Autor: Thomas Geuking, Quellen: Astrobotic

21. Januar 2024 – Gegründet wurde Astrobotic im Jahre 2007 zur Teilnahme am Google Lunar X-Prize (GLXP) vom Professor für Robotik William L. Whittacker an der Carnegie Mellon University (CMU). Heute versteht sich Astrobotic nach eigenen Angaben als Mondlogistikunternehmen, daß umfassende Lieferdienste für Nutzlasten zum Mond anbieten will um die Erkundung des Mondes erschwinglich zu machen. Astrobotic ist keineswegs das erste Raumfahrtunternehmen, dass in den letzten fünf Jahren auf dem Mond landen wollte. Von neun Landeversuchen sind sechs gescheitert. Neben der indischen Chandrayaan-3 Mission, über die Raumfahrer.net ausführlich berichtete, gelang nur noch China eine erfolgreiche Landung auf dem Mond und erst vor wenigen Tagen noch Japan.

Dabei fing alles sehr vielversprechend an. Am 8. Januar 2024 um 8:18 Uhr deutscher Zeit startete der Peregrine Lunar Lander mit einer Vulcan-Rakete der United Launch Alliance (ULA) von der Cape Canaveral Space Force Station in Florida. Etwa 50 Minuten nach dem Start trennte sich der Lander von der Rakete. Nach der Trennung nahm Astrobotic erfolgreich Kontakt mit dem Lander auf und begann mit dem Empfang von Telemetriedaten.

Peregrine sollte insgesamt 20 Nutzlasten befördern aus sieben Nationen und für 16 kommerzielle Kunden. Die Nutzlasten kamen von Raumfahrtagenturen, Universitäten, Unternehmen und Einzelpersonen. Auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) war mit dabei mit einem speziellen in Deutschland gebauten Strahlungsdetektor (M-42). Er sollte wichtige Strahlungsdaten auf dem Flug zum Mond und auf der Mondoberfläche sammeln im Vorfeld der bevorstehenden Artemis-Missionen der NASA. Auch mit an Bord war eine kleine Box in der Leute aus aller Welt persönliche Erinnerungsstücke, angefangen von Fotografien und Romanen bis hin zu studentischen Arbeiten und einem Stück Mount Everest mit zum Mond senden konnten.

Bereits kurz nach dem Start zeichneten sich erste Probleme ab, die man auf eine Anomalie des Antriebssystems zurückführte. Das Raumfahrzeug ließ sich nicht stabil zur Sonne ausrichten. Was dazu führte, dass die Batterien nicht von den Solarzellen ausreichend geladen werden konnten. Dies führte zu einem gefährlichen Tiefstand des Ladezustands der Batterien. Allerdings gelang des den Verantwortlichen im Kontrollzentrum von Astrobotic mit einem gezielten Manöver gegen zu steuern. Analysen ergaben jedoch, dass das Raumfahrtzeug Treibstoff verlor. Dieser Treibstoffverlust erzeugte in der Schwerelosigkeit des Alls eine Schubkraft, die nur mit einem ununterbrochenen Einsatz der Steuerdüsen ausgeglichen werden konnte. Da Treibstoff auf den meisten Raumfahrtmissionen generell ein knappes Gut ist, war damit das Ende der Mission besiegelt. Um zu verhindern, dass das Raumfahrzeug mit dem Ende der Treibstoffvorräte völlig außer Kontrolle gerät und eventuell andere Missionen gefährdet, entschloss man sich zur Rückkehr zur Erde und einem kontrollierten Eintritt in die Atmosphäre über dem Südpazifik.

Trotzdem wertet Astrobotic die Mission als Teilerfolg. Der Start gelang problemlos, das Raumfahrtzeug blieb die ganze Zeit über kontrollierbar. Es wurden Bilder und Messdaten übertragen, alle Nutzlasten konnten eingeschaltet werden und lieferten Messdaten.

Diese Mission ist bestimmt nicht die letzte Mission eines Unternehmens mit dem Ziel auf dem Mond zu landen. Astrobotic plant bereits selbst mit der „Griffin Mission One“ einen weiteren Versuch. Weiter mit im Rennen ist unter anderem das japanische Unternehmen Ispace und das amerikanische Raumfahrtunternehmen Intuitive Machines mit der Nova-C-Mission. Dies zeigt, dass es nicht nur den großen staatlichen Raumfahrtkonzernen vorbehalten ist auf dem Mond zu landen. Auch Start-Ups haben eine Chance neben den etablierten Raumfahrtkonzernen und Nationen beim neuen Wettlauf zum Mond.

Raumfahrer.net wird weiter berichten.

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• ULA Vulcan Jungfernflug mit Astrobotic Peregrine Mission One (PM1)

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Quelle: DHL 8. Januar 2024.

Bonn, 8. Januar 2024: In einer wegweisenden Zusammenarbeit mit dem Raumfahrtunternehmen Astrobotic verbindet DHL Kunden auf der Erde mit dem Weltraum und lässt Lieferungen zum Mond Realität werden. Im Rahmen der Peregrine Mission von Astrobotic und als Teil des NASA Commercial Payload Services (CLPS) Initiative ist der Astrobotic-Mondlandgerät Peregrine heute Morgen in Cape Canaveral, Florida, erfolgreich gestartet und befindet sich jetzt in der Umlaufbahn. Mit an Bord sind auch DHL MoonBoxen, speziell gefertigte Kapseln mit Andenken von Menschen aus aller Welt. Die Kooperation ebnet den Weg für eine der ersten kommerziellen Missionen zum Mond – ein historischer Meilenstein. Die Landung auf dem Mond, genauer gesagt an den Gruithuisen-Kuppeln, ist für den 23. Februar 2024 geplant.

„Als führendes Logistikunternehmen der Erde mit Zustellungen in über 220 Ländern und Territorien wollen wir die Grenzen des Machbaren verschieben und unseren Kunden das scheinbar Unmögliche anbieten. Mit der DHL MoonBox und unserem Partner Astrobotic wagen wir uns nun erstmals ins All vor und erkunden neue Horizonte“, sagt Arjan Sissing, Head of Global Brand Marketing bei DHL Group. „Diese Zusammenarbeit markiert nicht nur den nächsten Innovationsschritt in der Raumfahrt, sondern stellt auch einen gewaltigen Sprung in der Geschichte der Logistik dar.“

Insgesamt 151 MoonBoxen haben die Reise zum Mond angetreten, gefüllt mit besonderen Gegenständen von Menschen aus aller Welt. Darunter befinden sich ein Brief des ersten privaten Astronauten Richard Garriott, von Kindern geschriebene Geschichten und sogar ein Stein des sagenumwobenen Mounts Everest. DHL hat einen Datenstick beigesteuert, der 100.000 rund um den Globus über soziale Medien eingereichte Liebesbezeugungen enthält. Die DHL MoonBox ist eine spezielle Kapsel, die bis zu 2,54 Zentimeter breit und 5,08 Zentimeter hoch ist. Mit diesem Projekt macht DHL es möglich, bedeutsame Momente auf der Erde für immer mit dem Mond zu verbinden.

Die Astrobotic Peregrine Mission ist die erste von mehreren Nutzlastmissionen zum Mond. Ziel dieser Missionen ist es, verschiedenen Kunden, darunter wissenschaftlichen Einrichtungen, Unternehmen und staatlichen Organisationen, einen kosteneffizienten Nutzlasttransport zum Mond anzubieten. Damit läutet dieses Projekt ein neues Zeitalter ein, in dem der Erdtrabant für alle Menschen zugänglich wird. Der Peregrine-Transporter verfügt über fünf Haupttriebwerke und hat mit etwas über 1,8 Meter Höhe und 2,4 Meter Breite in etwa die Größe eines Kleinwagens. Er kann bis zu 120 Kilogramm Fracht transportieren.

Über DHL
DHL ist die weltweit führende Marke in der Logistik. Mit unseren DHL-Divisionen bieten wir ein einzigartiges Logistikportfolio – von der nationalen und internationalen Paketzustellung über Transport- und Fulfillment-Lösungen im E-Commerce, dem internationalen Expressversand sowie Straßen-, Luft- und Seefrachttransport bis zum Supply-Chain-Management. Mit rund 395.000 Mitarbeiter:innen in über 220 Ländern und Territorien weltweit verbindet DHL sicher und zuverlässig Menschen und Unternehmen und ermöglicht so globalen nachhaltigen Handel. Mit einer einzigartigen Präsenz in Entwicklungs- und Schwellenländern und spezialisierten Lösungen für Wachstumssektoren wie „Technology“, „Life Sciences & Healthcare“, „Engineering, Manufacturing & Energy“, „AutoMobility“, und „Retail“ ist DHL „The logistics company for the world“.

DHL ist Teil des Konzerns DHL Group. Die Gruppe erzielte 2022 einen Umsatz von mehr als 94 Milliarden Euro. Mit nachhaltigem Handeln sowie dem Engagement für Gesellschaft und Umwelt leistet der Konzern einen positiven Beitrag für die Welt. Bis 2050 strebt DHL Group die netto NullEmissionen-Logistik an.

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• ULA Vulcan Jungfernflug mit Astrobotic Peregrine Mission One (PM1)

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Quelle: Beyond Gravity 27. Oktober 2022.

Die Raketenspitzen werden die Amazon-Satelliten vom Start bis zum Einsatz schützen. Um das Volumen zu bewältigen, verdoppelt Beyond Gravity seine Kapazitäten in den USA und errichtet gemeinsam mit ULA eine neue Produktionsanlage in Decatur (Alabama). Damit werden rund 200 zusätzliche Arbeitsplätze in den USA geschaffen.

Schnelles, erschwingliches Internet weltweit – das verspricht Amazons geplante Kuiper-Satellitenkonstellation, die 3.236 Satelliten in eine niedrige Erdumlaufbahn bringen soll. Bereits im März sicherte sich Beyond Gravity einen Großauftrag direkt von Amazon zur Entwicklung und Herstellung der maßgeschneiderten, skalierbaren Dispensersystemen. Beyond Gravity erhielt außerdem den Zuschlag für die Lieferung von 38 Raketenspitzen an den amerikanischen Raketenbauer United Launch Alliance (ULA) für dessen Vulcan-Raketen, die Amazons Kuiper-Konstellation ins All bringen werden. Eine Einheit besteht aus drei Verbundwerkstoffelementen, darunter die Nutzlastverkleidung (die Spitze der Trägerrakete), das Hitzeschild, welches die Trägerrakete während des Starts vor der Hitze des Triebwerks schützt und der Zwischenstufenadapter, der die Schnittstelle zur Oberstufe der Trägerrakete bildet.

Verdoppelung der Produktionskapazität und der Arbeitsplätze
André Wall, CEO von Beyond Gravity, sagt: «Ich bin sehr stolz darauf, dass die Vulcan-Trägerraketen, welche die Kuiper-Konstellation in den Weltraum tragen werden, auf unsere führende und bewährte Technologie im Bereich der Verbundwerkstoffstrukturen vertrauen. Dieser Vertrag mit ULA markiert das nächste Kapitel in unserer langjährigen Partnerschaft und stärkt und erweitert unsere Präsenz in den USA.» Die 38 Nutzlastverkleidungen für ULA werden am Standort von Beyond Gravity in Decatur, Alabama, hergestellt. Als Folge des Auftrags wird Beyond Gravity eine zweite Produktionsstätte in Decatur errichten.

Das neue Gebäude hat eine Fläche von mehr als 250.000 Quadratmetern, darunter 30.000 Quadratmeter Lager und 20.000 Quadratmeter Bürofläche. Paul Horstink, der die Launchers Division als Executive Vice President leitet, erklärt: «Beyond Gravity hat fantastische Mitarbeitende mit einem hohen Maß an Engagement und einem klaren Fokus auf die Bedürfnisse unserer Kunden. Mit dieser neuen Anlage wird Beyond Gravity das nächste Level erreichen: Von insgesamt 10 Nutzlastverkleidungen, die in Decatur pro Jahr produziert werden, soll die Zahl auf 25 steigen. Außerdem wird die Belegschaft von Beyond Gravity in den USA von heute knapp über 200 auf voraussichtlich 400 Mitarbeitende anwachsen.» Die neue Anlage wird Anfang 2024 fertiggestellt sein und den Betrieb aufnehmen.

Langfristige strategische Partnerschaft mit ULA
Seit 2015 besteht zwischen ULA und Beyond Gravity eine strategische Partnerschaft für die Herstellung von Verbundwerkstoffstrukturen für die Atlas V-Rakete und die Vulcan Centaur-Trägerrakete. «Wir blicken auf eine lange Geschichte einer starken Partnerschaft mit Beyond Gravity zurück und freuen uns darauf, die großartige Arbeit fortzusetzen, während wir unsere Startrate für unsere Vulcan-Trägerrakete erhöhen», sagt Tory Bruno, CEO von ULA.

