antares-230-Rakete. Ursprünglich hätte Orbital ATK den Orbit-Einschuss der Cygnus-Transporter ausschließlich mit Hilfe eigener Raketen vornehmen wollen, musste sich nach einem kapitalen Fehlstart seiner Antares-130-Rakete am 28. Oktober 2014 jedoch nach einem Transportdienstleister umsehen, um den von der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtagentur (NASA) erhaltenen Auftrag mit dem Titel Commercial Resupply Services-1 (CRS-1) weiter umsetzen zu können.

Bevor Orbital ATK den jetzt erfolgreichen Flug absolvieren konnte, griff man im Dezember 2015 (Cygnus OA-4) und März 2016 (Cygnus OA-6) zweimal auf Raketen des US-amerikanischen Startanbieters United Launch Alliance (ULA) zurück. Die entsprechenden Atlas-Projektile benutzen in ihren ersten Stufen übrigens ebenfalls Triebwerke aus Russland (RD-180) und flogen von der Luftwaffenbasis Cape Canaveral aus.

Der jetzt gestartete Transporter wird auch als Raumschiff Alan Poindexter (S.S. Alan Poindexter) bezeichnet. Damit soll an den 2012 verstorbenen US-amerikanischen Astronauten Alan Goodwin Poindexter erinnert werden, der als Pilot und Kommandant Missionen im Space Shuttle (STS-122 – Anlieferung Columbus und STS-131 – Flug mit Logistkmodul Leonardo) absolviert und an Bord der ISS gearbeitet hatte.

Mehr Platz, mehr Leistung
Der Transporter fliegt zum dritten Mal in seiner vergrößerten und verbesserten Variante. Er ermöglichte eine größere Zuladung von Transportgut, weist ein gegenüber der kleineren Bauform um rund 25 Prozent größeres Volumen seines druckbeaufschlagten, von der ISS nach dem Ankoppeln zugänglichen Frachtraums auf. Der druckbeaufschlagte Frachtraum, Pressurized Cargo Module (PCM) genannt, wurde vom französisch-italienischen Luft- und Raumfahrtkonzern Thales Alenia Space in Turin in Italien hergestellt. Die verbesserte Transportervariante besitzt außerdem neu-konstruierte Treibstofftanks und Solarzellenausleger.

Laut Orbital ATK hatte der Cygnus-Frachter den Start sehr gut überstanden und gelangte rund neun Minuten nach dem Abheben auf einen rund 51,6 Grad gegen den Erdäquator geneigten Orbit in Höhen zwischen 214 und 368 Kilometern über der Erde, was auf eine mehr als ausreichende Leistung der neuen Rakete hindeutet. Es bestand eine stabile Kommunikationsverbindung, die beiden Orbital ATK UltraFlex-Solarzellenausleger wurden erfolgreich entfaltet.

Nach Herstellung der Betriebsbereitschaft musste der Transporter eine Reihe von Bahnanpassungsmanövern durchführen. Dafür wurde ein Teil der 800 Kilogramm umfassenden Treibstoffvorräte an Bord verbraucht. Nach einigen Einsätzen des von IHI mit Sitz in Tokio, Japan, gebauten Haupttriebwerks vom Typ BT-4 erreichte Cygnus OA-5 am 20. Oktober einen 392 x 402 Kilometer Orbit. Vor einem Aufschließen zur ISS war für den Zeitraum der Ankunft der Sojus-MS 02 ein Sicherheitsabstand einzuhalten. Nach der Ankunft der Besatzungsmitglieder Sergei Nikolajewitsch Ryschikow, Andrei Iwanowitsch Borissenko und Robert Shane Kimbrough der Expedition 49 bzw. 50 konnte der Transporter den Anflug auf die Station fortsetzen.

Angeflogen, angepackt und angekoppelt
Aus etwa 4.000 Kilometer Entfernung wurde der Abstand des Transporters zur ISS zunächst auf 1.600 Kilometer am 21. Oktober und dann etwa 550 Kilometer am 22. Oktober verringert. Am 23. Oktober schließlich begann der Endanflug, nachdem in einem Abstand von 28 Kilometern zur Station eine spezielle Kommunikationsverbindung zwischen Cygnus OA-5 und der ISS hergestellt worden war. Über Positionen in 1,4 Kilometern, 1000 und 250 Metern erreichte der Transporter eine in rund 30 Metern Abstand.

