Quelle: Isar Aerospace 6. Dezember 2022.

München, Berlin 6. Dezember 2022 – Auf der ersten deutschen Kleinsatellitenkonferenz haben Isar Aerospace und die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR heute die Auswahl der Nutzlasten für den zweiten Flug der Spectrum Trägerrakete bekannt gegeben, der für 2023 / 2024 geplant ist. Die Nutzlasten wurden im Rahmen des Microlauncher-Wettbewerbs ausgewählt, der eine Ausschreibung für europäische Nutzlasten umfasste, die sich darum bewerben konnten, kostenfrei auf dem zweiten Flug der Spectrum dabei zu sein. Die Kleinsatelliten mit einer Gesamtmasse von ca. 150 kg einschließlich der Deployer werden von Andøya in Norwegen in eine niedrige Erdumlaufbahn gebracht.
Ausgewählte Nutzlasten von europäischen Forschungsinstituten, studentischen Forschungsgruppen und KMU werden hauptsächlich zur Demonstration von Technologien verwendet.

Zehn europäische Forschungseinrichtungen und kleine bis mittlere Unternehmen mit insgesamt 19 Raumfahrzeugen aus Österreich, Bulgarien, Finnland, Deutschland, Norwegen und Spanien haben den Wettbewerb gewonnen und wurden ausgewählt, um auf dem zweiten Flug der Spectrum Trägerrakete zu starten.

Forschungsinstitute und studentische Forschungsgruppen:

• Österreich, Wien | TU Wien Space Team
• Finnland, Vaasa | University of Vaasa
• Deutschland, Berlin | Technische Universität Berlin
• Deutschland, Bremen | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – Institut für Raumfahrtsysteme
• Norwegen, Trondheim | Norwegian University of Science and Technology (NTNU)
• Spanien, Madrid | Universidad Politecnica de Madrid (UPM)

Kleine und mittelgroße Unternehmen:

• Bulgarien, Sofia | EnduroSat
• Finnland, Helsinki | ReOrbit Oy
• Spanien, Elche | EMXYS
• Spanien, Nigrán | UARX Space

Die ausgewählten Nutzlasten werden zur Demonstration und Validierung von Technologien im Orbit verwendet, die von IoT- und KI-Anwendungen bis hin zu Kommunikation, Erdbeobachtung und Umweltmessungen reichen. Diese Technologien helfen den Instituten und Unternehmen, Erfahrungen zu sammeln und ihre Produkte zu validieren.

Mit dem Microlauncher-Wettbewerb beauftragt die Bundesregierung ein privat finanziertes europäisches Raumfahrtunternehmen im Rahmen des C-STS-Programms der ESA, institutionelle Nutzlasten in den Orbit zu bringen.

„Herzlichen Glückwunsch an die Gewinner dieser Runde! Wir freuen uns, die Nutzlasten an Bord des zweiten Fluges der Spectrum begrüßen zu dürfen und diesen großartigen Projekten einfachen und schnellen Zugang zum Weltraum zu ermöglichen. Wenn wir die Entwicklung von Forschung und Technologie im Weltraum vorantreiben, tragen wir auch zum Wachstum des gesamten kommerziellen Raumfahrt-Ökosystems in Europa bei“, sagt Daniel Metzler, CEO von Isar Aerospace.

Das DLR und die ESA haben den Microlauncher-Wettbewerb als Programm ins Leben gerufen, um die Kommerzialisierung der europäischen Raumfahrt voranzutreiben und den Wettbewerb insbesondere im Bereich der kleineren Nutzlasten zu fördern. Isar Aerospace hat den ersten Platz des deutschen Microlauncher-Wettbewerbs gewonnen, der im April 2021 verkündet wurde, und erhielt 11 Millionen Euro für den Start von institutionellen Nutzlasten auf den ersten beiden Flügen.

