Quelle: MPE, 30. März 2023.

Forscher des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik haben eine neue Methode zur Herstellung und Anpassung großer, hochwertiger Spiegel entwickelt, die viel dünner sind als herkömmliche Spiegel für Weltraumteleskope. Die so entstandenen Spiegel sind so flexibel, dass sie aufgerollt und kompakt in einer Trägerrakete verstaut werden könnten.

Der Start und die Inbetriebnahme von Teleskopen im All ist ein kompliziertes und kostspieliges Verfahren“, sagt Sebastian Rabien vom MPE. „Dieser neue Ansatz – der sich stark von den üblichen Verfahren zur Herstellung und zum Polieren von Spiegeln unterscheidet – könnte dazu beitragen, die Probleme in Bezug auf Gewicht und Verstauen in der Rakete zu lösen.“ Damit könnten viel größere und damit empfindlichere Teleskope in die Umlaufbahn gebracht werden.

Das neue Verfahren wurde während der COVID-19-Pandemie entwickelt, als Rabien nach eigenen Angaben etwas mehr Zeit zum Nachdenken und Ausprobieren neuer Konzepte hatte. Die neue Technik: Die Spiegel wachsen, wenn sich chemischer Dampf auf einer rotierenden Flüssigkeit in einer Vakuumkammer ablagert. Prototypen derartiger Membranspiegel in Parabelform mit einem Durchmesser von bis zu 30 cm wurden erfolgreich hergestellt und somit die Durchführbarkeit der Methode demonstriert. „Damit wurde die Grundlage für größere, verformbare Spiegelsysteme geschaffen, die weniger teuer sind als üblich“, fügt Rabien hinzu.

Für die Abscheidung werden monomere Moleküle erzeugt, die sich in einer Vakuumkammer auf der Oberfläche ablagern und zu einem Polymer verbinden. Dieses Verfahren, das üblicherweise zum Aufbringen von Beschichtungen verwendet wird, um z. B. Elektronik wasserfest zu machen, wurde nun erstmals eingesetzt, um Membranspiegel in Parabelform mit den für den Einsatz in Teleskopen erforderlichen optischen Eigenschaften herzustellen. Der Clou: ein rotierender Behälter, der mit etwas Flüssigkeit gefüllt ist. Durch die Rotation bildet sich eine perfekte Parabelform – damit ist die „Vorlage“ erschwinglich und leicht kann auf Großformate skaliert werden. Sobald das Polymer dick genug ist, wird auf der Oberseite eine reflektierende Metallschicht aufgebracht und die Flüssigkeit abgewaschen.

Der so hergestellte dünne und leichte Spiegel kann für die Reise ins All einfach zusammengefaltet oder aufgerollt werden. Allerdings wäre es fast unmöglich, ihn nach dem Auspacken wieder in die perfekte Parabelform zu bringen. Die Forscher entwickelten daher eine adaptive Methode, um die Form basierend auf einer lokalisierten Temperaturänderung zu kontrollieren. Die Temperatur wird dabei durch eine räumlich variable Lichtprojektion gesteuert.

Als Nächstes wollen die Forscher die adaptive Steuerung noch weiter verfeinern, um herauszufinden, wie gut die endgültige Oberfläche angepasst werden kann und welches Maß an Verformung tolerierbar ist. Außerdem wollen sie eine Beschichtungskammer bauen, in der Spiegel mit einem Durchmesser von bis zu einem Meter gefertigt werden können. Damit können Oberflächenstruktur sowie der Prozess zur Verformung und Entfaltung für einen großen Primärspiegel besser untersucht werden.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Max-Plank-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)

Der Beitrag Neue Membranspiegel für große Teleskope im All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Isar Aerospace 28. März 2023.

München, 28. März 2023 – Der Startdienstanbieter für Satelliten Isar Aerospace hat heute den Abschluss seiner Series C in Höhe von EUR 155 Mio. (USD 165 Mio.) bekannt gegeben. Dies ist die größte Space-Tech und eine der größten europäischen DeepTech-Finanzierungsrunden bisher im Jahr 2023. Zu den Investoren zählen 7-Industries Holding, Bayern Kapital mit seinem Scale Up Fund Bavaria, Earlybird Venture Capital, HV Capital, Lakestar, Lombard Odier Investment Managers, Porsche Automobil Holding SE (Porsche SE), UVC Partners und Vsquared Ventures. Zudem werden die Porsche SE und HV Capital dem Aufsichtsrat von Isar Aerospace beitreten, dem zukünftig auch 7-Industries Holding in beobachtender Funktion angehört. Ein Teil der von den Investoren bereitgestellten Finanzierung wird von der Europäischen Union und regionalen Programmen des Europäischen Investitionsfonds, wie InvestEU und dem Deutschen Zukunftsfonds, unterstützt.

Die weltweite Nachfrage nach Startkapazitäten für kleine und mittelgroße Satelliten steigt rasant und das Auftragsbuch von Isar Aerospace ist bereits gut gefüllt. Mit der Finanzierung schreitet Isar Aerospace auf seinem Weg zum ersten Start der Spectrum-Trägerrakete voran und schafft die Basis für den Ausbau seiner Startkadenz. Zudem wird das Unternehmen das Kapital nutzen, um die eigenen Produktionskapazitäten zu erweitern und die Entwicklung neuer Initiativen und Produkte voranzutreiben. Darüber hinaus wird Isar Aerospace die vertikale Integration seiner Wertschöpfungskette weiter ausbauen und dabei insbesondere seine automatisierten Produktionsmöglichkeiten erweitern, durch welche die Kosten für den Bau von Trägerraketen erheblich gesenkt werden.

Daniel Metzler, Mitgründer und CEO von Isar Aerospace sagt: „Das starke Interesse unserer internationalen Investoren unterstreicht ihr Vertrauen in unsere Vision und technologischen Fähigkeiten. Zugang zum Weltraum ist der Schlüssel zu Innovation, technologischer Entwicklung und Sicherheit – bereits heute und erst recht in der Zukunft. Isar Aerospace öffnet den Zugang zum Weltraum, der von kommerziellen, institutionellen und staatlichen Kunden dringend benötigt wird. Diese Finanzierungsrunde ist ein wichtiger Meilenstein auf unserem Weg in den Orbit.“

David Kownator, Chief Financial Officer von Isar Aerospace, fügt hinzu: „Wir freuen uns sehr, die Finanzierungsrunde mit starkem Interesse unserer Investoren erfolgreich abgeschlossen zu haben, trotz einem aktuell herausfordernden globalen Marktumfeld. Im Einklang mit dem stetigen Fortschritt von Isar Aerospace ist die Unternehmensbewertung höher als bei unserer Series B im Juli 2021.“

Die Rekordrunde unterstreicht die Vorreiterrolle von Isar Aerospace in der kommerziellen Raumfahrtindustrie, in welcher die Nachfrage nach einem europäischen Angebot für zuverlässigen, flexiblen und kosteneffizienten Zugang zum Weltraum für kommerzielle und institutionelle Kunden stetig steigt. Mit einem Gesamt-Finanzierungsvolumen von über EUR 310 Mio. (USD 330 Mio.) ist Isar Aerospace das kapitalstärkste unabhängige New Space-Unternehmen in der Europäischen Union.

Bülent Altan, Vorsitzender des Aufsichtsrats und Seed-Investor bei Isar Aerospace, sagt: „Zuverlässiger und kostengünstiger Zugang zum Orbit ist zweifellos der kleinste gemeinsame Nenner für jede weltraumgestützte Anwendung und Technologie. Isar Aerospace ist ein wesentlicher Antrieb für das enorme Wachstum des Sektors. Mit einer schnellen und effektiven Umsetzung, einem Fokus auf Qualität und bereits jetzt etablierten Serienproduktionskapazitäten für die Zukunft, hat sich Isar Aerospace zu einem starken Marktführer in der Raumfahrtindustrie entwickelt. Ich bin sehr stolz darauf, seit Beginn Teil davon zu sein und freue mich auf die bevorstehenden ersten Starts.“

Vollständig vertikale Integration, solide Kundenpipeline
Seit der Gründung im Jahr 2018 hat sich Isar Aerospace in der Branche als Technologieführer etabliert. Durch die vollständig vertikale Integration hat das Unternehmen Know-how aufgebaut und setzt auf eigene Entwicklungs-, Produktions- und Testverfahren. Der in München angesiedelte Produktions- standort bietet ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit, Kosteneffizienz und Flexibilität. Ein hoher Automatisierungsgrad ermöglicht dem Unternehmen, zukünftig seine Produktionskapazitäten zu skalieren, um so die steigende Marktnachfrage zu bedienen. Isar Aerospace verfügt bereits heute über einen soliden Kundenstamm und hat Verträge mit Kunden weltweit, darunter große kommerzielle Akteure, New Space-Unternehmen und staatliche Institutionen. Das Start-Manifest ist bereits für die ersten Jahre nach Beginn der Starts ausgebucht. Dies zeigt, wie wichtig die Aufstellung des Unternehmens als Anbieter für den kosteneffizienten Zugang zu ausgewählten Orbits für die Realisierung von Konstellationen und gezielten Anwendungsfällen ist.

Erstflug ist für die zweite Hälfte des Jahres 2023 geplant
Isar Aerospace hat bereits mit der Produktion der Trägerrakete für den ersten Flug begonnen und gleichzeitig die Qualifizierungsphase für die Systeme eingeleitet. Das eigenständig entwickelte und gefertigte Triebwerk ‘Aquila’ befindet sich derzeit im Testen und der Qualifizierung. Gleichzeitig schließt das Unternehmen den Aufbau der Startinfrastruktur auf dem Startplatz in Andøya (Norwegen) ab. Von hier aus wird der erste Flug der Spectrum-Trägerrakete, welcher für die zweite Hälfte des Jahres 2023 angesetzt ist, starten.

Stärkung der europäischen Kapazitäten für Zugang zum Weltraum
Zugang zum Weltraum ist der Schlüssel, um das Innovationspotenzial von Technologien auszuschöpfen, die zur Bewältigung des Klimawandels, zur Gewährleistung sicherer und effizienter Konnektivität und zur Verbesserung kritischer Infrastrukturen weltweit dringend benötigt werden. Die geopolitischen Ereignisse im Jahr 2022 waren ein Weckruf für die Entscheidungsträger in Europa und haben dem Bedarf nach einem souveränen europäischen Zugang zum Weltraum Priorität verliehen, um die globale Wettbewerbsfähigkeit des Kontinents zu sichern. Isar Aerospace wird wesentlich dazu beitragen, das Angebot für unabhängigen und flexiblen Zugang zum Weltraum auszubauen. Das Unternehmen entwickelt und baut Trägerraketen, die kleine und mittelgroße Satelliten und Konstellationen in die Erdumlaufbahn bringen. Unternehmen, Institutionen und Regierungen auf der ganzen Welt werden dadurch befähigt, ihre Aktivitäten in den Bereichen Erdbeobachtung, Telekommunikation, Landwirtschaft, Katastrophenmanagement, Transport, Umweltüberwachung und -schutz, wissenschaftliche Forschung und Verteidigung zu erweitern.