Um 13:07 Uhr MESZ am 23. Oktober 2016 (11:07 Uhr UTC) erfolgte die Freigabe zur Einnahme einer Position neben der Station in Reichweite des rund 18 Meter langen Canadarm 2 genannten Roboterarms. Die NASA-Astonautin Kate Rubins steuerte dann den auch als SSRMS für Space Station Remote Manipulator System bezeichneten Roboterarm aus der Station und führte ihn behutsam an den Transporter heran. Um 13:28 Uhr MESZ (11:28 Uhr UTC) konnte sie den Kontakt zwischen dem Arm und dem entsprechenden Interface an Cygnus OA-5 herstellen.

Der Nadir-Andockport am Modul Unity (alias Node 1), bezeichnungsgerecht Richtung Erde zeigend, war der für Cygnus OA-5 vorgesehene. Mit dem Roboterarm wurde der Transporter also in die entsprechende Lage bugsiert und an die Kopplungsschnittstelle des Andockports herangeführt. Um 16:53 Uhr MESZ am 23. Oktober 2016 (13:53 Uhr UTC) waren Transporter und Station schließlich fest verbunden.

Unter den vom Transporter angelieferten Gütern befinden sich 498 Kilogramm Material für wissenschaftliche Experimente, 585 Kilogramm Nachschub zur Versorgung der Besatzung der ISS, 1.023 Kilogramm Ausrüstung zur Verwendung bei Außeneinsätzen, 5 Kilogramm Computertechnik sowie 42 Kilogramm Hardware aus Russland.

Schwan mit Mitfliegern
Außen an Cygnus OA-5 montiert ist eine Vorrichtung von der NanoRacks LLC aus Webster im US-Bundesstaat Texas zum Aussetzen von Kleinsatelliten. Die NanoRacks CubeSat Deployer – External (NRCSD-E) genannte Vorrichtung sitzt am Segment 5 des Cygnus-Servicemoduls (SM). In ihr befördert werden vier drei Standard-Cubesat-Einheiten (3U) große Kleinsatelliten für eine Satellitenkonstellation namens Lemur 2. Laut Orbital ATK beträgt die Gesamtmasse der außen transportierten Hardware mit Deployer und Satelliten 83 Kilogramm.

Die für Spire Global aus San Francisco in Florida in den USA gebauten Satelliten Lemur 2 Nr. 14 bis Lemur 2 Nr. 17 sollen der Überwachung des Schiffsverkehrs auf den Weltmeeren und der Wetterbeobachtung unter Nutzung von GPS-Signalen dienen und besitzen eines Masse von jeweils rund 4 Kilogramm. STRATOS heißen die Systeme zur Analyse der Veränderungen von GPS-Signalen beim Gang durch die Erdatmosphäre zum Zwecke der Wettervorhersage an Bord der Kleinstsatelliten. SENSE ist der Name der Technik zur Beobachtung des Schiffsverkehrs.

Die NanoRacks LLC hat außerdem eine interne Nutzlast an Bord von Cygnus OA-5. Das Blackbox genannte spindformatige Rack ist als Experimentierplattform gedacht und bietet Platz für Einbauten im Format von maximal 18 Standard-Cubesat-Einheiten (18U).

Feuer an Bord vor feurigem Wiedereintritt
Die aktuelle Planung sieht vor, dass Cygnus OA-5 bis zum 18. November 2016 mit der ISS verbunden sein soll. Nach der Abkopplung des dann unter anderem mit voraussichtlich 1.687 Kilogramm Material und Stationsabfällen beladenen Transporter will man das Spacecraft Fire Experiment 2 (Saffire-2) abwickeln.

Saffire-2 dient der Erforschung von Verlauf und Folgen eines Brandes an Bord eines Raumfahrzeugs. Dabei will man mit dem etwa 53 auf 90 auf 133 Zentimeter großen Versuchsaufbau Tests vornehmen, die man auf Grund des Risikos nicht an Bord eines bemannten Fahrzeugs ausführen möchte. An Bord von Raumfahrzeugen verlaufen Brände anders als auf der Erdoberfläche. Bei der typischen Zusammensetzung und Umwälzung der Atmosphäre in einem Raumfahrzeug oder einer Raumstation können Brände langsamer verlaufen, aber gleichzeitig höhere Temperaturen erreichen.

