Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: SpaceX, Raumcon.

Damit gelang der Firma Space Exploration Technologies (SpaceX) nach mehreren Abbrüchen des Countdowns der erste Start im Auftrag eines kommerziellen Kommunikationssatellitenbetreibers in Richtung Geostationäre Bahn. Der Erfolg gilt als wichtige Voraussetzung für den kommerziellen Erfolg der Firma. Zuvor waren am 25. und 28. November MEZ bereits zwei Starttermine angesetzt worden, bei denen es aber jeweils aufgrund von Problemen mit der umgebauten Anlage nicht zum Start kam.

Der Satellit SES 8 wurde von der Orbital Sciences Corporation auf der Grundlage des Star-2.4-Busses gefertigt, verfügt über 33 Ku-Band-Transponder und hat eine Startmasse von 3.170 kg. Seine Energie bezieht SES 8 aus zwei Solarzellen, die eine Betriebsdauer von mindestens 15 Jahren ermöglichen sollen.

Geplant ist ein Einsatz bei der Position 95 Grad Ost zur Ausstrahlung von Fernsehprogrammen und weiteren Kommunikationsdienstleistungen für Indien, Thailand, Vietnam und Laos.

Der Weg zum Geostationären Orbit ist etwas ungewöhnlich. Zunächst startet man in einen sogenannten supersynchronen Geotransferorbit, dessen erdfernster Punkt bei etwa 80.000 km Höhe liegt. Aus dieser Bahn gelingt der Einflug in den Geostationären Orbit mit besonders geringem Triebstoffeinsatz.

Der Satellit wurde auf einer Bahn zwischen 295 und 80.000 Kilometern bei einer Inklination von 20,75 Grad ausgesetzt.

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• Falcon 9v1.1 mit SES 8

Der Beitrag SES 8 mit Falcon 9 gestartet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Skyrocket, Wikipedia, Raumcon,.

Die Minotaur 1 ist eine vierstufige Feststoffrakete, die aus einer Atomrakete der USA abgeleitet und durch die Orbital Sciences Corporation für den Einsatz als Raumfahrtträger umgebaut wurde. Sie wurde seit dem Jahr 2000 mehrfach erfolgreich eingesetzt.
Beim 11. erfolgreichen Start einer Minotaur 1 vom Startgelände auf Wallops Island (USA) gelangten insgesamt 29 Nutzlasten mit einer Gesamtmasse von etwa 400 kg in erdnahe Umlaufbahnen in etwa 600 km Höhe bei 97,8 Grad Bahnneigung.

Die Hauptnutzlasten sind Operationally Responsive Space 3 (ORS) und STPSat 3 (Space Test Program). ORS 3 ist in die vierte Stufe der Trägerrakete integriert und dient der Erprobung von Komponenten zur schnellen Vorbereitung eines unkomplizierten Einsatzes von Kleinsatelliten. Dazu gehört auch, dass die Navigation allein modifizierte GPS-Sensoren benutzt, um Daten über Position, Geschwindigkeit und Lage des Satelliten zu liefern. Außerdem umfasst die Ausrüstung ein passives System zur schnellen Bahnabsenkung. STPSat 3 wurde wie ORS 3 von der US-Luftwaffe entwickelt und soll Messungen der Plasmadichte und Energie in der Umgebung durchführen. Dazu wurde eine vereinfachte Sensoreinheit entwickelt. Zur weiteren Ausrüstung des 180 kg schweren Satelliten gehört auch eine Strahlungsmesseinrichtung.

Bei den übrigen Nutzlasten handelt es sich um Kleinstsatelliten mit Massen von wenigen Kilogramm, die zumeist mit militärischem Hintergrund teilweise von Studenten verschiedener Einrichtungen entwickelt und gebaut wurden und der Technologieerprobung dienen. So tragen SENSE 1 und 2 (US-Luftwaffe) ein Photometer bzw. Spektrometer zur Ermittlung von Dichte, Zusammensetzung, Temperatur und Windgeschwindigkeiten in der oberen Erdatmosphäre. Ho’oponopono 2 (Universität Hawaii) dient der Kalibrierung von Radarsystemen am Boden, mit denen eine Genauigkeit von 5 Metern erreicht werden soll. Mit Firefly (Goddard-Raumflugzentrum) wird der Zusammenhang zwischen Blitzen bei Gewittern und dadurch hervorgerufenen atmoshärischen Gammstrahlungsspitzen in der Atmosphäre untersucht. Mit STARE B (Lawrence-Livermore-Nationallaboratorien der USA) soll hauptsächlich miniaturisierte Technik zur Erfassung und Bahnverfolgung von Weltraummüll erprobt werden. Dazu gehören Reaktionsräder zur Lageregelung sowie eine spezielle Teleskopkamera.