Über Isar Aerospace
Isar Aerospace mit Sitz in Ottobrunn/München entwickelt und baut Trägerraketen für den Transport von kleinen und mittleren Satelliten sowie Satellitenkonstellationen in die Erdumlaufbahn. Das Unternehmen wurde 2018 als Spin-off der Technischen Universität München gegründet. Seitdem ist es auf über 300 Mitarbeiter aus mehr als 40 Nationen angewachsen, die sowohl über langjähriges praktisches Raketen-Know-how als auch über Erfahrungen in anderen High-Tech-Branchen verfügen. Weitere Informationen unter: https://www.isaraerospace.com/

Über die Investoren der Series C Finanzierungsrunde von Isar Aerospace
7-Industries
Holding 7-Industries Holding B.V., das Family Office von Ruthi Wertheimer, ist spezialisiert auf langfristige Minderheitsbeteiligungen an unternehmer- oder familiengeführten Unternehmen im Industrie- und High-Tech-Bereich Industrietechnologie. Mehr Informationen: www.7-industries.nl

Bayern Kapital
Die Bayern Kapital GmbH mit Sitz in Landshut ist die Wagnis- und Wachstumskapitalgesellschaft des Freistaats Bayern. Sie unterstützt innovative High-Tech-Unternehmen in Bayern in verschiedenen Wachstumsphasen, von Seed- bis zu späteren Phasen, mit Beteiligungskapital. Mehr Informationen: www.bayernkapital.de

Earlybird Venture Capital
Earlybird Venture Capital fokussiert sich auf europäische Technologieunternehmen. Gegründet 1997, identifiziert und unterstützt Earlybird europaweit außergewöhnliche Unternehmen in der Frühphase und begleitet sie durch verschiedene Wachstums- und Entwicklungsphasen – mit Kapital, strategischer Unterstützung sowie Zugang zu einem internationalen Netzwerk und den Kapitalmärkten. Mehr Informationen: www.earlybird.com

HV Capital
HV Capital ist einer der führenden Frühphasen- und Wachstumsinvestoren in Europa und sucht nach der nächsten Generation von Disruptoren aus allen Branchen, einschließlich FinTech, SaaS, Klimatechnik und Konsumgüter. HV Capital unterstützt Startups mit einem Finanzierungsvolumen von 500.000 € bis 50 Mio. € und ist eine der wenigen Risikokapitalfirmen in Europa, die Startups in allen Wachstumsphasen finanzieren kann. Ziel ist es, Partnerschaften für langfristiges und nachhaltiges Wachstum einzugehen. Mehr Informationen: https://www.hvcapital.com/

Lakestar
Lakestar hat es sich zur Aufgabe gemacht, bahnbrechende Unternehmen zu finden, zu finanzieren und im Wachstum zu begleiten, die technologiegetrieben sind und von außergewöhnlichen Unternehmern in Europa und darüber hinaus gegründet werden. Zu den ersten Investitionen des von Klaus Hommels gegründeten Teams zählen Skype, Spotify, Facebook und Airbnb. Seit der Auflegung seines ersten Fonds im Jahr 2012 verwaltet Lakestar ein Gesamtvolumen von über 2,8 Mrd. Euro in drei Frühphasenfonds und einem Wachstumsfonds. Mehr Informationen: https://lakestar.com/

Lombard Odier Investment Managers
Bei Lombard Odier Investment Managers agieren wir als Umdenker mit einem Ziel vor Augen. Ein aktiver Manager zu sein, der durch innovative Anlagelösungen nachhaltigen Wert für seine Kunden schafft. Mehr Informationen: www.lombardodier.com

Porsche Automobil Holding SE
Die Porsche SE ist eine Holdinggesellschaft mit Beteiligungen in den Bereichen Mobilitäts- und Industrietechnologie. Sie hält insbesondere die Mehrheit der Stammaktien der Volkswagen AG und 25 Prozent plus eine Aktie der Stammaktien an der Porsche AG. Mehr Informationen: www.porsche-se.com

UVC
UVC Partners ist ein führendes Frühphasen-Venture-Capital-Unternehmen mit Sitz in München und Berlin, das in europäische B2B-Tech-Start-ups von der Pre-Seed- bis zur Series-A-Phase investiert. Das Portfolio umfasst führende Unternehmen in den Bereichen Deep Tech, Climate Tech, Hard- und Software sowie Mobilität mit verschiedenen Technologien und Geschäftsmodellen. Mehr Informationen: www.uvcpartners.com

Vsquared Ventures
Vsquared unterstützt UnternehmerInnen, die das scheinbar Unmögliche bei den schwierigsten Problemen der Welt wagen. Mit seinem Deep-Tech-Fonds arbeitet der Investor wir mit weltweit führenden Unternehmen wie Group14 Technologies, Isar Aerospace, Zama AI und IQM Quantum Computers zusammen, und ist fest davon überzeugt, dass die Champions der nächsten Generation aus dem einzigartigen Markt- und Technologiepotenzial Europas hervorgehen. Mehr Informationen: https://vsquared.vc/

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Isar Aerospace

Der Beitrag Raumfahrtunternehmen Isar Aerospace schließt EUR 155 Mio. Series C Finanzierungsrunde ab, um die weltweite Nachfrage nach Zugang zum Weltraum zu bedienen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: OHB 20. März 2023.

20. März 2023. Ohne Raketen kann es keine Raumfahrt geben. Das scheint auf den ersten Blick eine banale Erkenntnis zu sein, schließlich weiß schon jedes Kind, das gerne Astronaut werden möchte, dass es in eine Rakete einsteigen muss, um die Erde Richtung Weltall verlassen zu können. Trotzdem beschäftigen wir uns in Europa schon seit geraumer Zeit mit der Frage, wie wir zukünftig Raumfahrt betreiben wollen, und scheinen dabei manchmal eine ins Akademische abgleitende Debatte zu führen, die die harte Realität nicht verschleiern kann: Wenn wir keinen Zugang zum All haben, dann können wir keine Raumfahrt machen. Aus der Perspektive des Satellitenherstellers sehe ich die Probleme, die wir derzeit mit dem eingeschränkten europäischen Zugang zum All haben, in Form von nicht gestarteten Galileo-Satelliten tagtäglich auf dem Hof stehen.

2023 sieht die letzten Ariane-5-Starts
Im März 2023 verfügt Europa noch über zwei Ariane-5-Trägerraketen. Eine wird im April die europäische Jupiter-Mission JUICE starten, die zweite und letzte Ariane 5 soll dann im Juni abheben und dabei die deutsche Telekom-Mission Heinrich Hertz und den französischen Satelliten Syracuse 4B an Board haben. Die Ariane 5 war in den letzten fast 30 Jahren Europas zuverlässiger Lastenesel und war aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und hohen Nutzlastkapazität auch im kommerziellen internationalen Markt erfolgreich. Mit der MT Aerospace AG haben wir den größten deutschen Zulieferer für das Ariane-Programm in der OHB-Gruppe und ich habe die Erfolgsgeschichte der Ariane 5 daher wirklich hautnah miterleben dürfen. Daneben konnte mit der Vega eine zweite europäische Entwicklung für kleinere Nutzlasten etabliert werden. Ergänzt durch die europäisierte Sojus-Rakete verfügte Europa über ein im Verhältnis zum tatsächlichen institutionellen Bedarf komfortables Raketenportfolio. Ganz klar war es damit auch ein politisches Zeichen, dass der unabhängige europäische Zugang zum All jederzeit sichergestellt war. Kooperationen wie die mit der Sojus oder der Start des NASA-Teleskops James Webb mit einer Ariane 5 waren dennoch gelebte und gewünschte Praxis.

Die Trägerrakete ist kein Selbstzweck
Von diesen goldenen Zeiten bleiben uns viele spektakuläre Starts und natürlich erfolgreiche Satellitenmissionen, denn darum geht es ja schließlich primär: die Rakete ist das Transportmittel für den Satelliten oder die Sonde oder in der Königsdisziplin den Menschen. Die Trägerrakete ist kein Selbstzweck, sondern muss in erster Linie den Bedarf ihrer Passagiere decken. Dabei spielt natürlich immer auch der Preis eine Rolle und hier hat SpaceX einen entscheidenden Vorteil gegenüber den anderen Trägerraketen, da durch den schlanken industriellen Ansatz und die Wiederverwendbarkeit der Falcon-9 der Marktpreis unschlagbar günstig ist. Der nun erwartete erste Orbitalflug der vollständig wiederverwendbaren Super-Schwerlast-Rakete Starship wird diesen Preisdruck nochmal immens erhöhen.

Die Ariane 6 als Nachfolgemodell für die Ariane 5 steckt in einer Krise, bis zum Erststart wird nach meiner Einschätzung noch mindestens ein Jahr vergehen. Dass die Entwicklung neuer Trägerraketen und anspruchsvoller Raumfahrtmissionen sich nicht in enge Zeitpläne zwängen lässt, ist dabei keine europäische Erkenntnis. Überall auf der Welt dauern diese Entwicklungen länger und werden (im Übrigen ganz entscheidend durch den erhöhten Zeitaufwand) teurer. Raumfahrt ist nun mal eine technologisch herausfordernde und sehr risikobehaftete Disziplin, nicht zuletzt liegen darin ja auch der Reiz und die Faszination des Ganzen. Die Ariane 6 wird ihren Dienst als Europas Lastenrakete für große Missionen erfüllen, daran besteht aus meiner Sicht gar kein Zweifel. Dass die kleinere Vega und die Vega-C wegen wesentlicher Bauteile ihrer Oberstufen, die der Hersteller Avio aus der Ukraine bezieht, im Moment ebenfalls nur noch in geringer Stückzahl zur Verfügung stehen, wird von den letzten Fehlstarts der Vega-Rakete derzeit überstrahlt – im Ergebnis steht allerdings auch die kleinere europäische Rakete am Boden.

Gründung der RFA war der richtige Schritt zur richtigen Zeit
Schlägt jetzt die Stunde der Microlauncher? Ja, ich bin überzeugt davon. Und mit den erfolgreichen Tests, die die Rocket Factory Augsburg im letzten halben Jahr absolviert hat, sind wir mit der RFA ONE wirklich auf dem besten Weg zum ersten Testflug in den nächsten Monaten. Parallel zu den technischen Fortschritten bereitet sich auch der institutionelle Markt auf die Microlauncher vor, dies hat im Rahmen der letzten ESA-Ministerratskonferenz im November 2022 die gemeinsame Erklärung der Regierungen von Frankreich, Deutschland und Italien deutlich gezeigt. Dort wurde vereinbart, dass europäische Microlauncher für den Start von ESA-Satelliten zugelassen werden sollen. Das war ein wirklich wichtiger Schritt, um die privat finanzierten Raketen mit institutionellen Aufträgen auch für kommerzielle Kunden und vor allem Investoren attraktiv zu machen. Die Gründung der Rocket Factory Augsburg im Jahr 2018 war die richtige Entscheidung zur richtigen Zeit, und schon vor fünf Jahren war es das erklärte Ziel, ein wettbewerbsfähiges Angebot für den Zugang zum All zu machen.

Um dies zu erreichen, muss der Kundenkreis möglichst groß und möglichst breit aufgestellt sein und die Rakete muss neben hoher Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit der Payloadfähigkeiten vor allem günstig sein. Am Ende muss die Rocket Factory Augsburg eine unabhängige und sich selbst tragende Firma im europäischen Marktumfeld sein. Das war von Anfang an das erklärte Ziel, sonst hätten wir sie direkt als Tochterunternehmen der OHB-Gruppe gründen können. Ich bin fest davon überzeugt, dass der Start-Up-Ansatz der richtige Weg ist, um einen neuen und innovativen Blickwinkel auf die Entwicklung und Fertigung von Raketen zu bekommen. Zu diesem Ansatz gehören auch die Finanzierungsinstrumente, die für Tech-Start-Ups auf der ganzen Welt erfolgreich angewendet werden. Natürlich müssen auch Investoren und Partner, die nicht aus der Raumfahrt kommen, ins Unternehmen investieren; das wird schon deutlich, wenn man auf die anderen Microlauncher-Firmen und vor allem den Kundenkreis, den die kleinen Trägerraketen ansprechen wollen, schaut. Ich glaube fest an die RFA und wir werden mit OHB die Entwicklung der Rakete auf jeden Fall auf dem Weg zum Erfolg begleiten. Wir werden uns natürlich nicht aus der Rocket Factory zurückziehen, sondern den eingeschlagenen Weg der Öffnung für weitere Investoren konsequent weitergehen. Ein Rückzug kommt dabei nicht in Frage. An der ursprünglichen Idee, nämlich die Expertise des Satellitenherstellers und die Erfahrungen der Raketenteilefertigung als strategischer Kerninvestor in die RFA einzubringen, hat sich nichts geändert und die Entwicklung des Marktes und die veränderten politischen Randbedingungen in Europa bestärken diese Strategie

Zur Person
Marco Fuchs (Jahrgang 1962) studierte Rechtswissenschaften in Berlin, Hamburg und New York. Von 1992 bis 1995 arbeitete er als Anwalt in New York und Frankfurt am Main. 1995 trat er in das Unternehmen OHB ein, das seine Eltern aufgebaut hatten. Seit dem Jahr 2000 ist er Vorstandsvorsitzender der jetzigen OHB SE und seit 2011 der OHB System AG. Marco Fuchs ist verheiratet und hat zwei Kinder.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Rocket Factory Augsburg (RFA)

Der Beitrag Marco Fuchs, OHB: „Ich glaube fest an die Rocket Factory – ein Rückzug kommt nicht in Frage“ erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: HyImpulse. Übersetzung Redaktion Raumfahrer.net.