Was sind Nutzlastverkleidungen?
In der Fachsprache werden die Raketenoberteile als „Nutzlastverkleidungen“ bezeichnet. „Die Hauptaufgabe, der aus zwei Halbschalen bestehenden Nutzlastverkleidungen ist es, die Satelliten vor dem Start vor hohen Temperaturen, Sonneneinstrahlung, Staub, Feuchtigkeit oder Regen am Startplatz zu schützen. Darüber hinaus schützen die Nutzlastverkleidungen die darin eingeschlossenen Satelliten in den ersten Flugminuten zuverlässig vor Lärmvibrationen, enormer Reibungswärme und mechanischen Belastungen. Beyond Gravity fertigt die Halbschalen aus einem Stück aus Kohlefaserverbundwerkstoff, der in einem Industrieofen „ausgehärtet“ wird. Dies senkt die Kosten im Vergleich zu Halbschalen, die im Autoklav hergestellt werden, und ermöglicht eine doppelt so schnelle Produktion.

Über Beyond Gravity
Beyond Gravity mit Hauptsitz in Zürich, Schweiz, ist das erste Startup, das Agilität, Geschwindigkeit und Innovation mit jahrzehntelanger Erfahrung und bewährter Qualität verbindet. Rund 1.600 Mitarbeiter an 12 Standorten in sechs Ländern (Schweiz, Schweden, Österreich, Deutschland, USA und Finnland) entwickeln und fertigen Produkte für Satelliten und Trägerraketen mit dem Ziel, die Menschheit voranzubringen und die Erforschung der Welt und darüber hinaus zu ermöglichen. Beyond Gravity ist der bevorzugte Lieferant von Strukturen für alle Arten von Trägerraketen und führend bei ausgewählten Satellitenprodukten und Konstellationen im Bereich New Space. Im Jahr 2021 erzielte das Unternehmen einen Umsatz von rund CHF 319 Millionen. Mehr Informationen unter: www.beyondgravity.com.

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• Beyond Gravity (vormals RUAG)

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Quelle: RUAG Space.

14. Juli 2021 – 2015 gab die United Launch Alliance (ULA) eine strategische Partnerschaft mit RUAG Space bekannt, um Verbundwerkstoffstrukturen für die Atlas V-Rakete in den USA zu produzieren. Dieser Schritt war Teil des Übergangs von den Delta- und Atlas-Raketenprogrammen zur nächsten Generation von Trägerraketen, der Vulcan-Familie. Die Vulcan Centaur-Trägerrakete wird sowohl für Satellitenstarts als auch für bemannte Missionen eingesetzt werden.

Über 120 erfolgreiche ULA-Starts mit RUAG Space Produkten
Im Rahmen der strategischen Partnerschaft hatte sich RUAG Space in Decatur (US-Bundesstaat Alabama) in einem ursprünglich für das Delta-Programm genutzten 12.000 Quadratmeter großen ULA-Gebäude niedergelassen und dieses 2017 nach erfolgreichem Umbau in Betrieb genommen. Bis 2017 wurden die Strukturen sowohl an den Schweizer Standorten von RUAG Space in Zürich sowie Emmen produziert.

Die letzte in Emmen gefertigte Struktur für die Atlas-Trägerrakete verließ die Schweiz Ende September 2020 an Bord einer Antonov An-124 in Richtung USA. Nun findet die Produktion direkt vor Ort in Decatur statt, wo RUAG Space nach erfolgreicher Entwicklung und Qualifizierung künftig auch die Kohlefaserstrukturen für die neue Vulcan-Trägerrakete herstellen wird. Die Nutzlastverkleidungen in Composite-Technologie – bestehend aus zwei Halbschalen, die mechanisch miteinander verbunden werden – werden in einem modernen, teilautomatisierten Prozess hergestellt. Die Nutzlastverkleidungen von RUAG Space verwenden eine Sandwich-Architektur aus Aluminium-Wabenmaterial, das zwischen einer inneren und einer äußeren Deckschicht aus gewebten Kohlefasern eingebettet ist. Eine auf der Außenseite aufgebrachte Korkschicht bietet thermischen Schutz gegen die beim Start entstehende Reibungshitze. Dank eines innovativen Verfahrens können die für die Nutzlastverkleidung benötigten Kohlefaserstrukturen ohne den Einsatz eines Autoklaven und damit kostengünstiger als im herkömmlichen Verfahren hergestellt werden.

Das Werk in Decatur liefert aktuell Kohlefaserverbundstrukturen für ULAs Atlas-Trägerraketen, darunter die Nutzlastverkleidung für die Atlas V-500-Trägerrakete und den Interstage-Adapter für die Atlas V-400, sowie Kohlefaserstrukturen für die Qualifikation und zukünftige Produktion der neuen Vulcan-Trägerrakete, darunter Nutzlastverkleidungen, Interstage-Adapter und Hitzeschilde. Seit Beginn der strategischen Partnerschaft zwischen ULA und RUAG Space wurden mehr als 120 erfolgreiche Raketenstarts von ULA mit Produkten von RUAG Space durchgeführt.

Zusammenarbeit erweitert und ausgebaut
Mit der nun erfolgten Unterzeichnung des modifizierten Produktionsvertrages („Mod5“) zwischen ULA und RUAG Space geht die erfolgreiche Zusammenarbeit in die nächste Runde. Während bisher die Produktion der Atlas-Rakete sowie die Entwicklung und Qualifizierung der Vulcan-Komponenten im Vordergrund standen, bezieht sich „Mod5“ auf Aufträge bis 2024. Das zusätzliche Auftragsvolumen für RUAG Space aus der Vertragsmodifikation beläuft sich auf 110 Millionen Schweizer Franken. Holger Wentscher, der bei RUAG Space die Produktgruppe Launchers leitet, sagt: „Ich möchte mich bei ULA herzlich für das entgegengebrachte Vertrauen und die partnerschaftliche Zusammenarbeit bedanken. Zusammen mit meinen Kollegen an unserem Standort in Decatur freue ich mich darauf, unsere gemeinsame Erfolgsgeschichte fortzusetzen.“
„Die Partnerschaft zwischen ULA und RUAG ist ein wesentlicher Bestandteil unserer langjährigen Erfolge“, sagt Daniel Caughran, ULA Vice President of Productions, Operations and Supply Chain. „Die jüngsten Vertragsänderungen spiegeln das anhaltende Vertrauen und das Engagement für die Partnerschaft mit RUAG Space wider, während wir dem Jungfernflug und vielen zukünftigen Starts der Vulcan Centaur entgegenblicken.”

RUAG Space ist der führende Zulieferer für die Raumfahrtindustrie in Europa mit einer wachsenden Präsenz in den USA. Rund 1.300 Mitarbeitende in sechs Ländern entwickeln und fertigen Produkte für Satelliten und Trägerraketen – damit nimmt RUAG Space eine zentrale Rolle sowohl im institutionellen als auch im kommerziellen Raumfahrtmarkt ein.

RUAG International ist ein Schweizer Technologiekonzern mit Produktionsstandorten in 14 Ländern und gliedert sich in vier Divisionen: Space, Aerostructures, MRO International und Ammotec. RUAG International beschäftigt rund 6.500 Mitarbeiter, von denen etwa zwei Drittel außerhalb der Schweiz arbeiten.

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• RUAG

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Ein Beitrag von Patrick Schemel. Quelle: ULA, US Space Force.

Zum Einsatz kam eine Atlas V 421, was im Bezeichnungssystem der Atlas bedeutet, dass die Rakete eine Nutzlastverkleidung mit 4 Metern Durchmessern, 2 seitlich befestigte Feststoffbooster des Typs AJ-60A sowie ein RL10C-1-1-Triebwerk in der Centaur-Oberstufe nutzte. Für die Atlas V war es der 87. Start insgesamt sowie der erste in diesem Jahr.

Ursprünglich war der Start für den 17. Mai angesetzt, ein Problem mit einem fehlerhaften Temperatursensor an der Bodeninfrastruktur, das während der Betankung mit flüssigem Sauerstoff auftrat, führte allerdings zur Verschiebung um einen Tag. Der Fehler konnte offensichtlich behoben werden, denn am Dienstag lief der Countdown reibungslos ab und die Trägerrakete konnte mit einer Verzögerung von lediglich sechs Minuten zum geplanten Startzeitpunkt erfolgreich abheben.

Rund 2 Minuten und 9 Sekunden nach dem Verlassen der Startrampe wurden dann die zwei ausgebrannten Feststoffbooster abgeworfen, gefolgt von der Erststufe bei T+4:16 Minuten. Zehn Sekunden später zündete dann die Centaur-Oberstufe, dicht gefolgt vom Abwurf der Nutzlastverkleidung. Etwas über eine Viertelstunde nach dem Start endete die erste Zündung des RL-10-Triebwerks. Anschließend wurden zwei am unteren Ende der Oberstufe befestigten Sekundärnutzlasten bei T+15:37 und T+16:25 ausgesetzt. Dabei handelt es sich um die zwei 12-U-Cubesats EZ-3 und EZ-4 (die auch unter der Bezeichnung TDO 3 und TDO 4 laufen), die für die Akademie der US-Luftwaffe verschiedene Technologien testen sollen.

31 Minuten nach dem Liftoff zündete die Centaur-Oberstufe ein zweites Mal für 201 Sekunden und brachte so die Hauptnutzlast auf die angestrebte geostationäre Transferbahn. Weitere acht Minuten später erfolgte das Aussetzen von SBIRS GEO 5. Von dort wird sich der geschätzt 4,2 bis 5 Tonnen schwere Satellit (genaue Angaben werden nicht veröffentlicht) in seine endgültige Position im geostationären Erdorbit bewegen. Dort soll der Satellit die SBIRS-Konstellation (Space-Based Infrared System, weltraumgestütztes Infrarotsystem) verstärken, die mit ihren hochempfindlichen Infrarotsensoren in der Lage ist, die bei einem Raketenstart unausweichlich entstehende Wärmestrahlung zu entdecken. Da eine Positionierung im GEO die Pole nicht abdeckt, gehören zu dem System noch zusätzliche Infrarotsensoren, die an Bord von Satelliten in hochelliptischen Umlaufbahnen platziert sind.

Die Oberstufe machte unterdessen bei T+1:19:27 eine dritte, 13-sekündige Zündung, um ihren Orbit zu senken und so die Zeit bis zu ihrem Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zu verkürzen.

Verwandte Meldungen bei Raumfahrer.net:

• Frühwarnsatellit SBIRS GEO 3 liefert erste Bilder (27. März 2017)
• Atlas 5 startet SBIRS-GEO 2 (20. März 2013)
• SBIRS GEO 1 hat sein Ziel erreicht (22. Mai 2011)
• Atlas V mit SBIRS GEO 1 gestartet (7. Mai 2011)

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• SBIRS GEO 5 auf Atlas V 421

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Ein Beitrag von Patrick Schemel. Quelle: NRO, ULA, USAF.

Die Nutzlast, NROL-82, ist ein Spionagesatellit für das NRO (National Reconnaissance Office), einem für Satellitenaufklärung zuständigen US-Geheimdienst. Es war der viertletzte Start für die Delta IV, deren kleinere Varianten bereits zugunsten der Atlas V und ihrem Nachfolger, der Vulcan, ausgemustert wurden. Obwohl das Wetter in den Vorhersagen eine eher geringe Startwahrscheinlichkeit voraussagte, konnte die Rakete im ersten Versuch vom Launch Complex-6 der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien aus abheben. Die zwei äußeren Booster der Delta IV wurden planmäßig nach rund vier Minuten abgetrennt, gefolgt von der zentralen Stufe zwei Minuten später. Daraufhin übernahm die zweite Stufe und als nach sieben Minuten nach dem Start die dreiteilige Nutzlastverkleidung abgeworfen wurde, endete die Liveübertragung auf Wunsch des Kunden.
Regierungsstellen bestätigten später auf Twitter, dass die Nutzlast erfolgreich ihre angestrebte Umlaufbahn erreicht habe.

Bei dem transportierten Satelliten handelt es sich aller Wahrscheinlichkeit nach um einen optischen Aufklärungssatelliten der „Kennen“-Baureihe (die wiederum Teil der KH-11-Familie von Spionagesatelliten ist). Nach allem, was man darüber weiß, ähneln diese vom Aufbau her dem Hubble-Teleskop, wobei allerdings die Kameras der Keyhole-Satelliten auf die Erde und nicht hinaus ins All gerichtet sind. Aufgrund einer Kollisionswarnung musste die ursprüngliche Startzeit um eine Minute verschoben werden. Grund war die Umlaufbahn eines Objekts, das der Rakete auf ihrer Flugbahn gefährlich nah hätte kommen können.

