Senkrechtstarter News 04/2023

Raketenstarts der vergangenen Woche

Virginia is for Launch Lovers | Electron | 25.01.2023, 00:00 MEZ
Rocket Lab LC-2 (LP-0C), Wallops Flight Facility, Virginia, USA

In der Nacht von Dienstag auf Mittwoch startete die Mission Virginia is for Launch Lovers in Wallops, Virginia. Es war der erste Start einer Electron von Rocket Lab von amerikanischem Boden aus. Das neuseeländische Unternehmen hatte bereits 2018 einen Start für 2020 von hier aus angekündigt. Wie Ars Technica berichtet, hat sich der Zertifizierungsprozess des Flugabbruch-Systems jedoch bis Oktober 2022 hingezogen.

Um überhaupt von den USA aus starten zu können, verlagerte das Unternehmen seinen Hauptsitz von Auckland (Neuseeland) nach Los Angeles (USA). Für 2023 sind vier bis sechs weitere Starts von den USA aus geplant, sechs bis acht sollen in Neuseeland starten.

Nach diesem erfolgreichen Start wurden nun bisher insgesamt 155 Satelliten mit einer Electron ins All gebracht.

IGS Radar-7 | H-IIA 202 | 26.01.2023, 02:50 MEZ
LA-Y1, Tanegashima Space Center, Japan

Nach mehr als einem Jahr Zwangspause startete am Donnerstag, den 26. Januar eine H-II von Mitsubishi Heavy Motors in Japan. Ähnlich wie die ESA mit ihrer Vega verlor auch die japanische Raumfahrtagentur Jaxa einen Feststoff-Microlauncher beim Start. Eine weitere Parallele: Die H-III ist wie auch die Ariane 6 verspätet. Im Unterschied zur europäischen Schwerlastrakete fiel jedoch nur ein Bruchteil der Entwicklungskosten an, sodass sie günstiger vermarktet werden kann.

Starlink Group 5-2 | Falcon 9 Block 5 | 19.01.2023, 10:32 MEZ
SLC-40, Cape Canaveral SFS, Florida, USA

Am Donnerstag, den 26. Januar hat SpaceX mit seiner Falcon 9 abermals Starlink Internet-Satelliten in den LEO (Low Earth Orbit) gebracht. SpaceX gibt an, dass die 56 Satelliten ein Gesamtgewicht von 17,5 t hatten.

Falcon 9 launches to orbit 56 Starlink satellites—weighing in total more than 17.4 metric tons—marking the heaviest payload ever flown on Falcon pic.twitter.com/qrgjnm6tUQ

— SpaceX (@SpaceX) January 26, 2023

Das ist die bisher höchste Nutzlast bei Wiederverwendung. Zudem steht nach dem 199. Start beim nächsten Mal ein Jubiliäum bevor.

Softwarefehler beim James Webb Space Telescope

Der Bildgeber und Spektrograf FGS/NIRISS des James Webb Space Telescopes kann aktuell keine Daten sammeln. Ursache hierfür ist ein Kommunikationsfehler des Nahinfrarot-Imagers, infolge dessen es zu einer Zeitüberschreitung innerhalb der Software kam. Die NASA hat das Instrument bis auf Weiteres von wissenschaftlichen Beobachtungen ausgeschlossen. Gemeinsam mit der kanadischen Raumfahrtagentur (CSA) will sie nun die Ursache für die Verzögerung ermitteln und beheben. Anzeichen für eine Gefährdung der Hardware des 10 Milliarden US-Dollar teuren Observatoriums gäbe es aber keine. Stattdessen seien alle anderen Instrumente in gutem Zustand.

ESA Jahrespressekonferenz

Vega-C

Am 23. Januar fand in Paris die Jahrespressekonferenz der ESA statt. Neben dem Blick in die Zukunft wurde auch noch einmal auf einen Vorfall aus dem letzten Jahr eingegangen: Das Versagen der Vega-C im Dezember 2022. Die Untersuchungen sollen Mitte Februar abgeschlossen sein. Laut Daniel Neuenschwander, Director of Space Transportation bei der ESA, könnte dies auch Auswirkungen auf die Booster der Ariane-6 haben. Denn zwar der Fehler in der Zweitstufe der Vega-C aufgetreten, es werden aber teilweise die gleichen Fertigungslinien genutzt.