Black Knight 1 ist das erste Erprobungsmuster eines sogenannten Nanosatelliten der US-Militärakademie West Point. Mit NPS SCAT (Naval Postgraduate School Solar Cell Array Tester, US-Luftwaffe) soll eine Plattform zur Erprobung von Solarzellen im All getestet werden. Bei COPPER (Close Orbiting Propellant Plume and Elemental Recognition, Universität St. Louis) geht es um die Entwicklung eines kleinen Sensors zur thermischen Erfassung elektromagnetischer Strahlung (Mikrobolometer = Wärmebildsensor). TJ³Sat wurde an der Thomas Jefferson High School in Alexandria (USA) entwickelt und soll verschiedene Betriebsparameter sensorisch erfassen und zur Erde senden. Mit Trailblazer 1 wird ein Busdesign für Kleinstsatelliten erprobt. Der Satellit wurde an der Universität von New Mexico gebaut.

Interessant ist Vermont Lunar Cubesat (Vermont Technical College). Der Nanosat dient der Technologieerprobung für eine Mondsonde, die aus der Geostationären Umlaufbahn gestartet werden soll. Mit VLC 1 wird zunächst die Zentraleinheit getestet. Später sollen ein Mondorbiter und ein Mondlander etwa gleicher Größe zum Einsatz kommen. Der Mondlander soll über einen chemischen Antrieb verfügen, der Orbiter über einen elektrischen. Bei diesem ersten Testflug aber werden zunächst ein GPS-basiertes Navigationssystem, Computer-Hard- und Software, Solarzellen, Batterien sowie Sender und Empfänger erprobt. Beteiligt ist auch die Norwich-Universität.

Komplettiert wird der bunte Reigen an Kleinsatelliten durch ChargerSat, SwampSat, CAPE 2, DragonSat 1, KySat 2, PhoneSat v2.4, ORSES, ORSTech 1 und 2 sowie Prometheus 1A, 1B, 2A, 2B, 3A, 3B, 4A und 4B

Aufgrund ihrer relativ großen Flughöhe werden sie einige Jahre im Orbit verbleiben. Da die Einsatzzeiten zumeist auf einige Monate beschränkt sind und die wenigsten Satelliten Einrichtungen für Bahnmanöver besitzen, vergrößern sie in Bälde wohl die Anzahl nicht kontrollierter umlaufender Objekte.

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• ORS-3, STPSat-3 und weitere Satelliten auf Minotaur I
• Konzepte gegen Weltraumschrott ab 18. November 2013

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

Bei seiner Demonstrationsmission war Cygnus 23 Tage am ISS-Modul Harmony angekoppelt. Er brachte etwa 590 Kilogramm Fracht, darunter Lebensmittel, Bekleidung und Experimente von Studenten US-amerikanischer Universitäten, zur Internationalen Raumstation, die nach dem Andocken am 29. September in die Raumstation transportiert wurden.

Der Start war zuvor bereits am 18. September gestartet und sollte ursprünglich wenige Tage danach ankoppeln. Zunächst hatte man jedoch ein kleines Kompatibilitätsproblem mit der Formatierung der GPS-Datensätze zu lösen und anschließend ließ man einem anfliegenden Sojus-Raumschiff den Vortritt. Alle geplanten Manöver zur Annäherung verliefen danach reibungslos und so konnte die NASA einen weiteren Erfolg im Rahmen eines Programmes verkünden, bei dem kommerzielle Unternehmen Fertigung und Transport eines Frachters anbieten und die Weltraumorganisation lediglich eine Dienstleistung in Anspruch nimmt (COTS = Commercial Orbital Transportation Services/CRS = Commercial Resupply Services).

Der erste Cygnus-Flug im Rahmen des CRS-Programmes soll noch in diesem Jahr gestartet werden. Im Laufe der Zeit sollen dann stärkere Oberstufen eingesetzt werden, so dass sich die mögliche Nutzlastkapazität erhöht. Ab dem vierten Flug soll sich dies auch im Volumen des Frachtraumes ausdrücken. Dessen Länge wird von 3,66 m auf 4,86 m steigen, das Volumen von gegenwärtig 19 auf dann 27 Kubikmeter. So können auch sperrigere Teile zur ISS transportiert werden.