„Technologische Exzellenz einerseits und kosteneffiziente Wertschöpfungsprozesse andererseits sind die Basis, um sich im dynamisch wachsenden Markt der Kleinsatelliten gut zu positionieren. Start-ups und KMU spielen dabei aufgrund ihrer Agilität eine wesentliche Rolle“, betont Dr. Walther Pelzer, DLR- Vorstand und Leiter der Deutschen Raumfahrtagentur. „Die verlässliche Aussicht auf öffentliche Aufträge hilft vor allem jungen Unternehmen, ihre Finanzierung zu sichern. Hier sind unsere Microlauncher- und Nutzlastwettbewerbe zentrale Bausteine“, ergänzt Pelzer mit Blick auf die Rolle des Staates als Ankerkunde.

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. Gegründet wurde das Unternehmen 2018 als Ausgründung aus der Technischen Universität München. Seither ist es auf über 300 Mitarbeiter aus rund 40 Nationen gewachsen, die langjährige Raumfahrtexpertise aus der Praxis sowie Erfahrungen aus anderen Hightechindustrien mitbringen. Das Unternehmen wird privat finanziert vom ehemaligen SpaceX Vice President Bulent Altan sowie weltweit führenden Investoren wie Airbus Ventures, Apeiron, Earlybird, HV Capital, Lakestar, Lombard Odier, Porsche SE, UVC Partners und Vsquared Ventures. Weitere Informationen unter: https://www.isaraerospace.com/

Über die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR
Das DLR ist das nationale Forschungszentrum der Bundesrepublik Deutschland für die Luft- und Raumfahrt. Die im DLR angesiedelte Deutsche Raumfahrtagentur mit Sitz in Bonn setzt die Raumfahrtstrategie der Bundesregierung um. Sie integriert die deutschen Raumfahrtaktivitäten auf nationaler und europäischer Ebene und vertritt im Auftrag der Bundesregierung die deutschen Raumfahrtinteressen weltweit. Zu ihren Aufgaben gehören insbesondere die Konzeption und Umsetzung des nationalen Raumfahrtprogramms sowie die Steuerung der deutschen Beiträge für die Europäische Weltraumorganisation ESA und im Forschungsrahmenprogramm Horizon Europe der EU. Zudem arbeitet die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR eng mit der EU-Raumfahrtagentur EUSPA und der Europäischen Organisation zur Nutzung meteorologischer Satelliten (EUMETSAT) zusammen. Weitere Informationen: https://www.dlr.de/rd/

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• Isar Aerospace

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Quelle: TU Wien 6. Juli 2022.

6. Juli 2022 – Seit Jahren gelingen dem TU Wien Space Team immer wieder spektakuläre Erfolge: Man beförderte Raketen in eine Höhe von mehreren Kilometern, man entwickelte Mini-Satelliten, die ins All transportiert wurden, immer wieder trat man auch bei internationalen Challenges gegen Teams von anderen Universitäten an. Nun glückte dem Verein, der aus Studierenden verschiedener Fachrichtungen der TU Wien besteht, der nächste Meilenstein: Man entwickelte einen Raketenprüfstand, mit dem man leistungsfähige Flüssigtriebwerke testen kann. Das ist eine wichtige Voraussetzung für die nächste Generation von Raketen, die das Team nun konstruieren möchte.

Fest oder flüssig?
Wenn ein Raketentriebwerk gezündet wird, braucht es mehr Sauerstoff als die Umgebungsluft zur Verfügung stellen kann. Man muss der Flamme also den Sauerstoff direkt zuliefern. Dafür gibt es grundsätzlich zwei verschiedene Möglichkeiten: „Bei kleinen Raketen, besonders im Hobbybereich, verwendet man normalerweise Feststoffmotoren, in denen der Oxidator mit dem Brennstoff vergossen wird“, erklärt Taras Weinl, Vizepräsident des TU Wien Space Teams. „Wenn man den Motor zündet, reagiert beides miteinander. So funktionieren auch gewöhnliche Feuerwerksraketen.“