Nachdem es beim letzten Start einer Delta IV Heavy zu mehreren Verzögerungen und Abbrüchen infolge von Schäden (infolge von Verschleiß) an der Infrastruktur der Startrampe gekommen war, wurde diese an beiden Weltraumbahnhöfen (Vandenberg und Cape Canaveral) überholt. Offenbar erfolgreich, da es dieses Mal zu keinen bekannten Verzögerungen kam.

Für die vollgetankt 717 Tonnen schwere Delta IV Heavy war dies der 13. Start. Die Rakete setzt als weltweit einzige in allen Stufen ausschließlich flüssigen Wasserstoff und Sauerstoff ein, der in den drei Hauptstufen von jeweils einem RS-68 verbrannt wird. In der Oberstufe kommt das bewährte RL-10-Triebwerk zum Einsatz, das auch von der Atlas V und dem SLS verwendet wird.

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• NROL-82 auf Delta IV Heavy

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Quelle: DLR.

Ein Langzeitaufenthalt auf dem Mond bedeutet eine hohe Belastung für den menschlichen Körper: Die Weltraumstrahlung ist um ein Vielfaches höher als an jedem Ort auf der Erde. Bevor wieder Menschen auf dem Mond landen, schickt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) noch ein kleines Messgerät dorthin: Der Strahlungsdetektor M-42 soll Werte am Lacus Mortis erfassen. Er reist an Bord der kommerziellen Peregrine Mission One, deren Start für Ende 2021 geplant ist.

M-42 wiegt nur 250 Gramm und ist etwa 20 Zentimeter lang. Er wird während des Flugs und von der Mondoberfläche aus Strahlungswerte zur Erde senden. „Es gibt bislang relativ wenige Messungen im Zusammenhang mit dem Mond. Wir sind sehr stolz, Teil dieser Mission zu sein und mit den auf der Reise und auf dem Mond erhobenen Daten wertvolle Erkenntnisse zur galaktischen kosmischen Strahlung generieren können“, sagt Thomas Berger vom Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln. Dort wurde M-42 entwickelt und gebaut und dort werden die Daten analysiert. Bei Peregrine Mission One handelt es sich um die erste kommerzielle Mond-Mission des US-Raumfahrtunternehmens Astrobotic. Das DLR konnte sich einen Platz auf dem neu entwickelten Lander sichern.

Auch „Helga“ und „Zohar“ ermitteln die Belastung für künftige Langzeitmissionen
M-42 ist baugleich mit den 16 Strahlungsmessgeräten, die in die Phantome Helga und Zohar integriert sind. Die beiden Frauenkörper-Modelle werden mit der lange geplanten NASA Artemis 1 Mission den Mond umrunden und zur Erde zurückkehren. Helga und Zohar bestehen aus jeweils 38 Schichten, in ihrem Inneren befinden sich tausende Messgeräte. Sie reisen stellvertretend für zwei Astronautinnen auf den Passagiersitzen der Orion-Kapsel. Zohar trägt auf dem Flug eine spezielle Schutzweste, Helga sitzt ungeschützt in dem Raumschiff. „Dabei werden wir messen, welche Strahlenbelastung bei einem Flug zum Mond für die Astronautinnen und Astronauten entsteht“, erklärt Thomas Berger. Die Erkenntnisse sind auch wichtig für die Vorbereitung von anderen Langzeitmissionen, zum Beispiel zum Mars.

Ankunft mit dem Peregrine-Lander am „See des Todes“
Der Strahlungsdetektor M-42 soll mit dem Peregrine-Lander im Nordosten des Mondes ankommen. Auf der Mond-Rückseite ermittelt die chinesische Mondlandesonde Chang’e-4 schon seit Januar 2019 weitere Strahlungswerte. An den Messungen ist das DLR ebenfalls beteiligt.

Neben dem DLR nehmen weitere Raumfahrt-Institutionen und Unternehmen an der Peregrine Mission One teil. Wegen der Einschränkungen durch die Corona-Pandemie wird der Strahlungsdetektor jetzt auf dem Postweg in die USA geschickt und dort vom Astrobotic-Team an einer Seitenklappe des Landers befestigt. Nach der Ankunft am Lacus Mortis („See des Todes“) öffnet sich diese Klappe, so dass der M-42 knapp über der Oberfläche direkt der kosmischen Strahlung auf dem Mond ausgesetzt wird. Letztlich rechnet das DLR-Team mit drei unterschiedlichen Mess-Szenarien – während des Fluges, auf dem Mond innerhalb des Landers und frei an der Oberfläche.

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• ULA Vulcan Jungfernflug mit Astrobotics Peregine Mission One (PM1)

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Quelle: ESA.

Die ESA-Mission Solar Orbiter hat offiziell begonnen. Die gleichnamige Raumsonde startete mit einer Trägerrakete vom Typ Atlas V 411 am 10. Februar 2020 um 05:03 CET von Cape Canaveral in Florida aus in den Weltraum. Die Aufgabe des Solar Orbiter: Unsere Sonne aus ganz neuen Perspektiven heraus zu erforschen.

Signale des Raumfahrzeuges wurden um 06:00 CET von der Bodenstation in New Norcia Station empfangen, nachdem es in einer niedrigen Erdumlaufbahn von der oberen Stufe der Trägerrakete getrennt worden war.

Auf in Richtung Sonne

Solar Orbiter ist eine ESA-Mission unter maßgeblicher Beteiligung der NASA. Sie wird erstmals hochauflösende Bilder der nicht kartografierten Polarregionen der Sonne aufnehmen und so beispiellose Einblicke in die Funktionsweise unseres Muttersterns liefern.

Eine weitere Aufgabe der Raumsonde ist zu untersuchen, welchen Einfluss die starke Strahlung und die geladenen Teilchen, die von der Sonne ausgespuckt und vom Solarwind durch unser Sonnensystem getragen werden, auf unseren Heimatplaneten Erde haben. Das wird uns dabei helfen, unser Verständnis von stürmischen „Weltraumwetter“-Fronten zu verbessern und diese vorherzusagen. Sonnenstürme haben zum Beispiel das Potenzial, unsere Stromnetze lahmzulegen sowie den Flugverkehr und die Telekommunikation zu stören. Außerdem stellen sie eine Gefahr für Astronauten auf Weltraumspaziergängen dar.

„Wir Menschen wussten schon immer, wie wichtig die Sonne für das Leben auf unserer Erde ist. Seit jeher beobachten wir sie und erforschen bis ins kleinste Detail, wie sie funktioniert. Deshalb ist uns auch schon lange bekannt, wie gefährlich die überaus starken Sonnenstürme für unser alltägliches Leben sein können“, sagt Günther Hasinger, ESA-Direktor für Wissenschaft.

„Am Ende der Mission Solar Orbiter werden wir so viel wie noch nie über die Sonne wissen – zum Beispiel werden wir mehr über die versteckte Kraft herausfinden, die für das sich verändernde Verhalten der Sonne verantwortlich ist, sowie über den Einfluss, der dadurch auf die Erde ausgeübt wird.“

Solar Orbiter wird erstaunliche Dinge bewirken. In Kombination mit den anderen kürzlich gestarteten NASA-Missionen zur Erforschung der Sonne gewinnen wir beispiellose neue Erkenntnisse über unseren Stern“, sagte Thomas Zurbuchen, stellvertretender Wissenschaftsadministrator der NASA am Hauptsitz der Agentur in Washington. „Zusammen mit unseren europäischen Partnern treten wir in eine neue Ära der Heliophysik ein, die das Studium der Sonne verändern und die Sicherheit von Astronauten auf ihrem Weg zu den Mondmissionen des Artemis-Programms verbessern wird“.

Im sonnennächsten Bereich – also in etwa 42 Millionen Kilometer von der Sonnenoberfläche entfernt – wird sich der Solar Orbiter innerhalb der Merkur-Umlaufbahn bewegen. Dabei schützt eine innovative Hitzeschildtechnologie die wissenschaftlichen Instrumente der Raumsonde – denn so nah an der Sonne herrschen Temperaturen von bis zu 500º C, also bis zu 13-mal so hohe Temperaturen wie in Erdumlaufbahnen.

„Vor gut 20 Jahren wurde die Idee zu dieser Mission entwickelt. Nach sechs Jahren Bauzeit und über einem Jahr des Testens haben wir zusammen mit unseren Partnern aus der Industrie neue Technologien entwickelt, die extremer Hitze standhalten können, und die Herausforderung gemeistert, ein Raumschiff zu bauen, das die Sonne aus nächster Nähe untersuchen kann“, so César García Marirrodriga, ESA-Projektmanager für Solar Orbiter.

Unseren Mutterstern aus neuen Perspektiven betrachten

Der Solar Orbiter wird knapp zwei Jahre unterwegs sein, bis er seine erste operative Umlaufbahn erreicht. Auf ihrem Weg wird die Raumsonde die Gravitation von Erde und Venus für Swing-by-Manöver nutzen, um schließlich die Sonne in einem extrem elliptischen Orbit zu umkreisen. Dabei wird der Solar Orbiter die Gravitation der Venus nutzen, um sich aus der Ekliptikebene des Sonnensystems, also der Heimat unserer Planetenbahnen, herauszukatapultieren. Dabei wird der Neigungswinkel des Raumsonden-Orbits erhöht – was uns ganz neuen Blicke auf die nicht kartografierten Polarregionen unseres Muttersterns ermöglicht.

Die Pole der Sonne sind von der Erde und anderen Raumfahrzeugen aus nicht sichtbar. Dabei gehen Wissenschaftler davon aus, dass gerade diese Regionen Schlüsselinformationen über die Sonnenaktivität bereithalten. Im Verlauf der fünfjährigen Mission wird der Solar Orbiter eine Bahnneigung von 17º über und unter dem Sonnenäquator erreichen. Die bereits vorgeschlagene Erweiterung der Mission sieht dann sogar einen Neigungswinkel von bis zu 33º vor.

„Ein Raumfahrzeug so nah an der Sonne zu bedienen, ist eine enorme Herausforderung“ sagt Sylvain Lodiot, ESA-Spacecraft Operations Manager für Solar Orbiter.

„Unser Team muss die kontinuierliche und akkurate Ausrichtung des Hitzeschildes sicherstellen, um potenzielle Beschädigungen durch die Sonnenstrahlung und Wärmefluss zu vermeiden. Gleichzeitig müssen wir ständig in der Lage sein, schnell und flexibel auf die Anfragen der Wissenschaftler zu reagieren, also den Betrieb der Instrumente entsprechend der jeweils aktuellsten Beobachtungen der Sonnenoberfläche anpassen.“

Solar Orbiter wird die turbulente Sonnenoberfläche, ihre heiße äußere Atmosphäre sowie Veränderungen des Solarwindes mithilfe einer Kombination von zehn In-Situ- und Fernerkundungs-Instrumenten untersuchen. Ferngesteuerte Kameras werden hochauflösende Bilder der Sonnenatmosphäre – der sogenannten Korona – sowie der Sonnenscheibe aufnehmen. In-Situ-Apparate werden den Solarwind und das Sonnenmagnetfeld in der näheren Umgebung der Raumsonde vermessen.

„Die Kombination aus ferngesteuerten Instrumenten, die die Sonne beobachten, und In-Situ-Geräten, die ihre Kraft vermessen, werden es uns ermöglichen, das, was wir sehen und das, was wir durch den Solarwind spüren, miteinander in Verbindung zu setzen“, sagt Daniel Müller, ESA-Projektwissenschaftler für Solar Orbiter.

„Dies wird uns beispiellose Erkenntnisse in die Funktionsweise unseres Muttersterns liefern, etwa zum elfjährigen Aktivitätszyklus der Sonne und bezüglich der Frage, wie die Sonne die Heliosphäre, also die magnetische Blase, in der sich auch unsere Erde befindet, bildet und kontrolliert.“

Wir alle sind Solar Orbiter

Dabei wird der Solar Orbiter die Sonne nicht alleine aus nächster Nähe untersuchen: Die NASA-Raumsonde Parker Solar Probe ist bereits auf dem Weg zu unserem Mutterstern.

Die Raumsonden verfolgen zwar unterschiedliche Ziele, die von ihnen gesammelten Ergebnisse sollen sich aber gegenseitig ergänzen. Dafür werden sowohl der Solar Orbiter als auch die Parker Solar Probe in einem jeweils einzigartigen Orbit unterwegs sein. Die Parker Solar Probe wird der Sonne dabei weitaus näher kommen als die ESA-Raumsonde und dabei untersuchen, wie der Sonnenwind entsteht. Dafür ist sie nicht mit Kameras ausgestattet und ermöglicht dementsprechend keine direkten Ansichten der Sonne. Die Umlaufbahn des Solar Orbiters befindet sich dagegen in idealer Entfernung, um die Sonne aus unterschiedlichen Perspektiven umfassend zu analysieren, wofür sowohl ferngesteuerte als auch In-Situ-Instrumente zur Verfügung stehen. So wird der Solar Orbiter auch zum ersten Mal in der Menschheitsgeschichte die Ansicht der Sonnenpole ermöglichen. 

