27.07.2021 / 14:15 // Polaris Raumflugzeuge

Bereits 2015 bis 2018 wurden erste Konzepte für das wiederverwendbare Raumflugzeug Aurora entwickelt. Nun erhält Polaris Raumflugzeuge von der Bundeswehr den Auftrag, den Einsatz zu untersuchen.

Wie heute bekannt wurde, sollen im Rahmen des Projektes RDRS (Rapid Deployable Reconnaissance System, Schnell einsetzbares Aufklärungssystem) die technischen und operationellen Eigenschaften des Fahrzeugs und der Mission sowie regulatorische und Zertifizierungsaspekte untersucht werden. Als Zeitrahmen sind dafür 4 Monate angesetzt, der Auftrag hat einen Umfang von rund 250.000 Euro. Wie Dr.-Ing. Alexander Kopp, CEO von POLARIS Raumflugzeuge, im Gespräch mit Astrodrom mitteilte, ist ein Flugdemonstrator zwar geplant, wird allerdings erst in einer späteren Projektphase realisiert werden.

Antrieb mit Aerospike-Triebwerk? Eine Option für die Zukunft.

Twin Linear Aerospike XRS-2200;
© NASA Marshall Space Flight Center (NASA-MSFC)

Eine der Besonderheiten des Aurora-Raumflugzeuges liegt in seinem Antrieb: Erstmals in der Geschichte der Raumfahrt könnte ein so genanntes Aerospike-Triebwerk zum Einsatz kommen. Im Gegensatz zu konventionellen Triebwerken kann es ohne die sonst übliche Raketendüse (Nozzle) betrieben werden. Zudem lässt es sich aufgrund seiner Konstruktion in unterschiedlichen Flughöhen optimal betreiben, ist kleiner und leichter sowie hinsichtlich Treibstoffverbrauch sparsamer.

Allerdings gibt es derzeit kein funktionsfähiges Triebwerk dieser Bauart, dass über eine Testphase hinaus kam. Geforscht wird an diesem bisher noch theoretischen Antrieb bereits seit den 1950er Jahren, ohne dass bisher die Serienreife erreicht wurde. Im Jahr 2020 starteten die TU Dresden (Institut für Luft- und Raumfahrt) und das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) mit CFDμSAT ein Projekt, das sich der Erforschung von 3D-gedruckten Aerospike-Triebwerken widmet. Damit war es möglich, feinste Kühlkanäle in das Triebwerk einzuarbeiten. So soll eines der Hauptprobleme dieser Technik gelöst werden: Die starke Wärmeentwicklung am Zentralkonus.

Projektbeteiligung durch TU Dresden, DLR und BHO Legal

Laut Dr.-Ing. Kopp könnte Aerospike eine Option für die Zukunft sein. Voraussetzung ist jedoch, dass das Potential in der Praxis nachgewiesen werden kann. Bis dahin setzt POLARIS auf konventionelle Triebwerke, die das Bremer Unternehmen jedoch nicht selbst entwickelt, sondern stattdessen auf externe Zulieferer zurückgreift. Neben der TU Dresden sind auch das DLR-Institut für Flugführung und BHO Legal am Projekt beteiligt. Die Anwaltskanzlei ist europaweit für die rechtliche Beratung von Hochtechnologieprojekten angesehen und gilt unter anderem als einer der Treiber für ein deutsches Weltraumgesetz.

Polaris selbst bezeichnet die Vergabe des Auftrags an das Unternehmen als großen Erfolg und verweist darauf, dass “praktisch alle technologischen Durchbrüche in der Geschichte der Raumfahrt direkt oder indirekt durch das Militär ausgelöst wurden”. Wie Dr.-Ing. Kopp betont, verfolgt POLARIS jedoch hauptsächlich die zivile Nutzung von Aurora.

Aurora startet und landet ähnlich wie ein Flugzeug

Das Raumflugzeug soll – wie am Namen erkennbar ist – ähnlich wie ein Flugzeug auf konventionellen Start- und Landenbahnen starten und landen können. Besondere Anforderungen an die Beschaffenheit der Runways werden dabei nicht gestellt, so dass ein weltweiter Einsatz möglich ist.

“Beim Start mit Raketentriebwerken entstehen grundlegend höhere Lärmpegel, weswegen dafür abgelegenere Flugplätze in Betracht kommen. In unserem Konzept erarbeiten wir daher auch eine Lösung, bei der der Start mit einem Turbofan-Triebwerk erfolgen kann und die Raketentriebwerke erst in größerer Höhe gezündet werden.”

Dr.-Ing. Alexander Kopp, CEO POLARIS Raumflugzeuge GmbH
© POLARIS Raumflugzeuge

Als primäre Mission von Aurora ist der Start von Satelliten von 800 – 1.000 kg angegeben. Allerdings sind auch Szenarien denkbar, die der Verteidigung und/oder dem Hyperschall-Flug dienen. Das dieses Thema zunehmend an Relevanz gewinnt, zeigte zuletzt auch die Indienststellung des Weltraumkommandos der Bundeswehr.


via POLARIS Raumflugzeuge, Fraunhofer-IWS, Dr.-Ing. Alexander Kopp