Die meisten Trägerraketen heutzutage verwenden Flüssigtreibstoffe. Man verwendet getrennte Flüssigkeitstanks – einen für den Brennstoff, den anderen für das Oxidationsmittel. Flüssigtriebwerke geben mehr Flexibilität, ermöglichen dazu oft Schubregelung und Wiederzündbarkeit, sind dafür aber wesentlich komplexer: Man muss die Stoffe im richtigen Verhältnis zusammenfügen und die passende Mischung erzeugen, um eine kontinuierliche, effiziente Verbrennung zu ermöglichen.

Franz, die neue Testanlage
„Die NASA oder SpaceX verwenden immer Flüssigraketen. Für Studierendenteams ist das aber noch ungewöhnlich“, sagt Taras Weinl. „Es gibt weltweit derzeit nur ganz wenige Teams, die sich an das Thema Flüssigrakete heranwagen.“ Das TU Wien Space Team beschloss bereits 2017, sich mit diesem Thema zu beschäftigen. Weil die Technologie deutlich komplizierter ist, muss man die Triebwerke unbedingt am Boden testen, bevor man Raketen in den Himmel schickt. Kleine Triebwerke testet das Team bereits seit einigen Jahren. Mit der neuen Triebwerktestanlage „Franz“, können nun auch Testreihen für große Triebwerke durchgeführt werden.

„Franz“ ist auf Raketentriebwerke mit einem Schub von bis zu 25 Kilonewton ausgelegt. Zum Vergleich: Ein Formel-1-Auto, das innerhalb von 2,5 Sekunden auf 100 km/h beschleunigt, hat einen Schub von etwa 8 Kilonewton. Die gesamte Testanlage wurde so konstruiert, dass sie auf einen Fahrzeuganhänger passt. Aus Sicherheitsgründen werden große Raketentriebwerke nur an entlegenen Orten getestet, wo man garantiert niemanden gefährdet – etwa in Steinbrüchen, die für den Test gesperrt werden.

Das Team ist während des Tests gut 100 Meter vom Teststand entfernt und steuert den Ablauf am Computer. Sauerstoff und Ethanol werden zerstäubt und gezündet. Aus der Brennkammer, die aus einer dicken Kupferschicht besteht, schießt ein weißer Feuerstrahl. Sensoren überwachen den Ablauf aller wesentlichen Prozesse und messen den erzielten Schub.

Erster Triebwerkstest
Im Juni wurde nun erstmals ein Triebwerksversuch durchgeführt, nun wurden die Daten ausgewertet. Getestet wurde ein Triebwerk mit neuartiger Injektortechnologie. „Alles hat super geklappt. Für uns ist das ein wichtiger Durchbruch. Wir haben mit unserem Teststand nun die Möglichkeit, leistungsstarke Flüssigtriebwerke zu testen und damit viel größere Raketen zu konstruieren als bisher.“

Auch wenn Österreich nicht zu den führenden Nationen der Weltraumforschung gehört – das Know-how des TU Wien Space Teams stößt auch hier in der Industrie auf viel Interesse. „Wir arbeiten gern mit verschiedensten Firmen zusammen und freuen uns, dass vom kleinen Start-up bis zum großen Player viele an unseren Leistungen interessiert sind“, sagt Taras Weinl.

Die Stärke des Teams liegt vor allem in seiner Vielseitigkeit: Von mechanischen Berechnungen bis zur Elektronik werden viele kleinere und größere Probleme vom Team selbst gelöst – daher sucht das Team auch immer wieder Space-begeisterte aus allen Studienrichtungen, die ihr Wissen in der Praxis umsetzen wollen, etwas komplett Neues lernen möchten oder einfach nur auf der Suche nach Herausforderungen sind.

Mehr über das TU Wien Space Team: https://spaceteam.at/

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• Raketentechnik

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