Neben der Verfolgung der eigenen Missionsziele wird der Solar Orbiter ergänzende Informationen liefern, mit denen die Messungen der Parker Solar Probe besser verstanden werden können. Im Rahmen dieser Zusammenarbeit werden die beiden Raumsonden komplementäre Datensätze sammeln, dank derer mehr wissenschaftliche Erkenntnisse gewonnen werden können, als wenn man die Beobachtungen der Raumsonde getrennt voneinander auswerten würde.

„Der Solar Orbiter ist der neueste Zuwachs des Heliophysics System Observatory der NASA. Gemeinsam mit der Parker Solar Probe wird die Raumsonde die größten Mysterien der Sonne und ihrer erweiterten Atmosphäre entschlüsseln“, sagt Holly Gilbert, NASA-Projektwissenschaftlerin für Solar Orbiter. „Was für ein außergewöhnliches Abenteuer! Die Kombination dieser beiden Missionen mit ihren beeindruckenden, hochinnovativen Technologien wird unser Wissen auf eine ganz neue Ebene heben.“

Damit wird Solar Orbiter auch auf den Erkenntnissen anderer Missionen, wie der ESA-NASA-Kooperation Ulysses oder dem Solar and Heliophysics Observatory (SOHO), aufbauen – und uns die bisher umfangreichste Analyse der Sonne sowie ihres Einflusses auf die Erde ermöglichen.

Über Solar Orbiter

Solar Orbiter ist eine von der ESA geleitete Mission mit maßgeblicher Beteiligung der NASA. Als Generalunternehmer fungiert Airbus Defence and Space mit Sitz in Stevenage, UK. Solar Orbiter ist die erste „Mittelklasse“-Mission, die unter dem derzeitigen ESA-Rahmenprogramm Cosmic Vision 2015-25 stattfindet.

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Aerojet Rocketdyne, Boeing, Northrop Grumman, ULA, USAF.

Der von Boeing auf Basis des BSS-702-Satellitenbusses für das US-amerikanische Verteidigungsministerium (Department of Defence, DOD) gebaute Satellit mit einer Startmasse von rund 5.987 Kilogramm wurde von der Delta-Rakete mit der Nummer 383 befördert. Sie absolvierte die 39. Mission einer Delta-IV-Rakete seit dem Jungfernflug im Jahre 2002, sowie die 133. Mission einer von der im Dezember 2006 gründeten United Launch Alliance (ULA) vermarkteten Rakete.

Im von 23.56 Uhr bis 2.05 Uhr MEZ reichenden Startfenster hob die Delta 383 am 16. März 2019 um 1.26 Uhr MEZ, angetrieben von einem Triebwerk Aerojet Rocketdyne RS-68 in der ersten Stufe und vier Feststoffboostern, von der Startrampe SLC37B auf der Cape Canaveral Air Force Station (CCAFS) in Florida ab.

Nachdem die vier Feststoffbooster nach rund 94 Sekunden und die Zentralstufe der in Medium+(5,4)-Konfiguration (Nutzlastverkleidung mit 5 Metern Durchmesser, 4 Feststoffbooster des Typs Northrop Grumman GEM-60, 1 Aerojet Rocketdyne RL10B-2-Triebwerk in der Oberstufe DCSS) fliegenden Rakete nach rund 247 Sekunden ausgebrannt waren, kam die DCSS an die Reihe.

Zwei Brennphasen der zusätzlich mit zwölf Lageregelungstriebwerken vom Typ Aerojet MR-106H ausgerüsteten DCSS folgten, unterbrochen von einer zehn Minuten dauernden Freiflugphase auf einer 27,6 Grad geneigten 185 x 5.437-km-Bahn. Nach der zweiten DCSS-Brennphase wurde WGS 10 gegen 2:02 Uhr MEZ rund 36 Minuten und 50 Sekunden nach dem Abheben in einem supersynchronen Transferorbit ausgesetzt.

Gemäß Angaben des Startanbieters ULA, der zusammen mit der US-amerikanischen Luftwaffe den Start durchführte, sollte die supersynchrone Bahn ein Perigäum, das heißt einen der Erde nächstliegenden Punkt, von 434 Kilometern und ein Apogäum, das heißt einen erdfernsten Punkt, von 44.316 Kilometern über der Erdoberfläche aufweisen. Die Inklination, das heißt die Neigung der Bahn gegen den Äquator, war für den Zeitpunkt des Aussetzens von WGS 10 auf einen Wert von 27 Grad angesetzt. Der Start von WGS 10 war laut ULA ein Erfolg.

Erste Daten der US-amerikanischen Weltraumüberwachung sprechen dafür, dass der Satellit auf eine 24,98 Grad gegen den Erdäquator geneigte Bahn mit einem der Erde nächstliegenden Bahnpunkt (Perigäum) von 470 Kilometern über der Erde und einem erdfernsten Bahnpunkt (Apogäum) von 44.255 Kilometern über der Erde gelangte.

Zum Erreichen der für seinen Einsatz vorgesehenen Umlaufbahn steht dem Satelliten ein eigenes Flüssigkeitstriebwerk vom Typ R-4D bzw. HiPAT (High Performance Apogee Thruster) zur Verfügung, das nun innerhalb eines Zeitraums von zwei Wochen mehrfach zum Einsatz kam. Außerdem ist der Satellit mit vier elektrischen Triebwerken des Typs XIPS-25 ausgestattet, die zu weiteren Bahnanpassungen und zum Abbau der Exzentrizität, der Abweichung der Bahn des Satelliten von der Kreisform, benutzt werden können. XIPS steht für Xenon Ion Propulsion System, übersetzt Xenonionenantriebssystem. Die gesamte vom Satelliten bis zum Erreichen einer Position im Geostationären Orbit (GEO) aufzubringende Geschwindigkeitsdifferenz (dV) beträgt rund 1.721 m/s.

Nach der Zirkularisierung seiner Umlaufbahn soll WGS 10 im GEO Dienste für amerikanische Militäreinheiten im Feld überall auf der Welt zur Verfügung stellen. Entsprechend steht WGS für Wideband Global Satcom, übersetzt etwa weltweite breitbandige Satellitenkommunikation. Betreiben wird den Satelliten die US-amerikanische Luftwaffe (USAF). Das Hauptkontrollzentrum befindet sich auf der Luftwaffenbasis Schriever im US-Bundesstaat Colorado. Die dort mit der Überwachung und Steuerung der raumflugtechnischen Komponenten des Satelliten beauftragte Einheit ist die 4^th Space Operations Squadron der USAF. Fünf um den Erdball verteilte Operationszentralen kümmern sich um den bestimmungsgemäßen Einsatz der Kommunikationsnutzlasten an Bord der WGS-Satelliten. Der Beginn des Regelbetriebs für WGS 10 ist derzeit für Oktober 2019 geplant.

WGS 10 ist der zehnte in einer Reihe militärischer Kommunikationssatelliten, deren Konstellation insbesondere die der älteren DSCS-III-Satelliten ergänzt und ablöst (DSCS = Defense Satellite Communications System – Verteidigungs-Satellitenkommunikationssystem). Im Unterschied zu den DSCS-Satelliten tragen die Raumfahrzeuge des WGS-Typs auch K_a-Band-Transponder und sind erheblich leistungsfähiger. Jeder WGS-Satellit kann 19 unterschiedliche Ausleuchtzonen gleichzeitig, darunter 10 richtbare im K_a-Band und 8 richtbare im X-Band, bedienen.
Das Block-2+-Raumfahrzeug WGS 10 mit zusätzlichen Ausstattungsmerkmalen wird seine Aufgaben nach Angaben aus den Vereinigten Staaten zwischen 10 und 15 Jahre lang erfüllen können. Block 2 unterschiedet sich von Block 1 beispielsweise durch eine um rund das dreifache größere Datenübertragungsrate beim Transport von Bildmaterial von bis zu bis 311 Megabit pro Sekunde. Über Block-2-Satelliten lassen sich beispielsweise Drohnen des Typs Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk steuern. Ab WGS 8, dem ersten Block-2+-Raumfahrzeug, besitzen die Satelliten einen rund 50 Prozent höheren möglichen Gesamtdatendurchsatz pro Raumfahrzeug.

Die maximale Downlink-Bandbreite von WGS 10 beträgt 8,088 Gigahertz, der mögliche Gesamtdatendurchsatz des mit Antennen von der Harris Corporation ausgerüsteten Erdtrabanten soll bei über 11 Gigabit pro Sekunde liegen.

Die Bekanntgabe des Bauauftrags für WGS-10 erfolgte am 27. Juli 2012. In ihrem Rahmen wurde von der USAF ein Preis von 338,7 Millionen US-Dollar für den neuen Satelliten genannt. Im November 2018 hatte WGS 10 die Nutzlastvorbereitungseinrichtung bei Titusville in der Nähe des Startgeländes in Florida erreicht. Am 26. Februar 2019 war der zwischenzeitlich in der Nutzlastverkleidung verpackte Satellit auf die Delta-IV-Rakete aufgesetzt worden.

WGS-Satelliten werden mittlerweile nicht nur von den USA genutzt. Australien hatte sich maßgeblich an der Finanzierung von WGS 6 beteiligt. Dänemark, Luxemburg, Neuseeland, die Niederlande und Kanada stellten bedeutende Beträge für WGS 9 zur Verfügung.

WGS 10 alias USA 291 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 44.071 und als COSPAR-Objekt 2019-014A.

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• WGS 10 auf Delta IV Medium+ (5,4)

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Aerojet Rocketdyne, satobs.org, Sven Grahn, Ted Molczan, ULA, USAF.

Für die Raketenvermarkterin United Launch Alliance (ULA) war es die erste im Jahr 2019 abgewickelte Mission einer von diesem Anbieterkonsortium betriebenen Trägerrakete. Seit Gründung der ULA hat das Konsortium damit nach eigenen Angaben 132 erfolgreiche Trägerstarts abgewickelt. Darunter befanden sich 38 Flüge mit Delta-IV-Raketen.

Gestartet wurde die Rakete mit der Seriennummer D382 von der Startrampe 6 (Space Launch Complex 6, SLC 6) der Luftwaffenbasis Vandenberg (Vandenberg Air Force Base, VAFB) im US-amerikanischen Bundesstaat Kalifornien. Für die Heavy-Variante der Delta IV war es der elfte Flug insgesamt und der dritte von Vandenberg aus. Bei den beiden vorherigen Flügen von Vandenberg aus wurden 2011 mit NROL 49 alias USA 224 und 2013 mit NROL 65 alias USA 245 wahrscheinlich ähnliche Aufklärungssatelliten gestartet.

Der NROL 71 genannte, mit der Tarnbezeichnung USA 290 versehene neue Satellit wurde also von einer Delta IV Heavy transportiert. Das bedeutet, dass ein zentraler common booster core, die eigentliche Zentralstufe, links und rechts von zwei zusätzlichen common booster cores flankiert war. Die zusätzlichen cores kann man je nach Betrachtungsweise als große Flüssigkeitsboostar, aber auch als Teil der ersten Stufe der Rakete bezeichnen.

Die drei common booster cores waren mit flüssigen Wasserstoff mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RS-68A-Triebwerken von Aerojet Rocketdyne ausgerüstet. Auf dem zentrale core saß eine Oberstufe mit einem RL10B-2-Triebwerk sowie zwölf Steuertriebwerken vom Typ MR-106, sämtlich Erzeugnisse von Aerojet Rocketdyne.

Das erste der Triebwerke der common booster cores, eines an einem der beiden seitlich angebrachten cores, zündete sieben Sekunden vor dem Abheben. Die anderen beiden RS-68A wurden fünf Sekunden vor dem Abheben gezündet.

Beim Anlaufen der RS-68A wurde erneut zündfähiges Gasgemisch auf der Startrampe in Brand gesetzt, ohne dass es, soweit bekannt ist, Auswirkungen auf den Ausgang der Mission hatte. Das Ereignis sorgte aber wieder einmal für spektakuläre Bilder und eine deutlich sichtbare Schwarzfärbung der Rakete noch vor dem Verlassen der Startrampe.

Das tatsächliche Abheben der zu Beginn rund 71 Meter hohen Rakete erfolgte um 19:10 Uhr UTC (20:10 Uhr MEZ) am 19. Januar 2019. Dabei war ein kurzer Teil des Startfensters bereits verstrichen – es hatte sich um 19:05 Uhr UTC geöffnet.