Interessanterweise wurde nach dem Lösen der Verbindung zum großen Manipulatorarm der Station das Abbruch-Kommando gegeben, nach dem sich der Frachter relativ zügig von der Station entfernte. Dieses Kommando wurde eingentlich implementiert, um bei einem Zwischenfall beim Annäherungsmanöver dieses sofort abzubrechen und den Frachter in Richtung Erde navigieren zu lassen. Dafür gibt es auf einem speziellen Bedienpaneel an Bord der Station einen Schalter. Also wurde auf die Programmierung einer weiteren Prozedur für den Abflug von der Station verzichtet und das ohnehin bereits vorhandene und getestete Programm verwendet.

Die USA verfügen nun mit Dragon der Firma Space Exploration Technologies und Cygnus von OSC über zwei Frachtraumschiffe zur Belieferung der Internationalen Raumstation mit Nahrungsmitteln, Bekleidung, Experimenten, Werkzeugen, Ersatzteilen aber auch neuen Anlagen. Cygnus bietet hierbei nach seiner Erweiterung über einen größeren Innenraum als Dragon. Dafür kann Dragon Außenfracht zur Station und Rückkehrfracht zur Erde transportieren. Beide Systeme ergänzen sich also gegenseitig.

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

Der Beitrag Cygnus-COTS 1 ist Geschichte erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: NASA.

Bis zum heutigen Endanflug hatte Cygnus sechs der zehn zu absolvierenden Demonstrationsaufgaben abgeschlossen. Im Endanflug ging nun alles vergleichsweise schnell. Cygnus befand sich zunächst 6 Kilometer hinter und 1,4 Kilometer unter der ISS. Mit einigen Triebwerkszündungen begann die kurze Aufholjagd. Die LIDAR-Steuerung wurde in rund 1.000 Metern aktiviert und getestet (Nr. 7 der Demonstrationsaufgaben). In 230 Metern Entfernung wurde vorgeführt, dass sowohl die langsame Annäherung an als auch die Entfernung von der ISS auf Befehl gelingt (Nr. 8). Zudem wurde ein Haltemanöver (Nr. 9) geübt. Kurz vor der 30-Meter-Sicherheitszone der ISS in 55 Metern Entfernung wurde als zehnte Aufgabe der Laser-Reflektor am Kibu-Modul der ISS erfolgreich anvisiert und der optische Kontakt gehalten. LASER-gesteuert erfolgte die Annäherung bis auf 10 Meter an die ISS. Bei Geschwindigkeitsdifferenz von Null wurden die Cygnus-Steuerungsdüsen abgeschaltet und der Greifvorgang mit dem Canadarm 2 konnte beginnen.

Um 13:01 Uhr MESZ wurde Cygnus von Luca Parmitano erfolgreich über dem Indischen Ozean gegriffen. Nach Überprüfung des Kopplungsmechanismus und aller relevanten Systeme erfolgte 14:44 Uhr MESZ das Andocken von Cygnus an die ISS. Danach wurden die 16 Haltebolzen angezogen. Die Öffnung der Luke ist am 30. September 2013 geplant. An Bord von Cygnus befinden sich 590 Kilogramm Nahrung, Bekleidung und wissenschaftliche Experimente von Studenten.

Am Schluss lief beim Cygnus-Demonstrationsflug alles perfekt. Man war am Rendevous-Tag sogar etwas vor dem Zeitplan. Aber wenn es noch einen Anschauungsbeispiels bedurft hätte, wie flexibel die ISS-Arbeitspläne gehandhabt werden können, so hat es Cygnus bei dieser Mission gleich mitgeliefert. Ursprünglich für Ende Juni geplant, sorgte eine zusätzliche Triebwerkskontrolle bei der vorgesehenen Trägerrakete für die erste Verzögerung. Dann musste der An-und Abflug des japanischen Transporters HTV abgewartet werden. Als endlich ein neuer Starttermin zugewiesen war, musste nochmals um einen Tag geschoben werden. Endlich im Weltraum, machte eine Software-Inkompatibilität zwischen Cygnus und ISS dem ambitionierten Zeitplan des Demonstrationsprogramm einen Strich durch die Rechnung. Das Software-Problem war zwar schnell behoben, hatte aber dennoch zur Folge, dass Sojus-TMA 10M der Vortritt gewährt werden musste. Das Ganze war eine regelrechte Entschleunigungskur, die aber für die börsennotierte Orbital Sciences Corporation dennoch rechtzeitig zum Quartalsende zum Erfolg geführt wurde. Und für die Weltraumfans kam der Abschluss auch noch rechtzeitig, steht doch die temporäre Einstellung von NASA-TV ziemlich weit oben auf der Liste von Sparmaßnahmen, sollte demnächst nach dem Start des neuen Fiskaljahres am 01. Oktober 2013 im US-Kongress keine Einigung über das NASA-Budget 2014 erzielt werden.