3. März 2022 – Wir hatten die Gelegenheit, diesen wichtigen Meilenstein mit besonderen Gästen von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zu feiern. Wir waren sehr erfreut und geehrt, dass Josef Aschbacher, ESA-Generaldirektor, Daniel Neuenschwander, ESA-Direktor für Raumtransport, und Thilo Kranz, Leiter des Koordinationsbüros für Raumtransporttechnologie zu Gast waren. Die hochrangige Delegation der ESA zeigte sich beeindruckt und würdigte die Anstrengungen und Leistungen von HyImpulse. Einer weiteren Unterstützung von NewSpace-Startups im Bereich Trägerraketen sehen wir mit Freude entgegen.

Mit der Höhenforschungsrakete SR75 können Kunden Experimente in der Mikrogravitation oder Atmosphärenforschung durchführen. Zugleich dient die Rakete auch als Technologiedemonstrator. Sie ist ein wichtiger fliegender Prüfstand für die Qualifikation mehrerer wichtiger Technologien für unsere orbitale Trägerrakete SL1. Diese Technologien umfassen u.a. das neuartige Hybridantriebssystem und den firmeneigenen LOX-kompatiblen leichten CFK-Tank in CFRP-Technik ohne Innenauskleidung.

Der erste suborbitale Demonstrationsflug wird im dritten Quartal 2022 stattfinden. Ein möglicher Startplatz ist der Saxa Vord Raumflughafen in Großbritannien. Nachfolgende Flüge werden die Möglichkeit bieten, bis zu 350 kg Nutzlast in eine Höhe von 200 km zu bringen, und bis zu 300 Sekunden Schwerelosigkeit zu realisieren. Im Rahmen des Jungfernflugs der SR75 wird der europäischen Raumfahrtindustrie der Einsatz vieler neuer Technologien auf hohem technologischen Niveau demonstriert werden.

„Ich bin sehr stolz auf das, was mein Team mit dieser Entwicklung erreicht hat. Alle haben in den letzten Monaten hart gearbeitet, um heute die erste flugbereite Hardware zeigen zu können.“ (Isabella Verri, Projektleiterin der SR75).

„Die SR75 ist unser erstes Produkt, und es ist bereits auf großes Kundeninteresse gestoßen. Wir freuen uns, die SR75-Flughardware heute der Öffentlichkeit präsentieren zu können. Es wird sehr spannend für uns sein, später in diesem Jahr den ersten Start einer Rakete eines europäischen Trägerraketen-Startups abzuwickeln.“ (Mario Kobald, Geschäftsführer von HyImpuls).

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• HyImpulse

Der Beitrag HyImpulse stellt Höhenforschungsrakete SR75 vor erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Rocket Factory Augsburg AG.

Augsburg, 1. Februar 2022 – Rocket Factory Augsburg (RFA) ist das erste Raumfahrtunternehmen der Welt, das die Namensgebung für sein Raketentriebwerk in die Hände der Öffentlichkeit legt. Im Rahmen der Kampagne #NameOurEngine kann ab heute jeder Namensvorschläge online unter www.rfa.space/nameourengine einreichen. Nach einer internen Abstimmung wird RFA die zehn besten Vorschläge zur öffentlichen Abstimmung auf Twitter und Linkedin geben, wo der finale Name gewählt wird. RFA hofft auf zahlreiche Einreichungen von Einzelpersonen, aber auch von Schulklassen, Institutionen, Unternehmen oder anderen Gruppen.

Die Einreichung eines Namens erfolgt einfach und direkt auf der Website von RFA unter www.rfa.space/nameourengine. Die Einreichung ist geheim und auf Wunsch hin auch anonym. Der Phantasie sind in Bezug auf den Namen keine Grenzen gesetzt, er muss nur seriös und frei von Urheberrechten sein sowie kurz erklärt und begründet werden können. Über alle eingereichten Namen stimmen die Mitarbeiter/innen der RFA ab und die beliebtesten zehn werden zur öffentlichen Abstimmung auf Twitter und Linkedin gegeben. Der finale Name wird dann in zwei Runden ermittelt: Von den zehn Namen kommen die drei beliebtesten in Runde zwei, wo über den finalen Namen abgestimmt wird. Um die drei Finalisten und den Gewinnernamen zu ermitteln, werden die absoluten Stimmen auf beiden Plattformen addiert.

Die Kampagne wird vier Wochen lang laufen. Die Frist für die Einreichung von Namen ist der 20. Februar, die erste Abstimmungsrunde findet am 23. Februar statt, die zweite und letzte Runde am 28. Februar. Der finale Name wird am 3. März offiziell bekannt gegeben. Der Namensgeber des Triebwerks erhält eine offizielle RFA-Urkunde, Triebwerks-Hardware und ein Überraschungspaket von RFA.

Über das Triebwerk
Das RFA-Triebwerk mit gestufter Verbrennung ist einer der fortschrittlichsten Raketentriebwerkstypen der Welt. Im Gegensatz zu Triebwerken mit offenem Verbrennungszyklus werden beim RFA-Triebwerk mit gestufter Verbrennung die Abgase aus einem sauerstoffreichen Vorbrenner nach dem Antreiben der Turbopumpe in die Hauptbrennkammer geleitet. Dadurch wird der Treibstoff vollständiger verbrannt, was den Wirkungsgrad des Triebwerks um 7% erhöht, was sich in einer um 30% höheren Nutzlastkapazität des RFA ONE Micro Launchers niederschlägt. Die gestufte Verbrennung ist auch umweltfreundlicher, da signifikant weniger rußhaltige Abgase in die Atmosphäre abgegeben werden.

Das RFA-Triebwerk wird mit raffiniertem Kerosin (RP-1) als Treibstoff und flüssigem Sauerstoff (LOX) als Oxidationsmittel betrieben, hat eine Schubkraft von 100kN und einen Isp von 325s (SL) / 350s (Vac). In der ersten Stufe werden neun Triebwerke eingesetzt, in der zweiten Stufe ein vakuumoptimiertes Triebwerk.

Dr. Stefan Tweraser, Chief Executive Officer von RFA, sagt: „Teil unserer Vision bei RFA ist es, den Zugang zum Weltraum zu demokratisieren. Das bezieht sich aber nicht nur auf Nutzlasten. Wir wollen so transparent und offen wie möglich sein und jeden an unserer Reise und Entwicklung teilhaben lassen. Heute wollen wir noch einen Schritt weiter gehen und der Öffentlichkeit die Chance geben, aktiv die Raumfahrt zu gestalten. Der finale Name, der vielleicht von einem kleinen Jungen oder Mädchen vorgeschlagen wird, wird die europäische Raumfahrt in den kommenden Jahren prägen. Und alle, die für diesen Namen gestimmt haben, werden wissen, dass sie dazu beitragen haben.“

Dr. Stefan Brieschenk, Chief Operating Officer bei RFA, fügt hinzu: „Das RFA-Triebwerk ist eine Spitzentechnologie, die Leistung und Effizienz mit moderner, kostengünstiger Fertigung verbindet. Unser gestuftes Verbrennungstriebwerk ist das erste seiner Art in der Europäischen Union und wird zahlreiche Satelliten in eine niedrige Erdumlaufbahn, aber auch in höhere Umlaufbahnen und sogar zum Mond bringen, und damit dazu beitragen, dass wir unsere Erde besser verstehen und schützen können. Wir freuen uns auf einen Namen, der diesen Geist trägt und widerspiegelt. Unser Triebwerk benennen zu können ist eine wirklich einzigartige Gelegenheit, und der Name wird Teil vieler Artikel, Geschichten und Gespräche werden.“

Über Rocket Factory Augsburg
Rocket Factory Augsburg wurde 2018 gegründet. Ziel des Start-up Unternehmens ist es, bis Ende 2022 einen Trägerraketen-Prototypen zu entwickeln, mit dem Satelliten wöchentlich zu konkurrenzlos günstigen Preisen in erdnahe Umlaufbahnen transportiert werden können. Die Trägerrakete RFA ONE vereinigt drei wichtige Wettbewerbsvorteile: eine äußerst kostengünstige Architektur und geringe Entwicklungskosten, eine präzise Positionierung im Orbit mithilfe einer Orbitalstufe und eine überlegene Antriebstechnologie mit Triebwerken mit gestufter Verbrennung.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Rocket Factory Augsburg (RFA)

Der Beitrag RFA startet Kampagne #NameOurEngine erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF.

21. September 2021 – Damit die ehrgeizigen Anforderungen erreicht werden, ist die Entwicklung neuer Materialien und multifunktionaler Strukturen sowie innovativer Fertigungstechnologien unerlässlich. Im Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF wurde die Umsetzung der vibroakustischen Metamaterialien-Technologie für eine zylindrische Leichtbaustruktur aus Verbundwerkstoff untersucht. Diese stellt die Oberstufe einer konzeptionellen Ariane 6-Trägerrakete dar. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben konzeptionelle und numerische Entwurfsstrategien entwickelt und experimentell validiert. Es traten Schwingungsreduktionen von bis zu 30 Dezibel (dB) im Frequenzbereich zwischen 150 Hertz (Hz) und 200 Hertz auf. Mehr dazu auf der Messe »Space Tech Expo Europe«, Bremen, 16. bis 18. November 2021, Fraunhofer-Stand N 40.

Verbundwerkstoffe (beispielsweise Kohlefaserverbundwerkstoff, kurz CFK) ermöglichen große Masseneinsparungen bei Trägerraketen und werden für die Anwendung in verschiedenen Systemen und Komponenten in Betracht gezogen. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) will bis 2025 eine Oberstufe komplett aus Kohlefaserverbundwerkstoff für die neue Generation der Ariane 6 entwickeln, mit dem Ziel, die Nutzlastkapazität um zwei Tonnen zu erhöhen.

Hohes Potenzial: vibroakustische Metamaterialien

Obwohl Oberstufen aus Verbundwerkstoffen im Vergleich zu metallischen Materialien ein höheres Steifigkeits-Masse-Verhältnis aufweisen, können sie bei bestimmten Frequenzen zu höheren Schwingungsamplituden führen, die insbesondere in der Startphase kritisch sind. Ein innovativer Ansatz zur Reduzierung von Schwingungen sind vibroakustische Metamaterialien. Mit Metamaterialien wird ein in der Natur nicht vorkommendes Verhalten erzeugt. Neben optischen und elektromagnetischen Metamaterialien werden spezielle Formen von Metamaterialien auch zur Lärm- und Schwingungsminderung eingesetzt. Vibroakustische Metamaterialien werden aus mehreren periodisch angeordneten Einheitszellen gebildet – dem kleinsten identischen Teil der Grundstruktur, auf dem ein Resonator (Feder-Masse System) sitzt. Die lokalen Resonatoren sind gezielt auf der Subwellenlängenskala der einfallenden Welle platziert. Sie sind auf eine Resonanzfrequenz abgestimmt, bei der eine Schwingungsreduktion erforderlich ist. Die Wechselwirkung zwischen den lokalen Resonatoren und der einfallenden Welle führt zu einem Stoppband – einem Frequenzbereich mit hoher Schwingungsreduktion.