Wegen eines Wasserstofflecks, Problemen mit den Bodenanlagen und zu starken Höhenwinden waren frühere Startversuche abgesagt bzw. abgebrochen worden.

Einige Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 82 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Nach rund vier Minuten Flug kam es zur planmäßigen Abtrennung der seitlich montierten common booster cores, und das RS-68A-Hauptriebwerk am zentralen core wurde auf Vollschub heraufgefahren. Es arbeitete dann noch bis zu einem Zeitpunkt rund fünf Minuten und 36 Sekunden nach dem Abheben.

Der MECO für Main Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe erfolgte, und fünf Minuten und 45 Sekunden nach dem Abheben wurden die Stufen getrennt. Das RL10B-2-Triebwerk der zweiten Stufe zündete zwölf Sekunden nach der Stufentrennung. Die Übertragung im Internet ließ erkennen, wie nach der Stufentrennung und vor der Zündung des RL10B-2 seine Düsenverlängerung ausgefahren wurde.

Die Nutzlastverkleidung, die den Satelliten und die Oberstufe an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre schützte, wurde elf Sekunden nach der Zündung des RL10B-2 abgetrennt. Kurz danach wurden die Startübertragung im Internet eingestellt, um allzu neugierige Blicke auf den weiteren Missionsverlauf und die transportierte Nutzlast zu verhindern. Die zuletzt gezeigte Animation zeigte auf der Oberstufe einen Satellit mit einem seitlich angebrachten Solarzellenausleger in Transportkonfiguration – nichts was auf besondere Details von Funktion oder Eigenschaften der Nutzlast schließen ließe.

Die US-Luftwaffe gab mit Datum vom 19. Januar 2019 bekannt, dass die Mission der Delta-IV-Heavy-Rakete ein Erfolg war. Die ULA berichtete mit gleichem Datum über einen erfolgreichen Start mit NROL 71, der der Unterstützung der Verteidigung der nationalen Sicherheit (der USA) gewidmet sei.

Naturgemäß geizen Hersteller, Betreiber und Nutzer von Spionagesatelliten mit Informationen zu ihren Geräten. Nach Starts von US-amerikanischen Raumfahrzeugen für Geheimdienste und Militär werden von offiziellen Stellen oftmals keine Bahnparameter veröffentlicht. Hinsichtlich des mutmaßlichen Orbits von NROL 71 liefern Vergleiche mit früheren Starts von Vandenberg, die bekanntgegebenen Sperrzonen im und unter dem Flugweg der Rakete und Beobachtungen von Amateurbeobachtern Hinweise.

Allgemein vermutet wird, dass es sich bei NROL 71 um einen optischen Aufklärungs- bzw. Spionagesatelliten handelt, der von Lockheed Martin gebaut wurde. Beobachter entsprechender geheimer Raumfahrtprogramme der USA vermuten, NROL 71 ist der erste Satellit einer Block 5 genannten weiterentwickelten Variante einer als KH-11 bezeichneten Satellitenserie. Verschiedentlich wurde die Erwartung geäußert, der neue Satellit werde auf eine rund 74 Grad gegen den Erdäquator geneigten Bahn zu finden sein. Auf Grund dieser Bahn wurden auch Stimmen laut, das es sich um einen Radarsatelliten handeln könnte.

Sven Grahn berichtete zwischenzeitlich, er denke, Signale des neuen Erdtrabanten auf 2.242,5 MHz rund 4 Stunden und 18 Minuten nach dem Start empfangen zu haben. Laut Grahn passt das zu dem, was einer Bewegung des Satelliten auf der von Grahn angenommenen Bahn entspricht.

NROL 71 alias USA 290 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 43.941 und als COSPAR-Objekt 2019-004A.

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• NROL-71 auf Delta IV Heavy von Vandenberg SLC-6

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Quelle: IAC 2018.

Am 2. Oktober 2018 fand morgens im Rahmen des IAC Kongresses eine Technical Session zum Thema „Commercial Human Spaceflight Programs – Preparing for Flight, Expanding Access to Space“ statt. Einer der Vortragenden war Chris Ferguson, Starliner Testpilot und Director Crew and Missions Operations, Commercial Crew.

Raumfahrer.net (RN) war mit zwei Redakteuren vertreten. Der Fokus des Vortrages lag etwas überraschend auf dem Beginn des Luftfahrtzeitalters in Kitty Hawk und spannte sich über die ersten Postflüge bis zum heutigen Lufttransport mit Boeing-Flugzeugen. Raumfahrtaspekte wurden nur kurz erwähnt.

Im Anschluss daran fand am Messestand von Boeing ein Mediengespräch statt. Dort versammelten sich eine Handvoll Pressevertreter im Halbkreis um den Starliner-Flugsimulator. Chris Ferguson stand für Fragen zur Verfügung.

Reihum wurden Fragen gestellt. Durch den hohen Geräuschpegel in der Ausstellungshalle waren die Fragen und die Antworten teilweise nicht vollständig zu verstehen.

Medienvertreter: Wie sieht der Zeitplan für die Flugtests aus?

Chris Ferguson: Wir haben drei verschiedene Raumfahrzeuge. Diese befinden sich jetzt in den Testeinrichtungen am Kennedy Space Center. Mit dem ersten Flugmodell wird im März oder April nächsten Jahres ein Pad Abort Test stattfinden. Diesen Sommer haben bereits Hot Firing Tests stattgefunden.

Das zweite Flugmodell ist momentan in der Weltraumsimulations-Testkammer und wird Mitte Oktober Umwelttests durchlaufen. Momentan werden die Servicemodule getestet, Mitte bis Ende Oktober kommen die Kapseln für die Besatzungen dazu. Mitte nächsten Jahres wird diese Kombination dann einen Vorflugtest durchlaufen.

Das dritte Raumfahrzeug wird dann das allererste sein, das Ende diesen oder Anfang nächsten Jahres einen unbemannten Testflug absolvieren wird. Die Fallschirmtests werden parallel durchgeführt. Von den fünf Tests wurden bisher drei beendet. Nächstes Jahr wird dann auch der erste bemannte Testflug stattfinden und wir hoffen, dass der Starliner dann hoffentlich Ende des nächsten Jahres zertifiziert wird.

Medienvertreter: Mit welcher Trägerrakete wird der Starliner starten?

Chris Ferguson: Wir werden mit der Atlas V starten. Wir arbeiten sehr gut mit dem ULA-Team (ULA / United Launch Alliance) zusammen. Es gibt momentan Integrationsarbeiten, um die Kapsel mittels Adapter auf die Atlas V aufzusetzen. Normalerweise fliegt die Atlas V mit zwei verschiedenen aerodynamischen Konfigurationen. Die beiden unterschiedlichen Nutzlastverkleidungen haben entweder einen Durchmesser von vier oder einen von fünf Metern.

In der Startkonfiguration mit der Kapsel für die Besatzung wird die Atlas V mit der Konfigurationsbezeichnung N22 fliegen, d.h. die Kapsel wird von keiner Nutzlastverkleidung umschlossen. Die aerodynamischen Bedingungen werden daher in der Startphase ungewöhnlich sein. Intensive Windkanaltests der Kombination aus Trägerrakete und Starliner haben bereits stattgefunden. In der Startkonfiguration befinden sich zwei Feststoffbooster an den Seiten der Rakete. Die Oberstufe, die verwendet wird, ist eine Centaur-Oberstufe mit zwei Triebwerken (Bezeichnung DEC für Dual Engine Centaur).

Medienvertreter: Wird die Atlas V die einzige Rakete sein, mit der der Starliner gestartet werden wird?

Chris Ferguson: In absehbarer Zukunft werden wir nur mit der Atlas V fliegen. Wir haben aber die Möglichkeit, mit jeder beliebigen Mittelklasse-Rakete zu starten, die es gibt. Wir arbeiten zum Beispiel auch daran, mit der Falcon-Rakete als Ersatz für die Atlas 5 zu starten.

Raumfahrer.net (RN): Vor Beginn des Space Shuttle Programms hat die NASA vier Space Shuttle (Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis) eingeplant. Prognostiziert wurden circa 20 Missionen pro Jahr. Da die Turn-Around Zeit des Space Shuttle zu groß war, wurde diese hohe Anzahl an Missionen pro Jahr nie erreicht. Mit welcher Turn-Around Zeit kalkuliert Boeing beim Starliner?

Chris Ferguson: Sie liegt beim Starliner bei fünf bis sechs Monaten. In der Zeit, in der ein Starliner nach einem Raumflug wieder startklar gemacht wird, befindet sich die zweite Besatzungskapsel auf einer Raumflugmission. Wir werden zwei Raumfahrzeuge alternierend für Missionen zur Internationalen Raumstation verwenden.

RN: Hat die Besatzung die Möglichkeit das Raumfahrzeug manuell zu steuern?

Chris Ferguson: Das Raumfahrzeug ist autonom. Es fliegt und dockt vollautomatisch an die Raumstation an, ohne jegliche Interaktion mit der Besatzung. So wird auch der unbemannte Testflug vom Starliner durchgeführt. Sollte es bei einem bemannten Flug nötig sein, die manuelle Steuerung zu übernehmen, so hat die Besatzung die entsprechenden Fähigkeiten. Im bemannten Testflug gehört das Testen der manuellen Steuerung zum Testprogramm.

Jeder NASA-Astronaut will natürlich manuell an die Raumstation andocken, aber wir ermutigen die Besatzung, die autonome Flugkontrolle nicht durch Handsteuerung zu übernehmen. Sollte es allerdings erforderlich sein, kann der Pilot die Flugkontrolle jederzeit übernehmen. Wir schauen uns sämtliche kritischen Missionsphasen an, und überprüfen, ob wir dort für die Besatzung ein zusätzliches Training benötigen.

RN: Der Anflug vom Space Shuttle oder von der Sojus-Kapsel an die Raumstation dauerte ungefähr zwei Tage. Mittlerweile werden Anflugmanöver von der Sojus an die Raumstation in weniger als sechs Stunden vom Eintritt in den Erdorbit bis zum Rendezvous durchgeführt. Wie sieht das Anflugkonzept für den Starliner aus?

Chris Ferguson: Mit dem Starliner haben wir die Fähigkeit, die Raumstation innerhalb von drei bis vier Orbits zu erreichen. Allerdings kann dieses Rendezvous-Konzept nur sehr selten durchgeführt werden, weil es von der Himmelsmechanik abhängt. Unser Ziel ist natürlich ein Anflug innerhalb von drei bis vier Orbits, aber es gibt nun mal auch viele einschränkende Parameter. Durch das kurze Zeitfenster werden wir meistens nach 24 Stunden Flugzeit beziehungsweise mit Beginn des zweiten Flugtages andocken. Das heißt natürlich auch, dass die Besatzung in der Raumkapsel schlafen wird. Aber das sollte auch kein Problem darstellen.

Medienvertreter: Zum Thema Besatzungsausbildung: Wie viel Zeit verbringen Sie und Ihre Besatzungskollegen heute mit Training an Starliner-Systemen und wie viel für das Training an den Raumstationssystemen?

Chris Ferguson: Gute Frage. Wie Sie wissen hat Boeing mit der NASA einen Vertrag unterzeichnet, das Test-Raumfahrzeug und die Besatzung bis zu sechs Monate auf der Raumstation zu lassen. Das wäre der Fall, wenn eine Lücke entsteht bei der Möglichkeit, Amerikaner dorthin und zurück zu bringen. Auch wenn das wahrscheinlich Plan C wäre, können wir nicht warten, bis das passiert, sondern müssen jetzt schon anfangen zu trainieren.

Was wir also jetzt schon probieren, ist einiges an nicht vergänglichem Training anzufangen, wie zum Beispiel medizinische Arbeit und Training an den Raumstationssystemen. Die NASA-Besatzungsmitglieder Eric [Boe] und Nicole [Mann] beginnen mit dem Training für einen außerplanmäßigen Außenbordeinsatz. So werden schon mal viele anfängliche Basisarbeiten gemacht, und wir flechten die Starliner-Ausbildung darin ein, so dass wir irgendwann nicht nur das Fluggerät, sondern auch das Trainingsprogramm testen.

Nicole hat auch an Teilen der Entwicklung teilgenommen, zum Beispiel am sogenannten MOST (Mission Ops Simulation Testing, Simulationstests bei den Missionsoperationen). Wir machen das nun seit etwa einem Jahr, zum Beispiel für den Wiedereintritt und manuelle Docking-Operationen. Wir sind also gut beschlagen, und was wir sicherstellen wollen ist, dass der Trainingsfluss gut verstanden wird und die Vorträge und der Lehrplan gut vorbereitet werden für die erste PCM-Crew (Post Certification Mission / Besatzung für den ersten Flug nach der Zertifizierung).