Die bei Saffire-2 bei rund 21 Volumenprozent Sauerstoff zu entzündenden Materialproben messen rund 5 auf 29 Zentimeter. Neun verschiedene Proben will man testen. Zwei von ihnen bestehen aus Acrylglas (Polymethylmethacrylat, PMMA). Zwei weitere setzen sich aus einer Mischung aus Baumwolle und Glasfasern zusammen. Vier Proben bestehen aus unterschiedlich dickem polyaramidverstärkten Gummi. Das Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen steuerte eine Acrylglasprobe mit strukturierter Oberfläche bei.

Saffire-2 wird erst zum Einsatz kommen, wenn der Cygnus-Transporter die ISS wieder verlassen hat und sich in einem sicheren Abstand zur Station befindet. Später erfolgt dann der laut Plan zerstörerische Wiedereintritt in die Erdatmosphäre über dem Pazifik.

Cygnus OA-5 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 41.818 und als COSPAR-Objekt 2016-062A.

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• Cygnus CRS Orb-5 auf Antares 230

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Raumfahrer.net.

Insgesamt wurden 78 Raketen erfolgreich mit ihren Nutzlasten, und dies waren bis zu 33 in einem Ritt, gestartet. Es gab aber auch vier Fehlschläge. Russland hat 33 Raketen gestartet, aber auch zwei Fehlstarts mit dem jeweiligen Totalverlust der Nutzlast zu verzeichnen. Dabei gelangten 30 russische Nutzlasten neben einer Vielzahl weiterer Satelliten für andere Staaten und Organisationen in Erdumlaufbahnen.
Die USA haben 19 erfolgreiche Starts zu verzeichnen und stellen mit 85 Satelliten bzw. Raumsonden sowie 4 Beteiligungen an weiteren Projekten das Gros der Nutzlasten. Danach folgt China mit 14 erfolgreichen Starts und 17 eigenen Nutzlasten bei einem Fehlschlag. 5 Raketenstarts hat Europa ohne Russland (Arianespace) zu verzeichnen, jeweils drei Indien und Japan sowie einen Südkorea. Ein iranischer Satellit erreichte hingegen keine Erdumlaufbahn.

Die Nutzlasten sind neben Kommunikations- und Erdbeobachtungssatelliten für zivile oder militärische Zwecke auch unbemannte Frachter und bemannte Raumschiffe, die zum größten Teil die Internationale Raumstation anflogen und eine Vielzahl an Kleinsatelliten von 127 Gramm bis einige Kilogramm, die bei mehreren Missionen en masse ins All transportiert wurden. So trug am 20. November eine Minotaur 1 30 Nutzlasten in erdnahe Umlaufbahnen, einen Tag später eine Dnjepr 34 Satelliten und am 3. Dezember eine Atlas 5 immerhin 13.

Die ISS wurde insgesamt von 12 Raumschiffen angeflogen, 4 davon waren bemannte Sojus. Hinzu kamen 4 Progress-Frachter sowie jeweils ein ATV, HTV, Dragon und Cygnus. Das chinesische Raumschiff Shenzhou 10 hingegen flog die Mini-Station Tiangong 1 an. Demnach starteten 2013 15 Menschen ins All.

Die weiteren Nutzlasten wurden für Großbritannien (7 + 2 Beteiligungen), die ESA (7), Deutschland (6), Indien (5), Japan (5), Kanada (4 + 1 Beteiligung), Südkorea (3 + 2 Beteiligungen), die Niederlande (3), Argentinien (2 + 2 Beteiligungen), Spanien(2), Dänemark (2), Vietnam (2), Equador (2), Luxemburg (2), Peru (2), Eutelsat (2) und Inmarsat (2) ins All transportiert. Mit jeweils einem Satelliten bzw. der Beteiligung an einem Projekt gehen Estland, Aserbaischan, Österreich und die ASRA (1+1), Mexiko, die Türkei, Israel, die Vereinigten Arabischen Emirate, Polen, Italien, Norwegen, Südafrika, Bolivien, Pakistan, die Ukraine, Singapur sowie Australien und Quatar in die Annalen der Raumfahrtgeschichte ein.

Der leichteste Raumflugkörper dürfte dabei mit 127 g der peruanische Sub-sub-Satellit Pocket-PUCP sein, der aus PUCP-Sat 1 ausgestoßen wurde, nachdem dieser seinerseits aus Unisat 5 entlassen worden war. Die schwerste Nutzlast dürfte mit etwa 17 t der US-amerikanische Aufklärungssatellit NROL 65 gewesen sein.