Das Potenzial von vibroakustischen Metamaterialien wurde sowohl für die Luftfahrt als auch für die Raumfahrt erkannt, wo sie beispielsweise bei der Nutzlastumhausung eingesetzt werden. Im Forschungsprojekt »Silent Running« liegt der Fokus auf dem Design von vibroakustischen Metamaterialien, die in der Oberstufe einer konzeptionellen Ariane 6-Trägerrakete eingesetzt werden sollen. »Am Fraunhofer LBF entwickeln unsere Fachteams effiziente numerische Routinen zur Beschreibung des dynamischen Verhaltens von vibroakustischen Metamaterialien. Diese Routinen werden für das Design von branchenspezifischen Produkten eingesetzt«, erläutert Projektleiter Heiko Atzrodt, verantwortlich für die Abteilung Strukturdynamik und Schwingungstechnik im Fraunhofer LBF.

Konzeptionelle und numerische Ansätze für ein Design mit hohen Dämpfungseigenschaften

Die Forschenden haben drei Konzepte von lokalen Resonatoren numerisch betrachtet und experimentell validiert. Für eine detaillierte Untersuchung des Verhaltens von vibroakustischen Metamaterialien in einem endlichen Bauteil wurden Plattendemonstratoren aus CFK realisiert, die den Schwerpunkt dieses Forschungsprojekts bilden.

Die Resonatorkonzepte wurden simuliert und ihre Wirkung numerisch bewertet. Dazu werden die Resonatoren auf der CFK-Platte angebracht, um eine Metamaterialstruktur zu erzeugen. Im ersten Schritt wird die Wellenausbreitung der unendlichen, periodischen Struktur anhand des Dispersionsverhaltens (Zusammenhang zwischen der Wellenlänge und -frequenz) einer einzelnen Einheitszelle untersucht. Damit werden Stoppbänder im Frequenzbereich ermittelt, in denen keine freie Wellenausbreitung möglich ist. Im nächsten Schritt wird eine endliche Plattenstruktur modelliert, um Stoppbänder in Frequenzgangfunktionen bei realen Randbedingungen auszuwerten. Für alle Konzepte traten Reduktionen von Schwingungsamplituden von bis zu 30 dB im Frequenzbereich zwischen 150 Hz und 200 Hz in den numerischen Simulationen auf. Durch den gezielten Einsatz geeigneter Materialien wird zusätzlich zum Stoppband ein verbessertes Schwingungsverhalten oberhalb des Stoppbandes erreicht.

Experimentelle Validierung

Das Schwingungsreduktionsverhalten von vibroakustischen Metamaterialien haben die Darmstädter Forschenden experimentell an planaren Proben untersucht. »Wir haben unser Ziel erreicht, für die drei Konfigurationen wird ein deutlich verbessertes Schwingungsverhalten nach der eingestellten Eigenfrequenz des Resonators beobachtet«, bestätigt Heiko Atzrodt den Projekterfolg.

Die experimentelle Umsetzung einer CFK-Probeplatte mit der Anwendung vibroakustischer Metamaterialien-Technologie zeigt ab der Resonatoreigenfrequenz von rund 150 Hz ein deutlich verbessertes Schwingungsverhalten. Dank der Anwendung eines hochgedämpften Materials für die Resonatoren wird das Schwingungsverhalten auch nach dem Stoppbandbereich optimiert. Die Schwingungsreduktion beträgt im erwarteten Stoppbandbereich bis 25 dB und im höheren Frequenzbereich (ab circa 250 Hz) bis 15 dB.

Silent Running
Vibroakustische Metamaterialien zur Schwingungsminderung von Launcherstrukturen

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Space Tech Expo Bremen 16.-18. 11. 2021
• Trägerrakete Ariane 6

Der Beitrag Vibroakustische Metamaterialien reduzieren Strukturschwingungen in Trägerraketen-Komponenten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ArianeGroup.

Nach dem Eingang der ersten institutionellen und kommerziellen Aufträge für Ariane6-Starts bei Arianespace seit Herbst 2017 und dem Beschluss des Rats der Europäischen Weltraumagentur ESA zu den Betriebsbedingungen am 17. April nimmt ArianeGroup nun die Produktion der ersten 14 serienmäßigen Ariane6-Trägerraketen auf.

Die 14 Trägerraketen, die von 2021 bis 2023 starten sollen, werden in den Werken der ArianeGroup in Frankreich und in Deutschland sowie bei den europäischen Industriepartnern in den 13 am Ariane6-Programm beteiligten Ländern produziert.

Zudem laufen bei ArianeGroup die Fertigung des Modells für die Bodenqualifikationstests auf dem Startplatz in Französisch-Guayana und die Produktion des ersten Ariane62-Flugmodells, dessen Start für 2020 geplant ist.

„Der Beginn der Produktion des ersten Ariane6-Serienloses nicht einmal vier Jahre nach Unterzeichnung des Entwicklungsvertrags mit der ESA im August 2015 ist ein großer Erfolg für die gesamte europäische Industrie. Den Unternehmen ist es mit enormem Engagement gelungen, in Rekordzeit eine neue, effektivere und wettbewerbsfähigere europäische Industrieorganisation aufzubauen. Wir können jetzt den Hochlauf der Ariane6-Produktion gewährleisten und den Betrieb vorbereiten.Unsere Kunden warten gespannt auf die Ariane 6, und wir werden sie liefern“, freute sich André-Hubert Roussel, CEO der ArianeGroup. „Ich möchte mich besonders bei den Teams von ArianeGroup, Arianespace und unserer Industriepartner bedanken, die in ihren jeweiligen Aufgabenbereichen Seite an Seite an der Entwicklung, Produktion und Vermarktung der Trägerrakete arbeiten. Mein Dank gilt ebenso der Europäischen Weltraumorganisation, den Mitgliedstaaten und den nationalen Raumfahrtagenturen für ihre beständige Unterstützung bei diesem spannenden Abenteuer, das gerade erst anfängt.“

Luce Fabreguettes, Executive Vice President Missions, Operations & Purchasing bei Arianespace, fügte hinzu: „Mit dem Anlauf der Produktion der ersten 14 Ariane 6 gewährleistet Arianespace, dass die Kunden weiterhin von optimalen Startdiensten profitieren. Mit den Versionen Ariane 62 und Ariane 64 und dem wiederzündbaren Vinci-Triebwerk kann die Ariane 6 vielseitig eingesetzt werden und wird damit den Erwartungen der institutionellen Kunden ebenso gerecht wie den neuen Trends auf dem kommerziellen Markt.“

Die Ariane 6, ein Programm der Europäischen Weltraumorganisation ESA, ist ebenso vielseitig wie wettbewerbsfähig und hervorragend an die Marktentwicklung angepasst. Die modulare Trägerrakete wird in den beiden Versionen Ariane 62 (zwei P120C-Feststoffbooster, die auch bei der Vega-C zum Einsatz kommen) und Ariane 64 (vier P120C-Feststoffbooster) angeboten. Damit ist sie für die verschiedensten Missionen in allen Orbits geeignet und kann so Europas unabhängigen Zugang zum Weltraum weiterhin sichern.

ArianeGroup ist Hauptauftragnehmer für die Entwicklung und den Betrieb der Trägerraketen Ariane 5 und Ariane 6. Das Unternehmen steht an der Spitze eines Industrienetzwerks, das mehr als 600 Unternehmen (darunter 350 kleine und mittelständische Unternehmen) in 13 europäischen Ländern umfasst. Arianespace ist verantwortlich für den Betrieb der Startsysteme der Trägerraketen Ariane, Sojus und Vega und übernimmt diesbezüglich die Vermarktung, gewährleistet ihre Flugfähigkeit und bereitet die Einsätze im Dienste der Kunden vor.

Über ArianeGroup
ArianeGroup entwickelt und liefert innovative und wettbewerbsfähige Lösungen für zivile und militärische Trägerraketen mit den modernsten Antriebstechnologien. Der Konzern ist als Hauptauftragnehmer der europäischen Trägerraketenfamilien Ariane 5 und Ariane 6 für die gesamte Produktionskette der Träger verantwortlich – vom Entwurf über die gesamte Produktionskette bis hin zur Vermarktung über sein Tochterunternehmen Arianespace. Zudem ist ArianeGroup Hauptauftragnehmer für die ballistischen Trägerraketen der französischen Marine. ArianeGroup und die Tochterunternehmen sind weltweit anerkannte Spezialisten für Raumfahrtausrüstungen und -antriebe, ihr Know-how findet auch in anderen Industriezweigen Anwendung. ArianeGroup ist ein zu gleichen Teilen von Airbus und Safran gehaltenes Joint Venture. Mit circa 9.000 hochqualifizierten Mitarbeitern in Frankreich und Deutschland erzielte der Konzern 2018 einen Umsatz von 3,6 Milliarden Euro.

Über Arianespace
Arianespace erschließt den Weltraum zur Verbesserung der Lebensbedingungen auf der Erde. Dazu bietet das Unternehmen Dienstleistungen und Lösungen für den Transport aller Arten von Satelliten in alle Umlaufbahnen an. Arianespace hat mit den drei angebotenen Trägerraketen (Ariane, Sojus und Vega), die von Französisch-Guayana in Südamerika und von Baikonur in Kasachstan aus eingesetzt werden, bereits mehr als 590 Satelliten seit 1980 in die Umlaufbahn gebracht. Das Unternehmen verfügt neben dem Hauptsitz in Evry, Frankreich, über eine Niederlassung am europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana sowie über Büros in Washington D.C., Tokio und Singapur. Arianespace ist eine Tochtergesellschaft der ArianeGroup, die 74 Prozent der Anteile hält; die übrigen Anteile werden von 15 weiteren Vertretern der europäischen Trägerraketenindustrie gehalten.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Trägerrakete Ariane 6

Der Beitrag Ariane 6: Serienproduktion beginnt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: RUAG Schweiz AG, RUAG Space.

Der Raumfahrtzulieferer RUAG Space wird Komponenten für die zukünftige Trägerrakete der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA liefern. Der Vertrag wurde mit Mitsubishi Heavy Industries abgeschlossen und beinhaltet Strukturen und Nutzlastverkleidungen für die Trägerrakete H3. Die Komponenten werden in der Schweiz entwickelt und produziert.

Zürich, 10. April 2019. RUAG Space hat einen Auftrag des japanischen Unternehmens Mitsubishi Heavy Industries (MHI) gewonnen. Für drei Flüge der zukünftigen Trägerrakete H3 wird der Raumfahrtzulieferer Raketenstrukturen liefern, darunter auch Nutzlastverkleidungen. Diese bilden das oberste Drittel einer Trägerrakete und schützen die Nutzlast (z.B. einen Satelliten oder wie in diesem Fall einen Transporter mit Versorgung für die ISS) vor Vibrationen und Umwelteinflüssen beim Start und beim Flug durch die Erdatmosphäre. Entwickelt und produziert werden die Strukturen in der Schweiz.

