POLARIS Raumflugzeuge erreicht mit MIRA neue Meilensteine
Published on Mon, 27.11.2023 – 14:37 CET in Upstream, covering POLARIS RaumflugzeugeKaum ein deutsches NewSpace-Startup zieht Raumfahrtenthusiast:innen so in den Bann, wie POLARIS Raumflugzeuge. Das mag zum einen daran liegen, dass das Team um CEO und Gründer Dr.-Ing. Alexander Kopp mit Hochdruck an der Entwicklung eines Raumflugzeuges arbeitet. Zum anderen, dass erstmals auch ein Aerospike-Triebwerk zum Einsatz kommen soll. In den vergangenen Wochen sorgten die Bremer am Flughafen Peenemünde mit ihrem aktuellsten Demonstrator MIRA erneut für Aufsehen. Und auch die Entwicklung der Triebwerke macht große Fortschritte.
Bereits Ende 2022 führte POLARIS Raumflugzeuge in Peenemünde eine Testkampagne durch. Im Fokus standen seinerzeit die beiden 3,5 Meter langen Demonstratoren ALEDA (VCN-002 ) und ATHENA (VCN-003). Deren Nachfolger MIRA (VCN-004) sollte zusätzlich mit einem Aerospike-Triebwerk ausgestattet sein und noch 2023 abheben. Ende Juli 2023 verkündete POLARIS, dass der Airframe (Flugzeug ohne Triebwerke) fertiggestellt sei. Dem Flug mit integrierten Aerospike-Triebwerken – eine Weltpremiere – stünde also nichts mehr im Wege. Zunächst kam aber mit MIRA-Light (VCN -006) eine maßstabsgerecht verkleinerte Version zum Einsatz. Dieser Demonstrator wurde parallel zu MIRA gebaut und mit ihm sollten die Systeme zur Flugsteuerung gründlich getestet und fein kalibriert werden.
August 2023: Erstflug MIRA-Light
© POLARIS Raumflugzeuge
Der Erstflug fand am 22. August 2023 statt, die letzte Landung am 8. September. Innerhalb dieser gut zwei Wochen fanden drei Flugtage statt. Dabei absolvierte das Team insgesamt 15 Flüge und konnte das Testprogramm nach nur 17 Tagen erfolgreich beenden. Auf 10 der 15 Flüge befand sich auch ein Aerospike-Dummy an Bord, mit dem etwaige Auswirkungen auf das Flugverhalten untersucht werden sollten. Anfang Oktober 2023 traf dann auch die erste Charge der 3D-gedruckten, selbst entwickelten linearen Aerospike-Triebwerke sowie weitere “Spezialteile” in Bremen ein.
OKtober 2023: Rolltests und Jungfernflug MIRA
© POLARIS Raumflugzeuge
Mitte Oktober 2023 absolvierte MIRA dann auf dem Flugplatz Lemwerder bei Bremen erste Rolltests. Ebenfalls getestet wurde das Flight Termination System (FTS), das im Falle eines Startabbruchs aktiviert wird. Neben einer Notfall-Abschaltung der Triebwerke kommt bei den Demonstratoren zusätzlich ein Bremsfallschirm zum Einsatz. Diese Funktion wird bei größeren Versionen jedoch nicht mehr benötigt.
Eine weitere Testkampagne fand schließlich am 26. Oktober 2023 in Peenemünde statt. Wie schon im letzten Jahr musste die Crew auch in diesem Jahr mit schlechten Wetterbedingungen zurecht kommen. Mit Regen, böigem Wind und starkem Seitenwind hatte der Herbst so ziemlich alles aufgefahren, was Flugtests schon mal zum Scheitern bringen kann. Das Team entschied sich dennoch für einen Start und sollte für diesem Mut belohnt werden. Denn MIRA absolvierte seinen Erstflug trotz widriger Umstände problemlos. Während des etwa 150 Sekunden dauernden Fluges legte der 4,30 Meter lange Demonstrator neun Kilometer zurück. Insofern ist es mehr als nachvollziehbar, dass MIRA als Exponat auf der Space Tech Expo Europe in Bremen alle Blicke auf sich zog.
November 2023: Test des Aerospike-Triebwerks AS-1
© POLARIS Raumflugzeuge
Wie POLARIS Raumflugzeuge am 23. November 2023 mitteilte, wurde nun auch das Aerospike-Triebwerk zum ersten Mal gezündet. Erklärtes Ziel dieses Tests war es, die gleichzeitige Zündung von oberem und unterem Brennraum zu gewährleisten. Diese Funktion ist missionskritisch, da ansonsten während des Fluges starke Pitch-Momente auf das Raumflugzeug einwirken könnten. Der erste Testlauf des 1kN Schub erzeugenden Treibwerks erfolgte jedoch noch bei niedrigem Druck in der Kammer, soll aber schrittweise erhöht werden. Zudem gilt es, die Zündsequenz zu optimieren sowie das Mischungsverhältnis des Treibstoffs (flüssiger Sauerstoff (LOX) und Kerosin) anzupassen.