163 Nutzlasten gelangten in niedrige Erdumlaufbahnen (LEO = Low Earth Orbit), 26 in die Geostationäre Bahn (GEO), …

Insgesamt kamen 25 verschiedene Raketentypen zum Einsatz, wobei einige schwer unterscheidbare Untertypen verwendet wurden. Die Sojus-Varianten, die auf der R7 aufbauen starteten 15 Mal, chinesische Langer Marsch (2,3 oder 4) 14 Mal, einmal mit vorzeitiger Triebwerksabschaltung der Oberstufe, die Proton hatte 10 Einsätze, einer davon endete in einer Explosion. Die Atlas 5 bringt es auf 8 Starts, Rokot/Strela auf 5, Ariane 5 auf 4, Delta 4, PSLV und Falcon 9 auf jeweils 3. Zwei Starts absolvierten Antares, H-2, Dnjepr und Zenit, wobei letztere einen Fehlschlag verzeichnete. Mit jeweils einem erfolgreichen Start schreiben sich Minotaur 1, Pegasus, Minotaur 5, Naro, Kuaizhou, Vega, Epsilon und die Sojus 2.1W in die Startliste ein. Die Safir 1 absolvierte einen (Fehl-)Start, bei dem die Nutzlast nicht in eine Erdumlaufbahn gelangte.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: NASA, OSC.

Der erste Testflug der neuen Trägerrakete Antares und einer neuen Nutzlast, Cygnus, ist für die nächsten Wochen angekündigt. Am Dienstag soll ein erster Test der Triebwerke auf der ebenfalls neuen Startrampe auf Wallops Island stattfinden. Wie Frank Culbertson, Ex-NASA-Astronaut und nun bei Orbital beschäftigt, bekannt gab, soll der Start einer Cygnus-Masseattrappe mit ein paar zusätzlichen Kleinnutzlasten wenige Wochen danach erfolgen.

Der erste Demo-Flug eines einsatzbereiten Cygnus-Raumschiffes könne dann etwa 4 Monate nach dem Testflug gestartet werden. Geplant sei dabei, die Internationale Raumstation anzufliegen und dabei eine ganze Serie von Abbruchszenarien durchzuspielen. Bei Erfolg würde das Raumschiff mit Hilfe des Stationsmanipulators Canadarm2 an einen Koppungsplatz angelegt.

Insgesamt wurde der Weg als „länger und teurer als gedacht“ bezeichnet. Mittlerweile befänden sich aber vier Cygnus-Raumschiffe in unterschiedlichen Phasen ihrer Fertigstellung.

Angekündigt wurde auch, dass man an einem erweiterten Cygnus-Raumschiff entwickle. Näheres dazu wurde bei der NASA am 5. Februar veröffentlicht. So diskutiert man die Möglichkeit, den Frachtcontainer von Cygnus mit einem entfaltbaren Hitzeschild auszurüsten, der die Rückkehr von Fracht aus dem Weltraum ermöglichen würde. Hier arbeiten OSC und die NASA im Rahmen des High Energy Atmospheric Reentry Test (HEART) zusammen. Der Hitzeschild soll etwa 8 Meter Durchmesser besitzen und die Möglichkeiten austesten, auf diese Weise unbemannte Nutzlasten unbeschadet auf die Erde zu transportieren.

Die NASA hat bereits einige Erfahrungen auf diesem Gebiet gesammelt. Am 23. Juli 2012 wurde eine ballistische Rakete vom Typ Black Brant mit dem Inflatable Reentry Vehicle Experiment (IRVE) 3 gestartet. Dieses Experiment verlief offenbar erfolgreich. Die Rakete transportierte die Nutzlast auf eine Höhe von 464 Kilometern und diese wurde dort ausgestoßen. Der 3 Meter durchmessende Hitzeschutz wurde entfaltet, stabilisierte und bremste den Container, in dem eine Kamera lief sowie Messdaten über Temperatur und Luftdruck aufgezeichnet wurden. Nach 20 Minuten wasserte IRVE 3 im Atlantik, 161 km östlich von Cape Hatteras (USA).

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• IRVE – aufblasbare Wiedereintrittskapsel

Der Beitrag OSC: Triebwerkstest am Dienstag und erweiterte Cygnus erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Klaus Donath. Quelle: Orbital Sciences Corporation. Vertont von Peter Rittinger.