“Wir sind der führende Zulieferer von Nutzlastverkleidungen”, sagte Peter Guggenbach, RUAG Space CEO. „Nun sind wir weltweit tätig und beliefern die Trägerraketenindustrie auf drei Kontinenten.“

Schutz während des Fluges zur ISS
H3 ist die Bezeichnung für die zukünftige japanische Trägerrakete, die zurzeit von der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA und MHI entwickelt wird. Sie wird 63 Meter hoch sein und einen Durchmesser von 5,2 Meter haben. Die Strukturen von RUAG Space sollen auf drei Versorgungsflügen zur Internationalen Raumstation ISS verwendet werden und die Nutzlast – den HTV-X Raumtransporter – beim Raketenstart und beim Flug durch die Erdatmosphäre schützen. Der HTV-X Raumtransporter trägt die Fracht für die Versorgung der ISS und ist der geplante Nachfolger des HTV Raumtransporters, welcher seit 2009 für Versorgungsflüge zur ISS im Einsatz steht. Der erste Flug des HTV-X ist für das Jahr 2021 geplant.

Hunderte Raketenstarts, hundert Prozent Erfolg
Nutzlastverkleidungen von RUAG Space waren bisher bei fast 300 Raketenstarts an Bord – mit einer Erfolgsrate von 100 Prozent. Die kleinsten dieser Nutzlastverkleidungen haben einen Durchmesser von 0,7 Metern, die größten einen Durchmesser von 5,4 Metern. Sie alle basieren auf einem Karbonfaser-Verbundwerkstoff.

Über RUAG Space
RUAG Space ist der führende Zulieferer für die Raumfahrt in Europa mit einer wachsenden Präsenz in den USA. Rund 1300 Mitarbeitende in sechs Ländern entwickeln und produzieren Produkte für Satelliten und Trägerraketen – dadurch spielt RUAG Space eine zentrale Rolle sowohl im institutionellen ebenso wie im kommerziellen Raumfahrtmarkt. RUAG Space ist Teil des internationalen Technologieunternehmens RUAG mit Sitz in der Schweiz.

RUAG entwickelt und vertreibt international gefragte Technologieanwendungen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt sowie Sicherheits- und Wehrtechnik für den Einsatz zu Land, in der Luft und im Weltraum. Die Produkte und Dienstleistungen von RUAG sind zu 56 % für den zivilen und zu 44 % für den militärischen Markt bestimmt. Konzernsitz ist Bern (Schweiz). Standorte befinden sich in der Schweiz sowie in 15 weiteren Ländern in Europa, den USA und Asien-Pazifik. RUAG erwirtschaftet einen Umsatz von rund CHF 2 Mrd. und zählt über 9100 Arbeitsplätze – davon 400 für Lernende.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• RUAG

• H-III – Japans nächste Trägerrakete

Der Beitrag RUAG baut Komponenten für japanische H3 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Uwe Rätsch und Andreas Reichardt.

Wie seinerzeit üblich, veröffentlichte die Sowjetunion keine Typenbezeichnung des neuen Trägers, sodass die Rakete im Westen zunächst unter der Codebezeichnung SL-16 bekannt wurde (SL steht dabei für soviet launcher und bedeutet soviel wie sowjetischer Raumfahrtträger). Erst einige Jahre später wurde der Name der Rakete – ZENIT – öffentlich gemacht.

Bereits Anfang der 1970er Jahre hatte es Überlegungen gegeben, die bewährten Trägerraketen der R-7-Reihe durch Nachfolgemodelle zu ersetzen. Man beabsichtigte dabei, Trägerraketen für leichte, mittlere und schwere Nutzlasten zu schaffen, die sämtlich über eine einheitliche Erststufe verfügen sollten und unterschiedlich durch zusätzliche Booster bzw. Oberstufen ergänzt werden sollten. Für die neue Raketenfamilie hatte man die Codebezeichnungen 11K55, 11K77 und 11K37 vorgesehen. Die sowjetische Militärführung war aber nur an der Rakete für mittelschwere Nutzlasten 11K77 interessiert, und nur diese Variante wurde letztendlich unter der Typenbezeichnung Zenit im Konstruktionsbüro Jushnoje, welches in der ukrainischen Stadt Dnepropetrowsk beheimatet ist, verwirklicht.

Die Entwicklungsarbeiten an der Zenit begannen im März 1976. Dabei war man bestrebt, die neueste Technik zu verwenden, und man führte bei der Fertigung zahlreiche innovative Neuerungen ein. Die Rakete wurde so konzipiert, dass der Countdown auf der Startanlage weitgehend automatisch ablaufen konnte. Eine wichtige Forderung bei der Konstruktion war die Transportfähigkeit mittels Eisenbahn, was der Länge und dem Durchmesser der einzelnen Stufen gewisse Grenzen setzte.

Als besonders schwierig stellte sich die Entwicklung des Erststufentriebwerkes RD-171 heraus, das über vier schwenkbare Brennkammern verfügt. Mit einem Bodenschub von immerhin 7.257 kN ist es noch leistungsstärker als das Erststufentriebwerk F-1 der amerikanischen Mondrakete Saturn V. Die Schwierigkeiten bei der Entwicklung des RD-171 verzögerten das gesamte Zenit-Programm, sodass erst am 13. April 1985 der erste Start der neuen Trägerrakete erfolgen konnte – rund fünf Jahre später, als die ursprünglichen Planungen es vorgesehen hatten.

Neben ihrer eigentlichen Aufgabe als Trägerrakete für mittelschwere Nutzlasten diente die Zenit auch noch einem weiteren Zweck: Die Erststufe der Rakete wurde in abgewandelter Form als Booster der superschweren Trägerrakete Energija verwendet. Jeweils vier dieser Booster gruppierten sich dabei um den zentralen Mittelblock der Energija.

Das für die Zenit-Rakete zuständige Unternehmen Jushnoje liegt, wie bereits erwähnt, auf dem Gebiet der Ukraine, somit für Russland im Ausland, wodurch nach der Auflösung der Sowjetunion der Einsatz und die Vermarktung der Rakete schwierig wurden. Nach dem Ende der Zenit-Fertigung war durch die Verwendung der Tanks und der Struktur der Zenit-Erststufe für die amerikanische Trägerrakete Antares zumindest eine teilweise Weiternutzung der hervorragenden Technologien und Fertigungsanlagen von Jushnoje gegeben. Bis Ende 2015 wurden acht Erststufen nach den USA geliefert, eine weitere komplette Stufe befindet sich derzeit noch im Herstellerwerk.

Startrampen für die Zenit
Auf dem östlichen Flügel des sowjetischen Kosmodroms Baikonur wurden in den 1980er Jahren auf Platz 45 zwei Startrampen für die Zenit errichtet. Zunächst ging im Jahre 1985 die Rampe 45L in Betrieb, gefolgt von der Rampe 45P im Jahre 1990. Der Buchstabe hinter der Platzbezeichnung weist dabei auf den linken Startplatz (L für lewuij) bzw. auf den rechten Startplatz (P für prawuij) hin.

Während die Startrampe 45L auch heute noch in Betrieb ist, wurde die Rampe 45P nach nur einem erfolgreichen Start bei der am 4. Oktober 1990 erfolgten Explosion einer Zenit-Rakete während des zweiten Starts von dieser Startrampe völlig zerstört. Ein Wiederaufbau der zerstörten Startrampe stand danach nie zur Debatte.

Eine dritte Zenit-Startrampe war auf dem nördlichen russischen Startgelände Plessezk im Bau, allerdings wurden die Arbeiten daran nach dem Ende der Sowjetunion eingestellt. Auf dem geplanten Zenit-Startplatz wurde später eine Startrampe für die neue russische Trägerrakete Angara errichtet.

Als weitere Zenit-Startanlage dient eine ausgediente schwimmende Ölförderplattform mit dem Namen „Odyssey“, die vom internationalen Konsortium Sea Launch betrieben wird. Die Starts von der Plattform erfolgen rund 2.200 km südlich der Hawaii-Inseln, etwa bei 154 Grad westlicher Länge in der Nähe des Äquators. Der äquatornahe Start brachte eine signifikante Steigerung der Nutzlastkapazität der nunmehr dreistufigen Zenit-Trägerrakete mit sich.

Zenit-Versionen
Zunächst kam ab 1985 das Modell Zenit-2 zum Einsatz. Die Ziffer „Zwei“ weist dabei auf die Anzahl der Raketenstufen hin. Analog dazu wird mitunter für die Booster der Trägerrakete Energija die Bezeichnung Zenit-1 gebraucht. Im Prinzip handelt es sich hierbei um die Erststufe einer Zenit-Rakete, von denen jeweils vier Stück seitlich an der Energija-Erststufe befestigt waren.

Für das Konsortium Sea Launch wurde ab 1999 die Version Zenit-3SL eingesetzt. Sie startet von der Plattform „Odyssey“ und verfügt über eine zusätzliche Drittstufe, den Block DM-SL. Mit geringfügigen Modifikationen wurde diese Rakete seit 2008 auch von Baikonur aus gestartet, und in dieser Konfiguration Zenit-3SLB genannt.

Anstelle des Block DM-SLB wurde bei bisher drei Einsätzen der Rakete von Baikonur aus die Oberstufe Fregat-SB verwendet, wobei die Rakete in dieser Konfiguration Zenit-3F (auch Zenit-3SLBF) genannt wird. Bei einem weiteren Flug dieser Rakete war die Fregat-SB integraler Bestandteil der aus zwei Marssonden bestehenden Nutzlast, sodass man von offizieller Seite von zwei Raketenstufen sprach, weshalb diese Version die Bezeichnung Zenit-2FG bekam.

Abweichend von den hier genannten offiziellen Bezeichnungen sind auch die Werksbezeichnungen der Zenit im Umlauf, bei denen die Ziffer nach dem Raketennamen im Gegensatz zu der sonst gängigen Praxis nicht auf die Anzahl der Stufen hinweist. Im Folgenden werden die offiziellen Bezeichnungen (erste Angabe) den Werksbezeichnungen (zweite Angabe) gegenübergestellt:

• Zenit-2 / 11K77
• Zenit-2M / 11K77M
• Zenit-2FG / Zenit-2SB41
• Zenit-3SL / Zenit-2S
• Zenit-3SLB / Zenit-2SB60
• Zenit-3F / Zenit-2SB80

Zenit-2 (11K77) / Zenit-2M (11K77M)
Bei der Zenit-2 handelt es sich um eine zweistufige Trägerrakete für mittelschwere Nutzlasten. Beide Raketenstufen haben einen einheitlichen Durchmesser von 3,90 Metern, ebenso die Nutzlastverkleidung, die wahlweise mit 11,15 Meter oder 13,65 Meter Baulänge verfügbar ist. In der ersten Stufe wird ein Triebwerk des Typs RD-171 (11D520) verwendet, welches über vier schwenkbare Brennkammern verfügt und nach dem Hauptstromverfahren arbeitet. Aufgrund der schwenkbaren Brennkammern kann auf zusätzliche Vernierdüsen zur Steuerung verzichtet werden.

In der zweiten Stufe kommt ein Triebwerk des Typs RD-120 (11D123) sowie zusätzlich vier schwenkbare Steuerdüsen vom Typ RD-8 (11D513) zum Einsatz. Die Triebwerke werden alle mit der Treibstoffkombination Kerosin und flüssiger Sauerstoff betrieben. Während die Haupttriebwerke vom russischen Unternehmen NPO Energomash geliefert werden, stammen die Steuerdüsen RD-8 ebenso wie die Rakete selbst von der ukrainischen Firma Jushnoje. Während des Aufstiegs der Rakete kommt ein adaptives Lenksystem zum Einsatz, das im Fluge auftretende Störfaktoren ausgleichen kann und den Einschuss in unterschiedliche Orbits ermöglicht.

Im Jahre 1985 wurde in Baikonur mit der Flugerprobung der Zenit-2 begonnen. Da man mit der Rakete technologisches Neuland betrat, ging man dabei recht umsichtig vor. Von 1985 bis 1987 wurden zunächst elf Versuchsstarts durchgeführt, von denen zwei komplette Fehlschläge waren. Nur sieben Starts verliefen völlig ohne Probleme. Dennoch wurde die Zenit-2 danach für einsatzbereit erklärt und in die Bewaffnung der sowjetischen Streitkräfte übernommen; verfrüht, wie sich noch herausstellen sollte.