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

Der Beitrag Cygnus problemlos an ISS angedockt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Offenbar gab es Abweichungen in den Formaten der GPS-Daten der Internationalen Raumstation und dem anfliegenden Transportraumschiff, als man in den relativen Modus übergehen wollte. Orbital hat mittlerweile den Fehler gefunden und arbeitet an einer Software-Lösung.

Beim relativen GPS werden Positions- und Geschwindigkeitsdaten als Differenzen zwischen den Werten beider Raumfahrzeuge berechnet. Dafür müssen beide Systeme mit hoher Präzision funktionieren, obwohl man sich im Endanflug nicht allein auf diese Daten verlässt.

Zusätzlich gibt es auch ein Lasersystem, mit dem man anhand von Reflexionen den Abstand des Raumfahrzeugs von der Station zentimetergenau bestimmen kann. Ziel ist es, Cygnus etwa 10 Meter unterhalb des Labormoduls Destiny relativ zur Station zum Stillstand zu bringen. Dann soll der Frachter mittels Manipulatorarm an den erdwärts gerichteten Kopplungsstutzen des Moduls Harmony am Bug der ISS angedockt werden.

Im Rahmen einer Demonstrationsmission sollen zuvor bestimmte Tests absolviert werden. Erfolgreich bewältigte Cygnus den Start am Mittwoch, Positions- und Lageregelung am ersten sowie freie Drift und Annäherungs-Abbruch am zweiten Flugtag. Freie Drift bedeutet dabei, dass Cygnus ohne Verwendung irgendwelcher Antriebssysteme eine stabile Fluglage im Orbit einhält. Beim aktiven Abbruch hingegen werden die Triebwerke dazu verwendet, sich von einem Ziel zu entfernen.

Vor dem Ankoppeln sind weitere 7 Punkte zu erfüllen. Dazu zählen die relative GPS-Navigation, Zielführung, aktive Lageregelung, Kommandoübermittlung von einer an Bord der ISS befindlichen Steuerung (Hardware Command Panel), Laser-gestützte Navigation, Rückzug auf Kommando, Halten auf Kommando und schließlich Laser-Erfassung eines einzelnen Reflektors und die auf diesen Daten basierende Fähigkeit zur Navigation im direkten Umfeld der Station.

Zwischendurch gibt es Prüfpunkte, an denen jeweils entschieden wird, ob die Mission fortgesetzt oder abgebrochen wird. Die Demonstationsmanöver beginnen im Abstand von 4 Kilometern hinter und unterhalb der Station. Zunächst verringert Cygnus den Rückstand auf 1,4 km, beim ersten Annäherungsmanöver wird die Bahn dann angehoben. Danach setzt sich Cygnus direkt unter die ISS und wird mit dem dritten und vierten Annäherungsmanöver weiter nach oben gebracht. Das fünfte derartige Manöver erfolgt bei etwa 250 Metern vertikalem Abstand und bringt Cygnus in den 200-Meter-Bereich der Station. Hier werden dann Flucht- und Haltemanöver ausprobiert, bevor die endgültige Annäherung an die Station vorgesehen ist.

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• Antares/Cygnus – COTS 1
• ISS-Expedition 37

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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 Roland Rischer. Quelle: OSC, NASA, Raumcon, Spacelivecast.

Antares A-One ist am 21. April 2013 um 17.00 Uhr EDT (Ortszeit Wallops Island, Virginia), also um 23.00 Uhr in Mitteleuropa, mit einem Cygnus-Massesimulator und vier Nanosatelliten als Zweitnutzlast erfolgreich gestartet. Cygnus ist das Frachtraumschiff der OSC zur künftigen Versorgung der ISS im Auftrag der NASA.