Orbital plant zudem die Aktualisierung des Starttermins im frühen Februar, direkt nach der Bekanntgabe der Quartalszahlen. Der gegenwärtige Zeitplan spricht vom Erststart der Antares-Rakete (früher Taurus II) noch im ersten Quartal 2012, gefolgt von einem Demonstrationsflug zur Internationalen Raumstation ISS noch vor Ablauf der Jahreshälfte.

Erst vor kurzen wurde der Einsatz von Ultraflex-Solarzellen bekannt gegeben. Diese runden Solar Panels sind bereits beim Marslander Phönix eingesetzt worden und auch für das bemannte MPCV Orion der NASA vorgesehen. Derweil gehen die Arbeiten an der neuen Startanlage auf Wallops Island, Virginia, weiter. Das Raumtransportsystem Cygnus soll einmal über zwei Tonnen Fracht zur Raumstation bringen können und mit Hilfe des Roboterarms andocken.

In Orbitals Satellitenfabrik in Dulles werden gerade zwei Service-Module in einem Klasse-100.000-Reinraum integriert und zusammengebaut, bevor es zu den üblichen Rüttel- und Vakuumkammertests geht.

Die Konkurrenz aus dem Hause SpaceX bereitet sich derweil auf einen Start ihres Dragon-Transporters auf der flugerprobten Falcon 9 vor. Bisher wird der 7. Februar als frühester Starttermin gehandelt. Geplant ist das erste Docking eines privat entwickelten Raumschiffs an der ISS. Die Raumstation ist nach dem Ende des Shuttle-Programmes auf den Erfolg der beiden kommerziellen Partner Orbital und SpaceX angewiesen, da es sonst spätestens 2013 zu ernsten Versorgungslücken kommen würde.

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Der Beitrag Orbital bereitet diesjährigen Cygnus-Flug zur ISS vor erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Daniel Maurat. Quelle: Orbital.

Antares (Taurus II) Castor 30A

Antares (Taurus II) Castor 30B

Antares E (Taurus IIe)

Antares e (Taurus IIe) e HAPS

Antares-h (Taurus IIh)

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Ein Beitrag von Daniel Maurat. Quelle: NASA, Orbital.

Geschichte

Die Geschichte der Antares, zuächst auch als Taurus II bekannt, begann mit der Columbia-Katastrophe und dem daraus resultierenden Ende des Space-Shuttle-Programms 2010/2011. Dabei war das Space Shuttle das einzige US-Raumschiff, mit dem die Internationale Raumstation ISS von amerikanischer Seite versorgt wurde. Um aber nicht zu sehr von anderen Zubringern wie der russischen Progress, dem europäischen ATV und dem japanischen HTV abhängig zu sein, schrieb die NASA den COTS-Wettbewerb (Commercial Orbital Transportation Services, kommerzielle Orbital-Transport Dienste) aus, womit man kommerzielle Firmen finden und unterstützen wollte, die ein Versorgungsraumschiff für die NASA bauen sollten. Schließlich gewannen 2006 SpaceX mit ihrer Dragon-Kapsel sowie Rocketplane Kistler mit ihrer Kistler K1. Da aber Rocketplane Kistler keine ausreichende Finanzierung vorweisen konnte (eine der Kriterien der NASA für weitere Finanzierung), suchte man einen Ersatz für die angeschlagene Firma. Diesen fand man 2008 in einer zweiten Runde, wobei Orbital Space Corporation mit seinem Cygnus-Raumschiff gewann. Nun brauchte man aber eine neue Rakete, um den Versorger zur ISS zu starten. Zusätzlich zum Wettbewerb entwickelte Orbital Pläne für eben solch eine Rakete, die Taurus II.

Die Taurus II, dann in Antares umbenannt, hat eigentlich wenig mit dem einstigen Namensvetter, der auch von Orbital angebotenen Taurus, zu tun. Die erste Stufe wurde nicht von Orbital gebaut, sondern von der ukrainischen Firma Juschnoje SDO, die übrigens auch die Zenit produziert. Auch die Triebwerke kamen nicht aus den USA: diese stammen sogar noch vom sowjetischen Mondprogramm und sollten in der N1-Mondrakete genutzt werden. Doch nachdem dieses Programm abgebrochen wurde, lagerte man die übrigen Triebwerke (insgesamt 60) ein, die später zur Hälfte von der US-Firma Aerojet gekauft und modernisiert wurden, während die andere Hälfte in einer Lagerhalle in Samara gelagert werden. Nachdem der Vorrat an den russischen Triebwerken verbraucht ist, soll Aerojet selber oder in Russland die Triebwerke produziert werden.