Hauptnutzlast der Zenit-2 waren von Anfang an Funkaufklärungssatelliten des Typs Zelina-2 (11F644), die in einem 850 Kilometer hohen Orbit mit 71 Grad Inklination ausgesetzt wurden. In den Jahren 1990 bis 1992 gab es beim Start derartiger Satelliten drei totale Fehlschläge in Folge, was der Zenit-2 zunächst einen ziemlich schlechten Ruf einbrachte. Nachdem die Fehlerquellen beseitigt waren, funktionierte die Rakete dann aber recht zuverlässig.

1997 ging allerdings ein weiterer Zelina-Satellit aufgrund des Versagens der Rakete beim Start verloren, und im September 1998 missglückte ein Start einer leicht modifizierten Zenit-2 (Variante 11K77.05) mit einem Dispenser für zwölf Globalstar-Satelliten, woraufhin die anderen beiden noch georderten Flüge von Globalstar-Satelliten mit dieser Rakete annulliert wurden. Für die internationale Vermarktung der Zenit-2 stellte dieser Fehlschlag einen herben Rückschlag dar.

Um die Globalstar-Starts in kurzer Zeit ausführen zu können, wurden für die Erststufe der Version 11K77.05 Triebwerke der in Baikonur eingelagerten Energija-Booster verwendet, die man den Boostern entnahm und in die erste Stufe der Zenit einbaute. Man versprach sich danach weitere lukrative Startaufträge, doch diese Hoffnung erfüllte sich nicht, was sicher auch am Fehlschlag der Globalstar-Mission lag. Modifikationen an der Zweitstufe der Version 11K77.05 ergaben sich durch das seitliche Ausstoßen der Globalstar-Satelliten aus dem Dispenser, weshalb ein Abbremsen der Stufe nach dem Abtrennen der Nutzlast unnötig war und man auf das Bremstriebwerk verzichten konnte.

Neben dem Start von Erdsatelliten war ursprünglich auch geplant, bemannte Raumschiffe mit der Zenit-2 in den Weltraum zu bringen, woraus aber letztendlich nichts wurde. Noch heute zeugen die mobilen Wartungstürme (einer davon unvollendet), die unweit der beiden Startrampen von Baikonur geparkt sind, von den bemannten Ambitionen mit der Zenit-Rakete.

Insgesamt wurden in Baikonur 37 Raketen des Typs Zenit-2 gestartet. Darunter waren sieben totale Fehlschläge und mehrere Starts, die man nur als Teilerfolg werten konnte. Die letzte Rakete dieser Serie startete im Juni 2007 unter der Bezeichnung Zenit-2M. Bei ihr wurden bereits einige kleine Modifikationen umgesetzt. Unter anderem kam in der Erststufe ein modifiziertes Triebwerk mit der Bezeichnung RD-171M zum Einsatz. Die Rakete war ein Überbleibsel des Globalstar-Startauftrages, die nach der Annullierung des Vertrages im Herstellerwerk modernisiert und anschließend zurück nach Baikonur gebracht wurde.

Zenit-3SL (Zenit-2S + DM-SL)
Zur internationalen Vermarktung der Zenit-Rakete wurde von den Unternehmen Boeing (USA, Anteil 40 %), RKK Energija (Russland, Anteil 25 %), dem Konstruktionsbüro Jushnoje/Juschmash (Ukraine, Anteil 15 %) sowie Aker Kvaerner (Norwegen, Anteil 20 %) im Jahre 1995 das Konsortium Sea Launch gegründet. Ziel des Konsortiums war es, mit modifizierten Zenit-Raketen von einer umgebauten Ölförderplattform, welche den Namen „Odyssey“ bekam, Satelliten auf einen geostationären Transferorbit (GTO) zu befördern. Den geostationären Orbit sollten die Satelliten dann mit eigenem Antrieb erreichen.

Für das Unternehmen Sea Launch wurde bis Ende der 1990er Jahre die dreistufige Rakete Zenit-3SL entwickelt. Die ersten beiden Stufen sind bis auf kleinere Modifikationen mit denen der Zenit-2 identisch. Bei ihnen werden auch die Triebwerke der Zenit-2 verwendet. Ab dem Jahr 2003 wurde das Erststufentriebwerk zum Modell RD-171M modifiziert.

Die erste Rakete mit dem neuen Triebwerk flog am 15. Februar 2006. Die dritte Stufe wird als Block DM-SL bezeichnet. Sie wurde vom Block DM, der vierten Stufe der Proton-Rakete, abgeleitet und von der RKK Energija hergestellt. Der Block DM-SL verfügt über ein Triebwerk RD-58Z, das ebenfalls von Energija gefertigt wird, einen Vakuumschub von 79,38 kN erzeugen kann und bei einer Gesamtbrenndauer von 700 Sekunden mehrmals zündbar ist. Das Triebwerk der dritten Stufe verwendet, ebenso wie die beiden unteren Stufen, die Treibstoffkombination Kerosin und flüssigen Sauerstoff. Das Fairing der Zenit-3SL stammt vom Boeing-Konzern und ist bei einer Länge von 11,39 Metern und einem Durchmesser von 4,15 Metern etwas voluminöser als diejenige des Basismodells.

Von der Zenit-3SL wurden insgesamt 38 Raketen gefertigt (Seriennummern SL1 bis SL38), davon wurde das Exemplar SL32 im Jahre 2011 zur Version Zenit-2SB60 umgebaut. Bis zur Einstellung der Aktivitäten des Sea-Launch-Konsortiums im Jahre 2014 starteten von der „Odyssey“-Plattform 36 Zenit-3SL-Raketen, drei davon endeten als Fehlschlag. Nutzlast war jeweils ein Nachrichtensatellit, welcher von der dritten Stufe in einem geostationären Transferorbit ausgesetzt wurde. Die letzte gefertigte Rakete mit der Seriennummer SL38 wurde nach der Insolvenz von Sea Launch bei der Herstellerfirma Jushnoje eingelagert und wird wohl nicht mehr zum Einsatz kommen.

Zenit-3SLB (Zenit-2SB60 + DM-SLB)
Ab dem Jahre 2008 ging für das Sea-Launch-Tochterunternehmen Land Launch die Modifikation Zenit-3SLB an den Start. Anstelle der Hochseeplattform „Odyssey“ wird für die Startaktivitäten von Land Launch die Startrampe 45L von Baikonur genutzt. Durch den weiter nördlich gelegenen Startort verminderte sich die Nutzlastkapazität des Trägers erheblich, dafür waren aber die Startvorbereitungen der Rakete wesentlich einfacher und kostengünstiger zu bewerkstelligen.

Die drei Stufen der Zenit-3SLB entsprechen weitgehend denen der Zenit-3SL, nur bei der verwendeten Nutzlastverkleidung gibt es Unterschiede; statt der Boeing-Nutzlastverkleidung wird bei der Zenit-3SLB eine von einer Proton-Nutzlastverkleidung (Modell 17S72) abgeleitete Verkleidung der Firma NPO Lawotschkin mit 10,40 Meter Länge und 4,10 Meter Durchmesser (Herstellerbezeichnung 465GK) verwendet.

Die Zenit-3SLB-Raketen trugen die Seriennummern SLB60.1 bis SLB60.6, wobei das Exemplar SLB60.4 ursprünglich als Variante SB80 (Seriennummer SLB80.2) geplant war, aber noch während des Fertigungsprozesses in das Modell SB60 umgebaut wurde.

In den Jahren 2008 bis 2013 wurden alle sechs gebauten Zenit-3SLB erfolgreich gestartet. Beim ersten Start transportierte die dritte Stufe den Nachrichtensatellit Amos 3 direkt in einen geostationären Orbit, bei den anderen fünf Flügen gelangte jeweils ein Nachrichtensatellit zunächst auf eine geostationäre Transferbahn, von der aus der Satellit mit eigenem Antrieb in den geostationären Orbit einsteuerte.

Zenit-3F (Zenit-2SB80 + Fregat-SB)
Von 2011 bis 2015 wurden in Baikonur drei Exemplare der Modifikation Zenit-3F (auch Zenit-3SLBF genannt) gestartet. Anstelle des Blocks DM-SLB der Zenit-3SLB kommt als Drittstufe bei der Zenit-3F die Fregat-SB zum Einsatz, die von der Fregat-Oberstufe der Sojus-Trägerrakete abgeleitet wurde, im Gegensatz zu dieser aber einen zusätzlichen ringförmigen Treibstofftank besitzt, wodurch gegenüber dem Basismodell eine wesentlich längere Brenndauer gegeben ist.

Die Fregat-SB besitzt ein vom russischen Konstruktionsbüro Chimmash (ex Isajew) hergestelltes Triebwerk mit der Bezeichnung S5.92, welches mit der Treibstoffkombination UDMH / Stickstofftetroxid arbeitet und bei einer Gesamtbrenndauer von bis zu 1.635 Sekunden einen Vakuumschub von 20,01 kN erzeugen kann. Bei der Zenit-3F wird eine von der Proton-Rakete abgeleitete Nutzlastverkleidung von NPO Lawotschkin mit der Werksbezeichnung AMG verwendet, die auch die Fregat-Oberstufe umhüllt und an die jeweilige Mission speziell angepasst wird. Sie ist 10,70 Meter lang und hat einen Durchmesser von 4,10 Meter.

Hergestellt wurden bei Jushnoje die Exemplare SLB80.1 bis SLB80.6, wobei die Rakete SLB80.2 noch vor der Fertigstellung zur Version SB60 (Seriennummer SLB60.4) umgebaut wurde.

Mit der Zenit-3F gelangten bisher die meteorologischen Satelliten Elektro-L1 und Elektro-L2 sowie der Forschungssatellit Spektr-R in den Orbit. Vermarktet wird die Zenit-3F nicht vom Unternehmen Land Launch, sondern vom Hersteller der Rakete, dem KB Jushnoje.

Derzeit sind noch zwei Exemplare dieser Zenit-Version mit den Seriennummern SLB80.5 und SLB80.6 vorhanden, die in den Jahren 2016/2017 zum Start der Forschungssatelliten Spektr-RG und Lybid verwendet werden sollen. Allerdings ist die Finanzierung noch nicht gesichert, sodass es fraglich ist, ob man die beiden letzten Raketen des einzigen noch verfügbaren Zenit-Modells überhaupt wird starten können.

Zenit-2FG (Zenit-2SB41)
Bei der Zenit-2FG handelt es sich um eine Sonderausführung der Zenit-3F. Sie wird von russischer Seite als Zweistufenrakete betrachtet, da die auf der zweiten Stufe aufgesetzte Oberstufe Fregat-SB integraler Bestandteil der Nutzlast war, die primär aus der russische Marssonde Fobos-Grunt bestand, mit der außerdem die chinesische Sonde Yinghuo huckepack mit zum Mars fliegen sollte.

Die Mission startete am 8. November 2011 und war der erste und einzige Einsatz einer Zenit-Rakete für eine interplanetare Raumsondenmission. Der Einschuss in den Erdorbit erfolgte mittels der zweiten Raketenstufe, mit der Fregat-SB sollten die Raumsonden anschließend auf die für den Flug zum Mars notwendige Geschwindigkeit beschleunigt werden. Wegen eines Softwarefehlers konnte das Triebwerk der Oberstufe jedoch nicht zünden, woraufhin die Kombination aus Marssonden und Fregat-SB in einem erdnahen Orbit verblieb und rund zwei Monate nach dem Start beim Wiedereintritt verglühte.