Nach dem Abheben ging alles planmäßig. Nach 230 Sekunden wurden die Triebwerke der flüssigkeitsbetriebenen ersten Stufe abgeschaltet. Antares hatte rund 107 km Höhe erreicht. Gut anderthalb Minuten später in 189 km Höhe zündete die feststoffbasierte zweite Stufe. Die Pause wurde genutzt, um die erste Stufe abzutrennen und die Nutzlastverkleidung abzuwerfen. Nach weiteren zweieinhalb Minuten in 256 km Höhe war die zweite Stufe ausgebrannt. Zwei Minuten später, also gut 10 Minuten nach dem Start, wurde der Cygnus-Massesimulator von der zweiten Stufe getrennt. Er befindet sich wie geplant in der Umlaufbahn von 250 mal 303 km mit einer Inklination von 51,6 Grad.

Zum erfolgreichen Jungfernflug kann man die Orbital Science Corporation nur beglückwünschen, denn spannend war es nach dem Startabbruch vom 17. April und der erneuten Startverschiebung am 20. April schon. Während beim zweiten Versuch die Windverhältnisse nicht mitspielten, das ist nicht so ungewöhnlich, musste der Abbruch des ersten Versuches schon nachdenklicher machen. Ein Versorgungskabel riss ab. Warum? Es war zu kurz. Offensichtlich wurde die Schwankungsanfälligkeit der Startvorrichtung unterschätzt. Die Schwankungen selbst waren nach Aussagen von OSC unkritisch, aber das zu kurze Kabel löste sich vorzeitig.

Das ist im Grunde eine Marginalie, die simple Lösung für den zweiten Startversuch bestand in einer längeren Verbindung. Ein paar Dollar mehr investiert, und eine sicherlich millionenteure Startverschiebung wäre vermieden worden. Da darf schon die Frage gestellt werden, warum das vorher nicht bedacht wurde.

In der konkreten Situation am 17. April, zwölf Minuten vor der Zündung, können die Folgen eines solchen Vorkommnisses von keinem sauber analysiert werden. Wenn man sich in Erinnerung ruft, an welchen – oft kleinen – Fahrlässigkeiten viele Weltraummissionen in der Vergangenheit scheiterten, war diese Entscheidung richtig. Jede missglückte Mission zehrt an der öffentlichen Akzeptanz der Raumfahrt. Raketenstarts sind zwar Routine geworden, aber bei Fehlschlägen stehen sie in einem besonders grell leuchtenden Rampenlicht der Öffentlichkeit. Ein privater Raketenbetreiber muss zudem die Befindlichkeiten seiner Kapitalgeber beachten. Es wäre das schlimmste Szenario, wenn das Geld wegen einer Augen-zu-und-durch-Mentalität im wahrsten Sinne des Wortes verbrannt wird, und zwar ohne Erfolge im Weltraum.

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• Antares (vormals Taurus II) Jungfernflug

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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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• SpaceX
• Falcon 9/Dragon CRS 2
• Antares (vormals Taurus II) – Jungfernflug

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Ein Beitrag von Simon Plasger. Quelle: OSC.

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Ein Beitrag von Simon Plasger. Quelle: Orbital Sciences Corboration.

Entwicklung

Nachdem im Rahmen der START-Abrüstungsverträge beschlossen wurde, dass die ICBMs (Intercontinental Ballistic Missiles, Interkontinentalraketen) nicht mehr als solche eingesetzt werden können, standen viele Stufen und andere Bauteile der Minuteman- und Peacekeeper-Raketen zur Verfügung. Aus diesem Grund beschloss man, die Minotaur zu entwickeln. Dabei wurden auch Elemente der Pegasus und Taurus verwendet.

Versionen
Minotaur I

Die Minotaur I ist eine orbitale Rakete, die aus Bestandteilen der Minuteman II und der Pegasus XL zusammengesetzt. Die Stufen eins und zwei bestehen aus der „M55E1“ und der „SR19AJ1“, welche bei der Minuteman II ebenfalls als entsprechende Stufen eingesetzt werden. Die Pegasus XL steuert neben Nutzlastverkleidung und Avionik ebenfalls zwei Antriebseinheiten bei, ihre Zweit- und Drittstufe Orion 50XL und Orion 38. Diese werden bei der Minotaur I als Stufen drei und vier eingesetzt.

Minotaur II

Die zweite Version wird nicht für orbitale Raumflüge eingesetzt, sondern fliegt nur auf suborbitalen Bahnen. Dabei kann sie sowohl für die Raketenabwehr als auch für wissenschaftliche Zwecke verwendet werden. Ihre ersten beiden Stufen sind mit denen der Minotaur I identisch, während die dritte je nach Version variiert und auch komplett entfallen kann.