Am 12. Dezember 2011 gab Orbital bekannt, dass man die Rakete umbenennen würde, und zwar in Antares, der Name eines der hellsten Sterne auf der Nordhalbkugel. Ein weiterer Grund zur Namensänderung war, dass man so die Verwechslungsgefahr mit der Taurus beseitigen wollte.

Technik

Die Antares besteht aus zwei Stufen:

• Die erste Stufe wird von der ukrainischen Firma Juschnoje SDO in Dnipropetrowsk südlich von Kiew gebaut. Die Stufe hat eine Länge von 27,5 m einen Durchmesser von 3,9 m (übrigens der gleiche Durchmesser wie die Erststufe der Zenit) und wiegt voll betankt 278,1 t. Die zwei Kusnezow NK-33 bzw. Aerojet AJ-26-62 der Stufe haben je einen Schub von 1.510 kN und brennen 250 Sekunden. Als Treibstoff nutzt man den altbewährten Treibstoffmix Kerosin und flüssiger Sauerstoff.
• Die zweite Stufe, die Castor 30, ist eine verkürzte Variante des Castor 120-Motors, der in der Interkontinentalrakete vom Typ Peacekeeper und in anderen Trägerraketen wie der Minotaur, der Athena und auch der Taurus genutzt wird. Die Castor 30 selber ist 3,5 m lang, hat einen Durchmesser von 2,35 m und wiegt voll betankt 14 t. Das Triebwerk von ATK liefert einen Schub von 259 kN bei einer Brenndauer von 143 Sekunden. Als Treibstoff nutzt man den üblichen Festtreibstoff HTPB. Man plant auch eine Weiterentwicklung der Stufe, die Castor 30XL, die mit 5,97 m um über 3 m länger als die Castor 30 ist.
• Optional kann zusätzlich eine dritte Stufe für höhere Umlaufbahnen genutzt werden. Diese ist die HAPS (High Altitude Protective System), die auch schon in der Minotaur und der Pegasus genutzt wurde. Die HAPS, eher ein Orbitanpassungsmodul, ist 0,4 m lang, hat einen Durchmesser von 0,71 m und wiegt voll betankt gerade einmal 90 kg. Die drei Aerojet MR-107B-Triebwerke haben je einen Schub von 0,22 kN und brennen 600 Sekunden lang. Als Treibstoff nutzt man Hydrazin.
• Eine weitere optionale Drittstufe ist die Star 48V, eine Drittstufe aus dem Delta II-Programm. Die ist 2,1 m lang, hat einen Durchmesser von 1,25 m und wiegt voll betankt 2 t. Das Triebwerk liefert einen Schub von 70 kN bei einer Brenndauer von 84 Sekunden. Als Treibstoff nutzt man den Festtreibstoff HTPB.

Starts

Bisher (Stand Juni 2011) gab es noch keinen Start der Antares. Der erste geplante Start ist bisher für den 14. Dezember 2011 geplant. Dieser Testflug ist noch ohne Cygnus-Transporter geplant. Danach sollen pro Jahr zwei Raketen starten. Als Startplatz nutzt man den Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) bzw. die Wallops Flight Facility auf Wallops Island an der Atlantikküste des US-Bundesstaates Virginia. Als Startplattform nutzt man Lauch Pad 0A, die vorher auch von der Conestoga-Rakete genutzt wurde. Es sind zudem Starts von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien bzw. von Cape Canaveral sowie von der Kodiak Lauch Complex möglich, man braucht nur eine Startplattform. Die Antares kann auch eines Tages vielleicht die Delta II ersetzen, mit der Star 48V als Drittstufe kann man sie auch bei interplanetaren Missionen ersetzten.

Ausblick

Die Zukunft der Antares ist gesichert: neben der Versorgung der ISS mit der Cygnus soll die Antares vielleicht auch die Delta II ersetzen. Zunächst war auch eine Methan-Oberstufe geplant doch wurden die Pläne zugunsten der Castor 30XL-Stufe aufgegeben.

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Verwandte Webseiten:

• Daten zur Antares/Taurus II bei Orbital (engl.)
• Space Launch Report (engl.)
• Gunther’s Space Space zur Taurus II/Antares (engl.)

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