Viel kommt also ad hoc, zusätzlich zur ISS und dem Starliner-Systemtraining läuft noch viel Testarbeit, und je nachdem wie das Fluggerät die verschiedenen Testphasen durchläuft, wird man entscheiden, ob man schon damit fliegen kann oder ob es noch in Punkten geändert oder verbessert werden muss. Diese Tests laufen jetzt seit August, seit zwei Monaten, und wir sind sicher auf dem richtigen Weg, um Mitte des nächsten Jahres fliegen zu können. Ich denke, dass die NASA etwa im März des nächsten Jahres eine kurz- oder langfristige Entscheidung fällen wird.

Medienvertreter: Wie viel des ursprünglich gedachten Preises für den Starliner müssen Sie jetzt investieren, um ihn umzurüsten, wie viel sparen Sie jetzt also?

Chris Ferguson: Sie meinen Wiederverwendbarkeit im Vergleich zu Einfachnutzung? Da kenne ich die genauen Zahlen nicht, und wenn ich sie hätte, wäre ich nicht sicher, ob ich sie Ihnen geben würde. Als wir das Raumfahrzeug entwickelt und konstruiert haben, sind alle Komponenten, die wir in die Besatzungskabine einbauen wollten, konzipiert worden für Mehrfachgebrauch. Das Servicemodul hatte die Teile, die nicht wiederverwendbar sein mussten. Kleine Batterien, kleine Boxen für Bordelektronik zur Bewegungssteuerung und die gesamte Speicherkapazität befinden sich im Besatzungsmodul.

Die Rekapitalisierung dadurch, das Servicemodul jedes Mal zu entsorgen, ist also minimal. Eine Methode, es kosteneffektiv zu machen, ist acht Missionen unter Vertrag zu fliegen, zwei Testflüge und sechs Service-Flüge. Was wir sehen werden ist, dass wir alle Servicemodule bauen und gebrauchsfertig anliefern werden. Sollte man sich in Zukunft wieder auf uns berufen, dann werden wir das Team wieder einbringen, so dass wir effizient neue Servicemodule bauen können.

Wiederverwendbarkeit ist momentan in der Raumfahrt ein sehr beliebtes Thema, und man kann sicher sagen, dass wir dazu beitragen durch die Wahl, wie wir das Fahrzeug konstruiert haben und die Unterbringung der ganzen wichtigen Flugelektronik im wiederverwendbaren Besatzungsmodul. Natürlich hilft die Landung auf Land uns dabei auch, wir brauchten bei der Entwicklung nicht extra Rücksicht darauf zu nehmen, wie empfindlich die Kapsel auf Salzwasserumgebung reagiert.

Medienvertreter: Wie viele Exemplare planen Sie insgesamt zu bauen?

Chris Ferguson: Insgesamt drei, wovon zwei sich abwechseln werden für orbitale Flüge.

Medienvertreter: Wie steht der Starliner in Konkurrenz mit den anderen neuen bemannten amerikanischen Raumfahrzeugen, wie zum Beispiel dem Crew Dragon? Was hat der Starliner, das SpaceX nicht hat, oder vielleicht anders herum?

Chris Ferguson: Ich bin da nicht unparteiisch, ich gebe da vielleicht eine einseitige Antwort. Wissen Sie, ich weiß nicht allzu viel über den Entwurf von SpaceX. Wenn ich die Raumfahrzeuge vergleichen müsste aufgrund dessen, was ich weiß, dann würde ich sagen, dass Boeing durch die Rolle, die es in sechzig Jahren bemannter Raumfahrt gespielt hat, zum Beispiel bei Apollo, bei Skylab, beim Shuttle und bei der Raumstation, eine eher traditionelle Herangehensweise hat. Die NASA fühlt sich in manchen Aspekten dabei vielleicht wohler, und ich weiß, dass die Art und Weise, wie wir planen zu arbeiten, ihnen sehr vertraut sein wird. Darum sind wir tatsächlich auch wieder angeheuert worden für das Mission Operation Team, das sehr eng mit der NASA zusammengearbeitet hat.

Medienvertreter: Sehen Sie dies als Konkurrenz oder mehr als zusätzlichen Service?

Chris Ferguson: Dies ist mehr Geschäft. Ich würde gerne fünfzehn Leute von verschiedenen Organisationen zum niedrigen Erdorbit fliegen sehen. Wenn wir dieses Niveau erreicht haben, dann werden wir wirklich sehr erfolgreich sein. Ich vergleiche es mit der Autoindustrie oder mit der Luftfahrtindustrie: Je öfter wir es getan haben, desto besser können wir es tun. Und wer konnte sich das jemals vorstellen. Anscheinend ist Prozesskontrolle und Erfahrung durch häufigeres Fliegen eine Methode, die Raumfahrt sicherer zu machen.
Medienvertreter: Sind damit auch die Russen gemeint? Denn die Sojus wird weiterhin fliegen. Sie ist viel älter, ich weiß nicht, ob sie kosteneffektiv ist, aber es ist irgendwie ein sehr bewährtes System.

Chris Ferguson: Stimmt genau. Das Sojus-System ist fünfzig Jahre alt und man hat kleine Verbesserungen angebracht, um die Prozesskontrolle zu verbessern.

RN: Eric [Boe] and Nicole [Mann] trainieren momentan für Contingency EVAs (unplanmäßige Außenbordaktivitäten). Können diese Weltraumspaziergänge nur von der ISS aus durchgeführt werden, wenn der Starliner an die ISS angedockt ist, oder auch aus der Starliner Kapsel heraus, indem man diese zum Beispiel wie bei den Gemini-Kapseln evakuiert und nach Schließen der Luke die Kapsel wieder mit Atmosphäre beaufschlagt – hat die Starliner-Besatzungskabine eine separate Luftschleuse?

Chris Ferguson: Der Starliner ist nicht für Außenbordeinsätze entworfen worden. Wir wissen nicht, wie man ihn evakuieren kann. Sollten Eric Boe und Nicole Mann tatsächlich außerplanmäßige Außenbordaktivitäten durchführen, um am Starliner Inspektionen oder Reparaturen durchzuführen, so werden diese nur von der Luftschleuse in der Raumstation aus stattfinden können. Ein Ausstieg in den Weltraum durch die Luke des Starliner ist nicht vorgesehen.

Nach etwas über 20 Minuten endete die Medienrunde. Eine Forumsdiskussion fand dann am 4. Oktober 2018 unter großer Publikumsbeteiligung und dem Motto „International Space Station and the Next Generation – Launching the Low-Earth Orbit Ecosystem“ statt. Raumfahrer.net war wiederum mit zwei Redakteuren vor Ort.

Für Boeing nahmen Mark Mulqueen, Boeing Program Manager ISS und Chris Ferguson an der Forumsdiskussion teil. Beide standen dem Publikum für Fragen zur Verfügung. Durch seine Tätigkeit als Boeing-Testpilot war das Publikum auf Chris Ferguson fixiert.

Publikumsfrage: Könnte der Starliner auch den Besatzungstransport zur Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) übernehmen?

Chris Ferguson: Die Kombination Atlas V / Starliner hätte die Kapazität, die Aktivitäten am LOP-G zu unterstützen, allerdings ist der Starliner gemäß Vertrag mit der NASA für den astronautischen Raumtransport zur ISS vorgesehen.

Publikumsfrage: Ein Pilot erlernt die Fähigkeiten, ein Flugzeug oder Fluggerät selber zu fliegen. Macht es dem Astronauten nichts aus, wenn er den Starliner nicht selber steuern kann?

Chris Ferguson: Die NASA hat die Spezifikation aufgestellt, dass das Raumfahrzeug autonom fliegen soll. Die Besatzung kann sich so auf wissenschaftliche Tätigkeiten auf der Raumstation konzentrieren und muss nicht noch die komplette Bedienung des Starliner intensiv erlernen.

Publikumsfrage: Wie viele Personen kann der Starliner transportieren?

Chris Ferguson: Zu Beginn der Entwicklung war die Kapsel für eine Besatzung von sieben Personen ausgelegt. Die NASA beschränkte sich allerdings im Laufe der Entwicklung auf ein Raumfahrzeug für nur vier Besatzungsmitglieder. Der Starliner hat deshalb in der Flugkonfiguration tatsächlich nur vier Sitze, allerdings gibt es die Möglichkeit, einen fünften Sitz einzubauen. Zusätzlich können in die Besatzungskabine Transportcontainer eingeladen werden.

Publikumsfrage: Warum landet der Starliner auf dem Land und nicht wie bei den Kapsellandungen im Mercury-, Gemini- oder Apollo-Programm im Wasser?

Chris Ferguson: Wir haben fünf Landegebiete für den Starliner innerhalb der USA. Diese sind alle auf Land. Nach dem Wiedereintritt öffnen die drei Fallschirme. In einer bestimmten Höhe wird das Hitzeschutzschild abgesprengt. Dann werden Airbags, die sich unterhalb des Kapselbodens befinden, mit einem Gemisch aus Stickstoff und Sauerstoff aufgepumpt. Die Airbags dämpfen den Aufprall auf den Boden.

Es gibt zwar auch mit dem Starliner die Möglichkeit, auf dem Wasser zu landen, allerdings möchte kein Besatzungsmitglied nach einem sechsmonatigen Raumstationsaufenthalt in einer engen Kapsel auf Wellenkämmen herumschaukeln. Der Wiedereintritt und die Schwerkraft setzen den Astronauten schon stark zu.

Publikumsfrage: Besteht der Thermalschutzschild aus einzelnen Keramikkacheln, so wie sie im Space Shuttle Programm zum Einsatz kamen?

Chris Ferguson: Beim Space Shuttle lagen die g-Werte in dem Flugbereich bei hoher thermischer Belastung bei 0,5 g. Der Space Shuttle hat einen relativ flachen Wiedereintritt in die dichteren Atmosphärenschichten geflogen. Der Starliner hat beim Abstieg aus dem Erdorbit eine wesentlich höhere Belastung, da der Eintrittswinkel wesentlich steiler ist. Keramikkacheln würden diese Kräfte nicht aushalten. Daher verfügt der Starliner über einen Thermalschutzschild mit Ablationskühlung (Kühlung durch Abtragung schmelzenden Materials).

RN: Das erste Mal in der Geschichte der Raumfahrt wird ein Jungfernflug eines Raumtransportsystems mit einer Besatzung aus zivilen Astronauten und NASA-Astronauten fliegen. Welches Besatzungsmitglied wird das Kommando über Besatzung und Kapsel haben?

Chris Ferguson: Diese Frage möchte ich nicht direkt beantworten. Nun, der Testpilot von Boeing wird sehr viel Zeit für die Systemtests aufwenden. Ungefähr 500 detaillierte Testziele müssen bei dieser Mission abgearbeitet werden. Die beiden anderen Besatzungsmitglieder konzentrieren sich auf die wissenschaftlichen Tätigkeiten an Bord der Raumstation. Zwischen den Zeilen können Sie die Antwort auf Ihre Frage finden.

Vor und nach den Vorträgen und Diskussionsrunden wurde Chris Ferguson von einer Kommunikationsmitarbeiterin stark abgeschirmt. Es war RN leider nicht möglich, ihm außerhalb der offiziellen Programmpunkte zusätzliche Fragen zu stellen. RN wird aber auf jeden Fall weiter über die Entwicklung und den Einsatz von Boeings Starliner berichten.

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• Boeing CST-100 / Starliner

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Lockheed Martin, Northrop Grumman, ULA, USAF.

Für die ULA war es die achte im Jahr 2018 abgewickelte Mission einer von diesem Anbieterkonsortium betriebenen Trägerrakete. Seit Gründung der ULA im Dezember 2006 hat das Konsortium damit nach eigenen Angaben 131 erfolgreiche Trägerstarts abgewickelt. Zum 50. Mal transportierte eine Rakete der ULA ein Raumfahrzeug für die USAF.

Insgesamt flog eine Rakete des Typs Atlas V zum 79. Mal. In der Konfiguration 551 flog die Rakete zum 9. Mal. Eine Centatur-Oberstufe kam zum 250. Mal zum Einsatz.

AEHF 4 mit einer Startmasse von rund 6.200 Kilogramm wurde von einer Atlas V in 551-Konfiguration – ihrer aktuell stärksten Variante – transportiert. Das bedeutet, dass auf der Zentralstufe mit dem Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RD-180-Triebwerk von RD-AMROSS eine Centaur-Oberstufe mit einem Triebwerk aufgesetzt war, seitlich an der Zentralstufe fünf AJ60-Feststoffbooster von Aerojet angebracht waren und die von der RUAG aus der Schweiz beigesteuerte Nutzlastverkleidung 5 Meter Durchmesser hatte.