Minotaur III

Eine weitere suborbitale Version der Minotaur bedient sich Teilen der Peacekeeper. Deren erste drei Stufen „SR-118“, „SR-119“ und „SR-120“ wurden komplett übernommen. Als vierte Stufe kommt ein System zur Anwendung, welches auf der HAPS-Stufe der Pegasus/Taurus basiert.

Minotaur IV

Die Minotaur IV basiert ebenso wie die dritte Version auf der Peacekeeper und ist in den ersten drei Stufen mit dieser identisch. Allerdings kann diese Rakete einen Orbit erreichen. Dies wird durch verschiedene Drittstufen ermöglicht. Zur Auswahl stehen hier die Orion-38-Stufe und der Star-48V-Feststoffmotor. Auch ein suborbitales Flugprofil ist möglich. Weiterhin kann die HAPS-Stufe als zusätzliche fünfte Stufe hinzugefügt werden.

Minotaur V

Als letzte Variante soll die Minotaur V fliegen. Sie befindet sich derzeit in Entwicklung. Ihre ersten vier Stufen entsprechen der Minotaur IV mit STAR-48V als Viertstufe. Darüber kommt als Oberstufe noch je nach Version ein Star-37FM- oder Star-37FMW-Motor.

Infrastruktur

Die Minotaur hebt von verschiedenen Startplätzen ab. Die erste Möglichkeit ist die Vandenberg Air Force Base in Kalifornien. Von hier können alle Varianten starten. Eine weitere Möglichkeit ist der Kodiak Launch Complex in Alaska. Dieser Startplatz unterstützt die Varianten III, IV und V. Die letzte Möglichkeit befindet sich auf Wallops Island vor Virginia. Hier werden die Versionen I, IV und V abgeschossen.

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Ein Beitrag von Simon Plasger. Quelle: Orbital Sciences Corporation.

Minotaur I

Minotaur II Lite

Minotaur II baseline

Minotaur II+

Minotaur II heavy

Minotaur III

Minotaur IV Lite

Minotaur IV

Minotaur IV+

Minotaur V

Minotaur V+

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Ein Beitrag von  Simon Plasger

Stand: 01.01.2011

Neben der Dragon-Kapsel von SpaceX sieht die NASA einen weiteren Frachttransporter vor, der nach Ende des Shuttle-Programms die Versorgung der ISS unterstützen soll. Dabei ist die Wahl auf das Cygnus-Raumschiff von Orbital gefallen. Es soll ca. zwei Tonnen druckbeaufschlagte Fracht zur ISS bringen.

Aufbau
Cygnus besteht im Wesentlichen aus den beiden Bestandteilen Service- und Frachtmodul. Beide Segmente basieren auf bereits geflogenen Sonden und Raumschiffen.

Das Servicemodul ähnelt vom Aufbau her der von Orbital entwickelten Satellitenplattform STAR. Es ist mit zwei Solarzellenflächen ausgestattet, die zusammen bis zu 3,5 kW Energie liefern sollen. Außerdem verfügt es über verschiedene Triebwerke. Einige von ihnen dienen zur Bahnveränderung, andere für feinere Lageregelung (Docking etc.).

Der zweite Teil, das Frachtmodul, besteht grob gesagt aus einem abgewandelten MPLM. In seinem 26,2 m² Innenraum kann Fracht unter Druck stehend zur ISS geflogen werden. Die Nutzlast soll dabei bei bis zu 2,7 t liegen.

Das Dockingverfahren wurde vom japanischen HTV übernommen. Mit Lageregelungsdüsen bewegt sich das Raumschiff in eine Position nahe der ISS. Von dort aus wird es dann mit dem stationseigenen Manipulatorarm Canadarm2 eingefangen. Angekoppelt werden soll an einem amerikanischen Dockingadapter vom Typ „CBM“

Flüge
Im Rahmen des COTS-Programms werden zunächst einige Erprobungsflüge stattfinden. Im Anschluss an diese hat die NASA acht Frachtlieferungsflüge zur ISS gebucht. Gestartet werden soll das Raumschiff auf einer, ebenfalls von Orbital entwickelten Trägerrakete namens Antares /Taurus II.

Verwandte Webseiten:

• Cygnus auf der Seite von Northrop Grumman

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