Die Version Zenit-2FG war ein Einzelstück (Seriennummer SLB41.1), sodass es keine weiteren Starts dieses Modells geben wird.

Der Beitrag Die Trägerraketen des Typs ZENIT (Stand 2016) erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Martin Knipfer.

Die Kernstufe des Space Launch Systems (SLS) dient dazu, die enormen Mengen an flüssigem Treibstoff aufzubewahren, damit ihn die vier RS-25 Triebwerke verbrennen und so den nötigen Schub erzeugen können. Sie basiert auf dem Außentank (External Tank, ET) des Space Shuttles und besteht aus fünf Hauptkomponenten:

1. Triebwerke:

Am unteren Ende der Hauptstufe des SLS sollen vier Haupttriebwerke vom Typ RS-25 angebracht sein. Bei handelt es sich um die SSMEs (Space Shuttle Main Engines), die Haupttriebwerke des Space Shuttles. Sie verbrennen extrem kalten flüssigen Wasserstoff und flüssigen Sauerstoff, um so Schub zu erzeugen. Und das gelingt ihnen sehr gut: Obwohl das Design noch aus den 70ern stammt, ist das RS-25 immer noch eines der leistungsfähigsten und effizientesten Triebwerke der Welt. Nach der Einstellung des Space Shuttle-Programms 2011 verfügte die NASA noch über 15 verwertbare Triebwerke, ein 16. wurde inzwischen aus Ersatzteilen zusammengebaut, fast alle haben bei Space Shuttle-Flügen ihre Zuverlässigkeit demonstriert. Dieser Bestand reicht für vier SLS-Flüge, danach müssen neue RS-25 gebaut werden, weil die Triebwerke anders als beim Space Shuttle nicht erneut verwendet werden. Momentan verhandelt die NASA mit der Herstellerfirma Aerojet Rocketdyne über eine Wiederaufnahme der Produktion. Man hofft, dabei durch verbesserte Herstellungstechnologien und ein vereinfachtes Design die Kosten zu senken.

Obwohl die Triebwerke nach all den Jahren immer äußerst leistungsfähig (die vier Turbopumpen eines Triebwerks wären dazu in der Lage, ein Schwimmbecken in gerade mal 20 Sekunden leerzupumpen, die Leistung der vier RS-25 ist vergleichbar mit der von 32 Kernkraftwerken) und effizient sind, sind doch für den Einsatz am SLS Modernisierungen und Änderungen nötig. Diese betreffen vor Allem die Kontrolleinheit, die dazu dient, den Treibstofffluss zu steuern. So kann der produzierte Schub und damit auch die Flugbahn und Geschwindigkeit der Rakete verändert werden. Genauso ist die Kontrolleinheit auch dafür zuständig, das Triebwerk zu starten und auszuschalten. Das bisherige „Computergehirn“ des RS-25 ist über 20 Jahre alt und dementsprechend veraltet. Die neue Kontrolleinheit verfügt über ein modernisiertes Design auf Basis der Kontrolleinheit des J-2X Triebwerks und eine neue Software. Da bei SLS-Flügen eine stärkere Erwärmung der Düse sowie höhere Treibstoffdrücke und niedrigere Treibstofftemperaturen erwartet werden, wurde des weiteren die Isolierung der Düse verstärkt und die Startsequenz geändert.

Technische Daten: RS-25

Schub (Meereshöhe): 1.860 kN
Schub (Vakuum): 2.279 kN
Spezifischer Impuls (Meereshöhe): 366s
Spezifischer Impuls (Vakuum): 452s
Länge: 4,3m
Durchmesser: 2,4m
Treibstoff: Flüssiger Wasserstoff, flüssiger Sauerstoff (LH2/LOX)
Kosten (neu): 50 Millionen Dollar

2. LH2-Tank
Der LH2-Tank dient dazu, den unter -250 Grad Celsius kalten flüssigen Wasserstoff, mit dem das SLS angetrieben werden soll, aufzubewahren. Obwohl er vom Volumen ausgehend wesentlich größer als der LOX-Tank ist, ist er befüllt deutlich leichter. Der Grund dafür liegt darin, dass flüssiger Wasserstoffs wesentlich leichter als flüssiger Sauerstoff ist. Der LH2-Tank wird in der Michoud Assembly Facility (MAF) mithilfe von Rührreibschweißen hergestellt, einer State-Of-The-Art Fertigungstechnologie. Er besteht aus mehreren Bauteilen aus einer leichtgewichtigen Aluminium-Legierung, nämlich von oben nach unten aus einem kuppelförmigen Tankdom, einem Tankring, fünf Tankzylindern, einem weiteren Tankring und einem weiteren Tankdom. Der LH2-Tank befindet sich über den RS-25 Triebwerken und unter dem LOX-Tank.

Technische Daten LH2-Tank

Länge: 42m
Durchmesser: 8,4m
Material: Aluminium 2219

3. LOX-Tank
Die Aufgabe des LOX-Tankes ist es, den unter -180 °C kalten flüssigen Sauerstoff, der als Oxidator in den RS-25 Triebwerken dient, aufzubewahren. Er ist zwar wesentlich kleiner als der LH2-Tank (er verfügt über nur zwei statt fünf Tankzylinder), ist jedoch befüllt aufgrund des höheren Gewichts des flüssigen Sauerstoffes deutlich schwerer. Befüllt wird er –genauso wie der LH2-Tank- über zwei TSMUs (Tail Service Mast Umbicials). Dabei handelt es sich um zwei Halterungen auf der Startplattform mit beweglichem Arm, durch den flüssiger Treibstoff geleitet werden kann. Zum Betanken werden sie an die Hauptstufe herangeschwenkt. Der Inhalt des LOX-Tanks wird über eine lange Leitung an der Außenseite zu den Triebwerken befördert. Die Lage des zylinderförmigen LOX-Tanks ist über dem LH2-Tank und unter der ICPS (Interim Cyrogenic Propulsion Stage)-Oberstufe.

Technische Daten LOX-Tank

Länge: 16m
Durchmesser: 8,4m
Material: Aluminium 2219

4. Zwischenstufenstrukturen
Die Hauptstufe des SLS wird über zwei Zwischenstufenstrukturen verfügen: Eine zwischen dem LH2- und dem LOX-Tank und eine über dem LOX-Tank. Sie dienen dazu, die Tanks der Hauptstufe miteinander und mit der Oberstufe zu verbinden. An der unteren Zwischenstufenstruktur sind außerdem die beiden Feststoffbooster montiert, von wo aus ihr enormer Schub auf die restliche Rakete übertragen wird. Eine weitere Aufgabe der Zwischenstufenstrukturen ist es, die zwischen den Tanks angebrachten Avionikysteme geschützt aufzunehmen. Bei diesen elektronischen Systemen handelt es sich sozusagen um das Nervensystem des SLS, sie steuern die Rakete während des Fluges. Die eingesetzten Flugcomputer werden die leistungsfähigsten sein, die jemals in einer Rakete zum Einsatz gekommen sind, sie basieren auf existierenden Technologien, die bei Satelliten eingesetzt werden.

5. Isolierung
Um die Tanks im Inneren der Kerntstufe vor zu hoher Erwärmung zu schützen, verfügt die Stufe über eine außen angebrachte Isolierung. Sie besteht aus wärmeableitenden Materialien und einer aufgesprühten Schaumstoffschicht und wird von dem Außentank des Shuttles übernommen. Mit dieser Isolierung gab es zu Space Shuttle-Zeiten Probleme: Immer wieder lösten sich Teile der Isolierung und trafen den Hitzeschutzschild des Orbiters. Eine Beschädigung der im intakten Zustand hitzebeständigen Flügelvorderkante war dafür verantwortlich, dass 2003 die Raumfähre Columbia während des Wiedereintritts auseinanderbrach. Zum Glück ist dadurch, dass bei dem SLS die Nutzlast über und nicht an der Seite der Hauptstufe befestigt ist, bei SLS-Flügen ein ähnliches Unglück nicht möglich. Obwohl aktuelle Bilder die Isolierung mit einer Lackierung ähnlich der Saturn-V zeigen, ist anzunehmen, dass sie genauso wie der ET des Shuttles unlackiert bleibt und so eine orange bis rotbraune Farbe haben wird.

Technische Daten Hauptstufe

Länge: 64,6m
Durchmesser: 8,4m
Leergewicht: 85,275 t
Startgewicht: 1.092, 452 t
Startschub: 7.268 kN
Brennzeit: 476 s
Treibstoff: LH2/LOX

Der Beitrag Space Launch System – Die Kernstufe erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Daniel Maurat.

Geschichte

Im Verlauf der 1970er- und 1980er Jahre erlernte Japans Raumfahrtindustrie mit den in Lizenz gebauten Raketen N-1 und N-2 den Umgang mit großen Flüssigtreibstoffraketen und konnte diese auch erfolgreich einsetzten. Doch war von Anfang an klar, dass der Lizenzbau von amerikanischen Delta-Raketen kein dauerhafter Zustand sein könnte. Japans Raumfahrtindustrie, welche die damals zweitgrößte Volkswirtschaft der Welt und darüber hinaus eine der fortschrittlichsten, musste lernen, eigene Raketen zu entwickeln, zu bauen und zu starten.

Doch war man in Japan in den 1980er Jahren noch nicht ganz so weit, sondern es musste ein Zwischenschritt gemacht werden in Form einer neuen Oberstufe für die N-2. Diese neue Oberstufe sollte die kryogenen Treibstoffkombination aus flüssigem Wasserstoff (LH₂) als Treibstoff und als Oxidator flüssigen Sauerstoff (LOX) nutzen und größtenteils in Japan entwickelt und gebaut werden. Mit dem Herzstück der Entwicklung, das Oberstufentriebwerk LE-5, wurde eine erfahrene Firma in Japans Raumfahrtindustrie betraut: Mitsubishi Heavy Industries, welche auch schon die Erststufe der N-Serie in Lizenz fertigte.

Neben der Zweitstufe wurde auch eine neue Drittstufe entwickelt, die ihren amerikanischen Vorgänger ersetzen sollte. Die Entwicklung dieses Triebwerks fiel Nissan zu, die sich in Japan am besten mit Feststofftriebwerken auskannte und sowohl die Startbooster der Rakete als auch die Raketen der My-Serie fertigte. Diese neue Drittstufe sollte vor allem Satelliten auf ihrer endgültigen Umlaufbahn bringen, vor allem bei einem Start in den geostationären Orbit.

Technik

Die H-1 verfügte, wie schon ihre Vorgänger, über drei Stufen sowie über Startbooster:

• Die Booster vom Typ Castor 2 wurden schon bei den Raketen der N-Serie genutzt und stammen eigentlich aus dem Delta-Programm. Man nutzte zur Startunterstützung neun dieser Raketen, wie schon in der N-2 und den Delta-Raketen. Ein Booster an sich war 7,57 m lang, hatte einen Durchmesser von 79 cm und wog voll betankt 4,47 t. Das Thiokol TX-354-5-Feststofftriebwerk, welches bei Nissan produziert wurde, lieferte einen Schub von 157 kN bei einer Brenndauer von 40 Sekunden. Als Treibstoff nutzte man den Festtreibstoff HTPB.
• Die erste Stufe vom Typ ELTTA Thor war die Gleiche, die auch in der N-2 genutzt wurde. Ursprünglich war sie die Erststufe der Delta 1000-Klasse, bevor sie in Japan in Lizenz gebaut wurden. Die von Mitsubishi Heavy Indutries produzierte Stufe war 22,05 m lang, hatte einen Durchmesser von 2,44 m und wog voll betankt 85,5 t. Ein Rocketdyne MB-3-3-Triebwerk, welches lizenziert bei Ishikawajima produziert wurde, lieferte einen Schub von 765 kN (auf Meereshöhe) und brannte 260 Sekunden lang. Als Treibstoff nutze man RP-1, als Oxidator LOX.
• Die Zweitstufe war die größte Weiterentwicklung der H-1. Mit ihr wurde erstmals eine kryogene Stufe in Japan entwickelt, gefertigt und gestartet. Die Stufe an sich war 10,30 m lang, hatte einen Durchmesser von 2,49 m und wog voll betankt auf der Startrampe 10,6 t. Das einzelne Triebwerk vom Typ LE-5 hatte dabei einen Schub von 103 kN bei einer Brenndauer von 357 Sekunden. Als Treibstoff wurde LH₂ genutzt, als Oxydator LOX.
• Die Drittstufe wurde genauso wie die zweite in Japan entwickelt und gefertigt. Sie konnte dabei optional in der Rakete eingesetzt werden. Das auf den Namen UA-129 A getaufte Feststofftriebwerk hatte eine Länge von 2,34 m bei einem Durchmesser von 1,32 m und einem Gewicht von 2,3 Tonnen. Das bei Nissan gefertigte Triebwerk lieferte für eine Brenndauer von 68 Sekunden einen Schub von 77,5 kN. Als Treibstoff nutzte man den Standardtreibstoff HTPB.