Das Haupttriebwerk der Zentralstufe der Atlas V mit der Seriennummer AV-073 zündete rund 2,7 Sekunden vor dem Abheben von der Startanlage 41 (Space Launch Complex 41, SLC-41) auf Cape Canaveral im US-amerikanischen Bundesstaat Florida.

Das tatsächliche Abheben erfolgte dann um 4:15 Uhr UTC (6:15 Uhr MESZ) am 17. Oktober 2018 (12:15 Uhr EDT) unmittelbar mit der Zündung der fünf seitlich an der Zentralstufe angebrachten Feststoffbooster. Das zwei Stunden lange Startfenster hatte sich zu diesem Zeitpunkt gerade geöffnet.

Etwa 3,9 Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 35 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete die sogenannte Schallmauer, rund 48,4 Sekunden nach dem Abheben dann den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Rund 90 Sekunden nach Beginn des Fluges waren die Feststoffbooster ausgebrannt. Sie wurden aus Sicherheitsgründen noch einige Sekunden mitgeführt und dann in zwei Chargen rund eine Minute und 50 Sekunden nach dem Abheben abgeworfen.

Die Nutzlastverkleidung, die den Satelliten und die Centaur-Oberstufe an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre schützte, wurde anschließend nach etwa dreieinhalb Minuten Flugzeit abgetrennt.

Der BECO für Booster Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe erfolgte rund vier Minuten und 27 Sekunden nach dem Abheben. Weitere fünf Sekunden später wurde die Zentralstufe abgetrennt.

Eine erste Brennphase des RL10C-1-Triebwerks von Pratt & Whitney Rocketdyne am Heck der Centaur-Oberstufe sorgte anschließend für das Erreichen einer Parkbahn (176 x 485 km, Inklination 28,1 Grad). Die Brennphase dauerte rund sieben Minuten und acht Sekunden.

Es folgte eine circa zehneinhalb Minuten lange Freiflugphase, an deren Ende die zweite Centaur-Brennphase begann. Letztere dauerte rund sechs Minuten und stellte den Einschuss in einen Geosynchronen Transferorbit (GTO) sicher.

Das Perigäum, also der niedrigste Bahnpunkt, des GTOs wurde nach einer zweiten Freiflugphase von rund drei Stunden durch eine weitere Brennphase angehoben. Diese dauerte etwa vergleichsweise kurze zwei Minuten, und besorgte außerdem auch eine Reduktion der Neigung der Bahn gegen den Erdäquator.

Rund drei Stunden und 33 Minuten nach dem Abheben sowie zwei Minuten und 49 Sekunden nach der dritten Centaur-Brennphase war es dann soweit: AEHF 4 wurde erfolgreich auf einer Erdumlaufbahn ausgesetzt.

Die vorgesehene Übergangsbahn – laut ULA ein optimized, high-energy geosynchronous transfer orbit – war eine mit einem der Erde nächsten Bahnpunkt, einem Perigäum von rund 8.915 Kilometern über der Erde, und einem Apogäum, dem erdfernsten Bahnpunkt, von rund 35.303 Kilometern über der Erde sowie einer Neigung gegen den Erdäquator von circa 12,8 Grad.

Aus dieser Bahn heraus besorgt AEHF 4 den Flug zu einer Position im Geostationären Orbit (GEO) aus eigener Kraft. Zu diesem Zweck wurde er mit einem 500 Newton starken Zweistofftriebwerk des Typs BT-4 von IHI aus Japan ausgerüstet, das Monomethylhydrazin (MMH) als Treibstoff und eine Mischung von Stickstoffoxiden (MON-3, Stickstofftetroxid mit 3% Stickstoffmonooxid) als Oxidator benutzt. Außerdem befinden sich vier elektrische Triebwerke, sogenannte hall current thrusters (HCTs) vom Typ XR-5 alias BPT-4000 von Aerojet an Bord, die für Bahnanhebung und Bahnerhalt eingesetzt werden können.

Eine Arbeitsgruppe unter Leitung des Satellitenherstellers war bereits in der Lage, Kontakt zu dem neuen Erdtrabanten aufzunehmen. Nach Angaben seines Herstellers durchläuft das Raumfahrzeug nun eine Testphase, bevor es an die USAF übergeben wird.

Hersteller von AEHF 4 und Hauptauftragnehmer ist der US-amerikanische Luft- und Raumfahrtkonzern Lockheed Martin aus Sunnyvale in Kalifornien. Das sogenannte MILSATCOM Systems Directorate des Weltraum- und Raketenzentrums der US-Luftwaffe leitet das AEHF-Programm. Das Weltraumkommando der USAF kümmert sich um den Betrieb der AEHF-Satelliten.

AEHF 4 wurde auf Basis des Busses A2100 gebaut. Seine Auslegungsbetriebsdauer beträgt 14 Jahre. Die Kommunikationsnutzlast des dreiachsstabilisierten Satelliten steuerte Northrop Grumman bei. Die Kommunikationsnutzlast von AEHF 4 hat eine größere Kapazität als alle Kommunikationssatellien der vorausgegangenen Milstar-Konstellation zusammen, und bietet trotzdem Kompatibilität zum Milstar-System. Außerdem wird auch sie wie die von AHEF 1 bis 3 eingesetzt werden, um neben militärischen Nutzern aus den USA auch solche aus Großbritannien, den Niederlanden und aus Kanada zu bedienen.

AEHF steht für Advanced Extremely High Frequency und bedeutet so viel wie erweitere besonders hohe Frequenz. Dementsprechend funkt die Kommunikationsnutzlast von AEHF 4 in Bereichen um 20 GHz (Downlinks) und 44 GHz (Uplinks). Besondere Eigenschaften der Nutzlast sind eine ausgesprochene Unanfälligkeit gegen Störversuche und ihre Möglichkeit, kleine, scharf abgegrenzte Ausleuchtzonen zu bedienen. Dabei sind Datenraten in einem weiten Bereich zwischen 75 bps (Bit pro Sekunde) und ~ 8 Mbps (Megabit pro Sekunde) möglich. Untereinander können AEHF-Satelliten mit einer Bandbreite von bis zu 60 Mbps kommunizieren.

In Kampfgebieten werden über das AEHF-System zum Beispiel Echtzeitvideobilder, Karten und Zieldaten zur Verfügung gestellt, berichtete Lockheed Martin vor dem Start von AEHF 4 anlässlich des Einschlusses des neuen Satelliten in der Nutzlastverkleidung am 26. September 2018. Von Lockheed Martins Werk in Sunnyvale in Kalifornien war AEHF 4 am 27. Juli 2018 nach Florida geliefert worden. Der Großteil des Transports erfolgte in einem Frachtflugzeug vom Typ C-5 Galaxy der US-Luftwaffe. Anschließend wurde er in den Reinräumen von Astrotech in Titusville in Florida auf den Start vorbereitet.

Ursprünglich hätte der Start von AEHF 4 im Jahr 2017 erfolgen sollen. Als Starttermin war einmal der 17. Oktober 2017 festgelegt worden. Bei Tests des Satellit war im Januar 2017 allerdings ein Problem mit einem elektronischen Regler im Stromversorgungssystem des Satelliten entdeckt worden. Zusätzlich Tests im April 2017 hatten das Problem bestätigt. Weil das Problem zu Einschränkungen der Mission des Satelliten hätte führen können, wurden Modifikationen an der Hardware angeordnet.

AEHF 4 ist katalogisiert als COSPAR-Objekt 2018-079A.

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• AEHF 4 auf Atlas V 551

Der Beitrag Atlas V bringt AEHF 4 ins All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Aerojet Rocketdyne, Orbital ATK, ULA, USAF.

Für die Raketenvermarkterin United Launch Alliance (ULA) war es die erste im Jahr 2018 abgewickelte Mission einer von diesem Anbieterkonsortium betriebenen Trägerrakete. Seit Gründung der ULA hat das Konsortium damit nach eigenen Angaben 124 erfolgreiche Trägerstarts abgewickelt.

Für die Medium-Variante der Delta IV war es der drittletzte Flug insgesamt und der letzte von Vandenberg aus. Zugunsten der in Entwicklung befindlichen Vulcan-Rakete entschied sich die ULA, die Delta IV auslaufen zu lassen. Die deutlich schubstärkere Delta IV Heavy wird jedoch noch über einen längeren Zeitraum mit Missionen bedacht werden. Über alle Versionen sind jetzt inklusive des Jungfernflugs im Jahre 2008 insgesamt 36 Delta-IV-Raketen gestartet.

Der NROL 47 genannte, vermutlich mit der Tarnbezeichnung USA 281 zu versehene Satellit wurde von einer Delta IV in Medium+ (5,2)-Konfiguration transportiert. Das bedeutet, dass auf der common booster core genannten Zentralstufe mit dem flüssigen Wasserstoff mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RS-68A-Triebwerk von Aerojet Rocketdyne eine Oberstufe mit einem Aerojet Rocketdyne RL10B-2-Triebwerk aufgesetzt war, seitlich an der Zentralstufe zwei GEM60-Feststoffbooster von Orbital ATK angebracht waren und die Nutzlastverkleidung 5 Meter Durchmesser hatte.

Das Haupttriebwerk der Zentralstufe der Delta IV mit der Seriennummer D379 zündete rund vier Sekunden vor dem Abheben von der Startrampe 6 (Space Launch Complex 6, SLC 6) der Luftwaffenbasis Vandenberg (Vandenberg Air Force Base, VAFB) im US-amerikanischen Bundesstaat Kalifornien.

Beim Anlaufen des RS-68A wurde erneut zündfähiges Gasgemisch auf der Startrampe in Brand gesetzt, ohne dass es, soweit bekannt ist, Auswirkungen auf den Ausgang der Mission hatte. Das Ereignis sorgte aber wieder einmal für spektakuläre Bilder und eine deutlich sichtbare Schwarzfärbung der Rakete noch vor dem Verlassen der Startrampe.

Das tatsächliche Abheben erfolgte dann exakt um 22:11 Uhr UTC (23:11 Uhr MEZ) am 12. Januar 2018 unmittelbar mit der Zündung der vier seitlich an der Zentralstufe angebrachten Feststoffbooster. Dabei war ein Teil des Startfensters bereits verstrichen, da es im Verlauf des Countdowns zu einer Kommunikationsunterbrechung gekommen war.

Einige Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 62 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Rund 90 Sekunden nach Beginn des Fluges waren die jeweils rund 16,15 Meter langen Feststoffbooster ausgebrannt. Sie wurden aus Sicherheitsgründen noch rund 20 Sekunden mitgeführt und dann abgeworfen.

Die Nutzlastverkleidung, die den Satelliten und die Oberstufe an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre schützte, wurde anschließend nach etwa dreieinhalb Minuten Flugzeit abgetrennt.

Der BECO für Booster Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe dürfte etwas über vier Minuten nach dem Abheben erfolgt sein – die Liveübertragung im Internet zeigte zu diesem Zeitpunkt bereits keine bewegten Bilder oder Animationen zum Aufstieg der Rakete mehr.

Interessierte Beobachter gehen davon aus, dass der Einschuss der Nutzlast durch die Oberstufe nach zwei Brennphasen in einen annähernd kreisförmigen Orbit erfolgte. Die Oberstufe dürfte sich danach auf eine Bahn gebracht haben, die sie letztlich zu ihrer Zerstörung beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre über der Südhalbkugel südlich von Australien führte.

Die US-Luftwaffe gab mit Datum vom 12. Januar 2018 bekannt, dass die Mission der Delta-IV-Rakete ein Erfolg war. Die ULA berichtete mit gleichem Datum über einen erfolgreichen Start mit NROL 47, der der Unterstützung der Verteidigung der nationalen Sicherheit (der USA) gewidmet sei.

Naturgemäß geizen Hersteller, Betreiber und Nutzer von Spionagesatelliten mit Informationen zu ihren Geräten. Nach Starts von US-amerikanischen Raumfahrzeugen für Geheimdienste und Militär werden von offiziellen Stellen oftmals keine Bahnparameter veröffentlicht. Hinsichtlich des mutmaßlichen Orbits von NROL 47 liefern Vergleiche mit früheren Starts von Vandenberg, die bekanntgegebenen Sperrzonen im und unter dem Flugweg der Rakete und Beobachtungen von Amateurbeobachtern Hinweise. NROL 47 wurde auf einen retrograden Orbit, das heisst auf eine in Bezug auf die Erdrotation gegenläufige Erdumlaufbahn gebracht.

Allgemein vermutet wird, dass es sich bei NROL 47 um einen Radar-Satelliten zur wetterunabhängigen Aufklärung handelt, der NROL 45 alias USA 267 ähnelt oder gleicht. NROL 45 schreibt man zu, das vierte Exemplar einer Topaz genannten Satellitenserie darzustellen. Die Raumfahrzeuge der Topaz-Serie bewegen sich auf rund 123 Grad gegen den Erdäquator geneigten, also retrograden Bahnen in Höhen zwischen 1.000 und 1.200 Kilometern. NROL 47 könnte auf eine Bahn mit einer geringeren Neigung und in größerer Höhe gebracht worden sein.

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• NROL-47 auf Delta IV von Vandenberg

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Aerojet Rocketdyne, satobs.org, ULA, USAF.

Für die Raketenvermarkterin United Launch Alliance (ULA) war es die sechste im Jahr 2017 abgewickelte Mission einer von diesem Anbieterkonsortium betriebenen Trägerrakete. Seit Gründung der ULA hat das Konsortium damit nach eigenen Angaben 121 erfolgreiche Trägerstarts abgewickelt. Für die NRO starte die ULA jetzt zum 25. Mal, im Jahr 2017 das 3. Mal für die NRO. Unter anderem wegen des Hurrikans Irma und zuletzt wegen einer fehlerhaften Batterie an Bord der Rakete war der jetzige Start einige Male etwas nach hinten verschoben worden.

Der NROL 42 genannte, mittlerweile mit der Tarnbezeichnung USA 278 versehene Satellit wurde von einer Atlas V in 541-Konfiguration – ihrer aktuell zweitstärksten Variante – transportiert. Das bedeutet, dass auf der Zentralstufe mit dem Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RD-180-Triebwerk von RD-AMROSS eine Centaur-Oberstufe mit einem Aerojet Rocketdyne RL10C-1-Triebwerk aufgesetzt war, seitlich an der Zentralstufe vier AJ60-Feststoffbooster von Aerojet angebracht waren und die von der RUAG aus der Schweiz beigesteuerte Nutzlastverkleidung 5 Meter Durchmesser hatte.

Das Haupttriebwerk der Zentralstufe der Atlas V mit der Seriennummer AV-072 zündete rund 4 Sekunden vor dem Abheben von der Startrampe SLC-3E der Luftwaffenbasis Vandenberg (VAFB) im US-amerikanischen Bundesstaat Kalifornien.

Das tatsächliche Abheben erfolgte dann um 7:49 Uhr und 47 Sekunden MESZ am 24. September 2017 unmittelbar mit der Zündung der vier seitlich an der Zentralstufe angebrachten Feststoffbooster. Dabei war ein Teil des Startfensters bereits verstrichen, da es im Verlauf des Countdowns zu einer Kommunikationsunterbrechung gekommen war.

Einige Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 47 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Rund 98 Sekunden nach Beginn des Fluges waren die jeweils rund 20,4 Meter langen Feststoffbooster mit einen Durchmesser von etwas über 1,5 Metern ausgebrannt. Sie wurden aus Sicherheitsgründen noch rund 13 Sekunden mitgeführt und dann in zwei Chargen abgeworfen.

Die rund 20,7 Meter hohe Nutzlastverkleidung, die den Satelliten und die Centaur-Oberstufe an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre schützte, wurde anschließend nach etwa drei Minuten und 24 Sekunden Flugzeit abgetrennt.

Der BECO für Booster Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe dürfte rund viereinhalb Minuten nach dem Abheben erfolgt sein – die Liveübertragung im Internet zeigte zu diesem Zeitpunkt bereits keinen bewegten Bilder oder Animationen zum Aufstieg der Rakete mehr.

Interessierte Beobachter gehen davon aus, dass der Einschuss der Nutzlast durch die Centaur-Oberstufe in einen hochelliptischen, rund 63 Grad gegen den Erdäquator geneigten Orbit erfolgte. Die Oberstufe dürfte sich danach auf eine Bahn gebracht haben, die sie letztlich zu ihrer Zerstörung beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre über der Südhalbkugel südlich von Australien führte.

Die US-Luftwaffe gab mit Datum vom 24. September 2017 bekannt, dass die Mission der Atlas-V-Rakete ein Erfolg war. Die ULA berichtete mit gleichem Datum über einen erfolgreichen Start mit NROL 42, der der nationalen Sicherheit (der USA) gewidmet sei.

Naturgemäß geizen Hersteller, Betreiber und Nutzer von Spionagesatelliten mit Informationen zu ihren Geräten. Nach Starts von US-amerikanischen Raumfahrzeugen für Geheimdienste und Militär werden von offiziellen Stellen oftmals keine Bahnparameter veröffentlicht. Hinsichtlich des mutmaßlichen Orbits von NROL 42 liefern Vergleiche mit früheren Atlas-Starts von Vandenberg, die bekanntgegebenen Sperrzonen im und unter dem Flugweg der Rakete und Beobachtungen von Amateurbeobachtern Hinweise.

Allgemein vermutet wird, dass es sich bei NROL 42 um einen Satelliten zur elektronischen Aufklärung handelt, der NROL 35 alias USA 259 ähnelt oder gleicht. NROL 42 schreibt man zu, das zweite Exemplar einer Trumpet Follow On 2 (Trumpet F/O-2) genannten Satellitenserie darzustellen. Vom Satelliten empfangene Signale liegen offenbar auf Frequenzen, die auch NROL 35 nutzte.

Der hochelliptische Erdorbit (HEO) ist nicht nur für elektronische Aufklärung aus dem Weltraum geeignet. Auch der Einsatz von Infrarotsensoren auf Satelliten auf solchen Bahnen zur Detektion von Wärmestrahlung, die von Standorten auf hohen nördlichen Breitengraden startenden Raketen ausgeht, ist sinnvoll. Im Weltraumsegment eines SBIRS für Space Based Infrared Sensor („im Weltraum stationierter Infrarotsensor“) genannten Programms des US-Militärs gibt es Beboachtungsnutzlasten mit einer Masse von jeweils rund 240 Kilogramm, die auf Raumfahrzeugen in HEOs untergebracht sind. Sie werden von der Luftwaffenbasis Buckley in Aurora im US-Bundesstaat Colorado aus gesteuert.

Die SBIRS HEO-4 genannte Beboachtungsnutzlast befindet sich mutmaßlich an Bord von NROL 42. Nach Angaben der US-Luftwaffe lag die Leistung von SBIRS HEO-4 bei verschiedenen Bodentests in einer Thermal-Vakuum-Kammer im Bereich der oder über der von SBIRS HEO-3. Laut USAF endeten diese Test am 5. Januar 2015. Am 13. Mai 2015 sei SBIRS HEO-4 von Northrop Grumman Electronic Systems in Azusa im US-Bundesstaat Kalifornien an den SBIRS-Hauptauftragnehmer Lockheed Martin Space Systems (Sunnyvale, Kalifornien) geliefert worden.

NROL 42 alias USA 278 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 42.941 und als COSPAR-Objekt 2017-056A.

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• NROL-42 (USA 278) auf Atlas V 541 AV-072 von Vandenberg

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Boeing, NASA, ULA, USAF.

TDRS-Raumfahrzeuge spielen in vielen internationalen und US-amerikanischen Raumfahrtprogrammen eine maßgebliche Rolle. Sie sind beispielsweise in der Lage, von Raketen im Flug gesendete Telemetriedaten zu geeigneten Bodenstationen weiterzuleiten und Kommunikationsverbindungen zwischen der Internationalen Raumstation (ISS) und der Erde zur Verfügung zu stellen.

Der am 18. August 2017 auf einer Rakete vom Typ Atlas V gestartete TDRS M ist der dritte und letzte einer mit TDRS K begonnenen und mit TDRS L fortgesetzten Baureihe. Das von Boeing in El Segundo im US-amerikanischen Bundesstaat Kalifornien für einen Preis von 289 Millionen US-Dollar gebaute Raumfahrzeug wurde beim 72. Flug einer Atlas-V-Rakete in den Weltraum transportiert.

Die Mission der von Lockheed Martin gebauten und der United Launch Alliance (ULA) vermarkteten Rakete begann um 12:29 Uhr UTC (14:29 Uhr MESZ) von der Rampe Nr. 41 der Luftwaffenbasis Cape Canaveral (Cape Canaveral Air Force Station, CCAFS) im US-Bundesstaat Florida. Angesetzt war der Start auf 12:03 Uhr UTC zu Beginn eines vierzig Minuten langen Startfensters, musste aber wegen einer Auffälligkeit beim Herunterkühlen des Triebwerks der Centaur-Oberstufe um einige Minuten verschoben werden.

TDRS M mit einer Startmasse von rund 3.454 Kilogramm wurde von einer Atlas V in 401-Konfiguration, die hier zum 37. Mal zum Einsatz kam, transportiert. Das bedeutet, dass auf der Zentralstufe mit dem Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RD-180-Triebwerk von RD-AMROSS eine Centaur-Oberstufe mit einem Triebwerk aufgesetzt war, seitlich an der Zentralstufe keine Feststoffbooster angebracht waren und die Nutzlastverkleidung 4 Meter Durchmesser hatte.

Das Haupttriebwerk der Zentralstufe der Atlas V mit der Seriennummer AV-074 zündete rund 2,7 Sekunden vor dem Abheben von der Startanlage. Etwa 19 Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 92 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Der BECO für Booster Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe erfolgte rund vier Minuten und 2 Sekunden nach dem Abheben. Wenige Sekunden später wurde die Zentralstufe abgetrennt. Vier Minuten und 18 Sekunden nach dem Abheben begann die erste Brennphase des RL10C-1-Triebwerks von Pratt & Whitney Rocketdyne am Heck der Centaur-Oberstufe. Acht Sekunden später wurde die Nutzlastverkleidung abgeworfen, die den Satelliten an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre geschützt hatte.

Nach der etwas über 13,5 Minuten dauernden ersten Brennphase der Centaur war eine elliptische Parkbahn erreicht. Deren der Erde nächster Bahnpunkt lag bei rund 193 Kilometern über der Erde, ihr erdfernster Bahnpunkt bei rund 25.680 Kilometern über der Erde. Die Neigung dieser Bahn gegen den Erdäquator betrug rund 27 Grad.

Rund 90 Minuten befanden sich Centaur und Nutzlast in einer Freiflugphase, bevor die Centaur wieder ihr Haupttriebwerk startete. Letzteres geschah rund eine Stunde und 48 Minuten nach dem Abheben. Die Brennphase dauerte rund 56 Sekunden und bewirkte die Ausbildung einer 4.644 x 35.790 Kilometer-Bahn, die 26,23 Grad gegen den Äquator geneigt war. Die angestrebten Sollwerte waren 4.640 x 35.788 Kilometer bei 26.2 Grad. Rund eine Stunde und 54 Minuten nach dem Abheben war es dann soweit: TDRS M wurde erfolgreich auf einer Erdumlaufbahn ausgesetzt.

Aus der erreichten Bahn heraus besorgt TDRS M den Flug zu einer Position im Geostationären Orbit (GEO) innerhalb von 18 Tagen nach dem Start aus eigener Kraft. Zu diesem Zweck wurde er mit einem 490 Newton starken Zweistofftriebwerk des Typs R-4D-11-300 von Aerojet Rocketdyne ausgerüstet, das Monomethylhydrazin (MMH) als Treibstoff und Stickstofftetroxid (NTO / N₂O₄) als Oxidator benutzt.

Nach Abschluss einer umfangreichen Test- und Inbetriebnahmephase, die rund fünf Monate dauern soll, will die NASA TDRS M als TDRS 13 in das aktuelle TDRS-Betriebsnetz integrieren. Mindestens 15 Jahre soll sich das auf Boeings Satellitenbus BSS-601HP basierende Raumfahrzeug dann bestimmungsgemäß verwenden lassen.

Mit Strom werden die Kommunikationsnutzlast und die übrigen elektrischen Systeme von TDRS M von zwei Solarzellenauslegern versorgt, die je nach Beleuchtungssituation zwischen 2,8 und 3,3 Kilowatt elektrische Leistung bereitstellen. Zwei richtbare, in Startkonfiguration zusammengefaltete Antennen mit 4,6 Meter durchmessenden Gitternetzreflektoren von TDRS M können für Einzelverbindungen zu anderen Raumfahrzeugen im S, K_u– und K_a-Band mit hohen Datenraten verwendet werden. Gleichzeitige Verbindungen zu mehreren Raumfahrzeugen ermöglicht eine phasengesteuerte Gruppenantenne (Phased-Array-Antenne), die auf dem in Betriebsposition dem der Erde direkt zugewandten Deck des Satellitenkörpers montiert ist. Für Verbindungen mit Bodenstationen auf der Erde gibt es eine zusätzliche Antenne mit einem Reflektordurchmesser von 1,9 Metern.

TDRS M ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 42.915 und als COSPAR-Objekt 2017-047A. Die Centaur-Oberstufe der Trägerrakete ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 42.916 und als COSPAR-Objekt 2017-047B.

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• TDRS M (TDRS 13) auf Atlas V 401 AV-074 vom LC-41 CC
• TDRSS – Tracking and Data Relay Satellite System

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