Starts

Die H-1 wurde in den Jahren zwischen 1986 und 1992 insgesamt neun Mal eingesetzt, wobei jeder Start ein Erfolg war. fünf Starts wurden dabei mit Drittstufe und neun Startboostern durchgeführt, einer mit nur sechs Boostern plus Drittstufe und die restlichen drei ohne, aber dafür mit neun Boostern. Mit ihr wurden vor allem Forschungs- und Technologieerprobungssatelliten für die japanische Weltraumbehörde NASDA in den Weltraum gestartet, da der Preis der Rakete im Vergleich zu den kommerziell eingesetzten Raketen aus Europa in Form der Ariane 2, 3 und 4 sowie den amerikanischen Atlas und Delta einfach zu hoch war. Dieser Nachteil und die Tatsache, dass die Rakete zum Teil immer noch ein Lizenzbau aus den USA war, führten zur Einstellung ihres Betriebs und zur Entwicklung einer neuen Rakete, nämlich der H-II.

Verwandte Artikel:

• Delta – Teil 1
• N-1
• N-2
• H-2

Der Beitrag H-1 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Clormann. Quelle: 38north.org, globalsecurity.org, KNCA, n2yo.com, Raumcon, spiegel.de.

Laut verschiedener Pressemeldungen und Tracking-Daten befindet sich der Satellit zwölf Tage nach seinem Aussetzen weiterhin im Orbit. Kurz nach dem Start waren Zweifel an der Bahnstabilität von Kwangmyŏngsŏng-3 aufgekommen, nachdem erste Beobachtungen auf eine Taumelbewegung in der Flugbahn hinwiesen. Da entgegen nordkoreanischer Ankündigungen außerdem bis dato keine Sendeaktivität des Trabanten festgestellt werden konnte, scheint ein Defekt des Satelliten wahrscheinlich. Seine ursprüngliche Aufgabe wurde von offiziellen Stellen mit der Erdbeobachtung und Wettervorhersage angegeben.

Die nun erfolgreich gestartete Unha-3-Trägerrakete stellt eine Weiterentwicklung militärischer Langstreckenraketen ursprünglich sowjetischer Herkunft dar. Die auf drei Stufen erweiterte Trägervariante war dabei in den letzten Jahren explizit mit dem Ziel eines Satellitenstarts in Nordkorea optimiert worden. Frühere Startversuche mit ähnlichen Typen waren bereits 2006 und zuletzt auch im April diesen Jahres gescheitert. In beiden Fällen brachen die Raketen im Flug auseinander. Insofern stellt das Erreichen eines zumindest momentan stabilen Nutzlast-Orbits einen neuen Meilenstein in Nordkoreas Trägerprogramm dar.

Erste Fotos der in der letzten Woche von der südkoreanischen Marine geborgenen Unterstufe der Unha-3 weisen jedoch auf maßgebliche Mängel in der Konstruktion der Rakete hin. Von einer geregelten Produktions- und Startroutine für seine Träger scheint das international isolierte Nordkorea aktuell noch weit entfernt.

Die immer wieder ins Gespräch gebrachte Gefährdungslage durch weitreichende nordkoreanische Nuklearwaffen hat, auch vor diesem Hintergrund, keine neue Dimension erreicht. Die Bauweise der letzten gestarteten Unha-3 erlaubt aller Wahrscheinlichkeit nach keinen Transport eines entsprechenden Sprengkopfes mit interkontinentaler Reichweite. Dafür ist die Nutzlastkapazität der militärischen Variante der Rakete, Taepodong-2, mit wenigen hundert Kilogramm zu gering.

Diskutieren Sie in unserem Forum mit:

• Unha 3 mit Kwangmyongsong 3 V2

Der Beitrag Erster Erfolg für einen nordkoreanischen Träger erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Hans Lammersen. Quelle: Welt.de, Spiegel online, Space.com, Golden Spike Company.

Bei dem neuen Unternehmen Golden Spike haben einige ehemalige Mitglieder der NASA ihre Finger im Spiel: Gerry Griffin, ein ehemaliger Direktor des Apollo-Programms, Alan Stern, früher als NASA-Direktor für die Wissenschaftsmissionen der Behörde zuständig oder der ehemalige Space-Shuttle-Kommandant Jeff Ashby. Auf der Liste der Berater stehen auch so illustre Namen wie Newt Gingrich, ehemals republikanischer Präsidentschaftskandidat.

Und was will Golden Spike? Die Firma hat das Ziel, Menschen zum Mond zu befördern: Touristen, staatliche Astronauten, Astronauten von Unternehmen usw. Das Ganze soll finanziert werden über den Verkauf der Plätze an Bord des Raumschiffes, den Verkauf von Medienrechten oder den Verkauf von mitgebrachtem Mondgestein. Außerdem will man Frachtraum zur Verfügung stellen für Dinge, die von der Erde mitgenommen werden zum Mond.

Die Transporte sollen nach der Vorstellung der Firmengründer auf bereits erprobten Technologien beruhen. Doch während die Mondflüge der NASA auf einem Start beruhten, sieht Golden Spike für den Transport zum Mond gleich derer vier vor, bei denen Transportschiffe und Lander sowie die eigentliche Crew jeweils getrennt in den Erdorbit gebracht werden sollen. Ergänzt werden soll das Ganze durch mehrere Andockmanöver im Erd- und Mondorbit. Laut Aussagen der Gründer könnte der erste Mondflug bereits 2020 statt finden.

Inzwischen haben einige Experten das Mondflugprogramm der Firma angezweifelt. Dabei bezieht man sich weniger auf die technische Machbarkeit als vielmehr auf die Finanzierbarkeit, nicht zuletzt aufgrund der notwendigen Testflüge und weitere Sicherheitsmaßnahmen.

Diskutieren Sie in unserem Forum mit:

• Kommerzielle bemannte Mondlandung 2020?

Der Beitrag Ein neues Kapitel der privaten Raumfahrt? erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Masten Space Systems, New SpaceWatch. Vertont von Peter Rittinger.

Insgesamt wurden zuvor aber 110 erfolgreiche Flüge durchgeführt. Für ein Entwicklungsmodell ist dies eine überaus erfolgreiche Bilanz. Zusammen mit einem parallel entwickelten Modell namens Xombie wurden sogar 227 erfolgreiche Erprobungen durchgeführt. Mit Xombie gewann Masten im Jahre 2009 auch die Northrop Grumman Lunar Lander Challenge.

Masten entwickelt neben anderen Firmen wie Armadillo Aerospace oder Unreasonable Rocket und der NASA vollautomatische, kostengünstige und ohne großen Aufwand wiederverwendbare Träger für ballistische Forschungsflüge mit mehreren Minuten Schwerelosigkeit sowie Lander für Himmelskörper ohne oder mit nur dünner Atmosphäre. Diese könnten sowohl für wissenschaftliche als auch unternehmerische Missionen eingesetzt werden.

In den letzten Wochen hatten sich einige Unfälle ereignet, bei denen mehrere Testflugkörper zerstört wurden. Dem gegenüber steht aber auch ein Vielfaches an erfolgreichen Flügen. Schuld am aktuellen Verlust des Xaero am 11. September war nach ersten Analysen ein in offener Stellung verklemmtes Treibstoffventil.

Wie Masten äußerte, würden nun die Arbeiten an einem bereits in Entwicklung befindlichen größeren und verbesserten Fluggerät namens Xaero B beschleunigt.

Diskutieren Sie mit:

• Masten Space Systems
• Northrop Grumman Lunar Lander Challenge 2009
• Morpheus-Projekt

Der Beitrag Mastens Xaero bei Unfall zerstört erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Universe today.

Dabei handelt es sich um eine zweistufige Trägerrakete, die mit Kerosin und flüssigem Sauerstoff arbeitet und Nutzlasten bis etwa 225 kg in einen niedrigen Erdorbit transportieren können soll. Während die erste Stufe zur Stabilisierung Stummelflügel besitzt, ist die zweite von konventioneller Bauart.

Gestartet werden soll das System aus Träger, Nutzlast und Verkleidung aus der Luft. Dazu wird es mit einem bereits existierenden Trägerflugzeug WhiteKnightTwo in eine Höhe von über 10 km gebracht und dort ausgeklinkt. In sicherer Entfernung vom Flugzeug zündet dann das Erststufentriebwerk und beschleunigt das System in Richtung Weltall.

Vorteilhaft an dem Konzept ist, dass man keine aufwändigen Startanlagen am Boden benötigt und sich seinen Startort relativ flexibel auswählen kann. Ist die Nutzlast für eine Bahn mit niedriger Inklination gedacht, so startet man äquatornah in Richtung Osten und nutzt damit die Rotationsgeschwindigkeit der Erde. Bei polnahen Zielbahnen könnte man möglichst weit entfernt vom Äquator starten, um nicht so viel Geschwindigkeit in Ostrichtung abbauen zu müssen.

Gedacht ist LauncherOne als flexibel einsetzbares System für kleine Erderkundungs- oder Kommunikationssatelliten. Bisher werden diese oft in Gruppen mit größeren Trägern gestartet, was zu teilweise langen Wartezeiten führen kann. Wirklich preiswert wird LauncherOne allerdings nicht, auch wenn Bransons Argumente auch in diese Richtung zielen: Die Dinge seien dafür da, „das Raumtransportgeschäft umzukrempeln, so dass der Weltraum allen offen steht. Dieser neue Träger wird die gesamte Satellitenindustrie und weltraumbasierte wissenschaftliche Forschung ändern.“

Für einen Flug werden allerdings etwa 10 Millionen US-Dollar Kosten angesetzt. Dies wären ca. 44.000 $ pro Kilogramm.

Virgin Galactic wurde im Jahre 2004 gegründet und arbeitet eng mit Scaled Composites zusammen. Im gleichen Jahr gewann Scaled Composites den Ansari-X-Prize in Höhe von 10 Millionen US-Dollar für den zweimaligen suborbitalen Flug eines SpaceShipOne innerhalb kurzer Zeit. Mit SpaceShipTwo wurde daraufhin eine größere Version entwickelt, die sich gegenwärtig in der Erprobung befindet. Sie startet ebenfalls aus der Luft, abgesetzt von einem Doppelrumpfflugzeug WhiteKnightTwo. Bisher haben mehr als 500 Personen einen Flug zum Preis von 200.000 US-Dollar reserviert. Allerdings verzögert sich das Projekt (raumfahrttypisch) seit Jahren.

Diskutieren Sie mit:

• LauncherOne von Virgin Galactic
• Virgin Galactic

Der Beitrag Virgin stellt LauncherOne-Konzept vor erschien zuerst auf Raumfahrer.net.