Microlauncher-Competition zur Nutzlastvergabe

Der deutsche Alleingang bei der Entwicklung von Kleinträgerraketen stieß nicht überall auf Zustimmung. Doch im Ergebnis zeigt sich, dass die im Rahmen der Microlauncher-Competition investierten Fördergelder gut angelegt sind. Nuun soll es einen solchen Wettbewerb auch zur Vergabe von Nutzlastverträgen geben. Zugelassen werden sollen dann auch beim Erstflug Nutzlasten der ESA.

Dekarbonisierung des europäischen Weltraumbahnhofs Kourou

Der europäische Weltraumbahnhof Kourou soll dekarbonisert werden. Wie auf der Pressekonferenz mitgeteilt wurde, sollen unter anderem Solaranlagen zur Produktion von grünem Wasserstoff für die Ariane 6 genutzt werden.

Dass es damit allein jedoch nicht getan ist, dürfte auch den Beteiligten klar sein. Denn sowohl der Bau von nicht wiederverwendbaren Raketen als auch deren Transport um den halben Globus verursacht CO2-Emissionen. Nichtsdestotrotz ist es richtig und wichtig, dass sich die ESA nun auch dieses Themas annimmt.

Überprüfung des Geographic Return-Prinzips

Wie in Paris mitgeteilt wurde, will die ESA auch einen ihrer kritischsten Punkte auf den Prüfstand stellen: Die Finanzierung. Eine fundamentale Säule bildet der so genannte Geographic Return. Das Prinzip: Ein Großteil der Beiträge fließen als Investitionen wieder in die Geberländer der ESA zurück. Allerdings führt dies zu komplexen und damit langwierigen Projekten, was angesichts der derzeitigen Dynamik in der Branche nachteilig ist. Nun soll überprüft werden, welche Änderungen beim Geo-Return sinnvoll sind. Damit scheint man aus dem Debakel um die Ariane 6 zu lernen, denn darüber hinaus soll die Industrie bei zukünftigen Launcher-Entwicklungen eine deutlich stärkere Führungsrolle einnehmen. 

Tests von Space Rider und Vulcan 2.1

Für 2023 ist die erste Mission des Space Riders geplant. Dabei handelt es sich um ein unbemanntes Roboterlabor in der Größe von zwei Minivans. Das “Mini-Shuttle” hat eine Nutzlastkapazität von 800 kg und verfügt über einen Frachtraum mit einem Volumen von 1.200 Litern, in dem im niedrigen Erdorbit (LEO) Experimente durchgeführt werden sollen. Zwei Monate nach dem Start mit einer Vega-C soll der Space Rider mitsamt der Nutzlasten zur Erde zurückkehren und auf einer Landebahn landen. Auf der Jahrespressekonferenz wurde nun bekannt gegeben, dass es in diesem Jahr Falltests geben soll. Erst im Modellmaßstab, später auch in Originalgröße.

Getestet werden soll auch das weiterentwickelte Triebwerk Vulcan 2.1 für die Ariane 6. Im Mai 2023 soll ein kurzer Test stattfinden, ein längerer dann Anfang Juni.

Neue Hoffnung für ExoMars-Rover Rosalind Franklin

Eigentlich sollte sich der Rover Rosalind Franklin schon im Spätsommer 2022 auf den Weg zum Mars machen. Die geplante russisch-europäische Kooperation in dieser Mission wurde aufgrund des Angriffskrieges Russlands gegen die Ukraine jedoch beendet. Damit fehlte dem europäischen Rover nicht nur eine Möglichkeit zum Flug zu unserem Nachbarplaneten, sondern auch zum Landen auf diesem. Daher befindet er sich derzeit in einer Lagerhalle in Italien. Bereits auf der ESA Ministerratskonferenz wurde beschlossen, eine eigene Landestufe zu bauen.

Damit brauche man keine russische Technik mehr und bot Russland an, dass Arbeiter:innen ihre Teile demontieren können. Ob und wann die ExoMars-Mission starten wird, ist aber weiterhin unklar.

Keine europäischen Astronaut:innen auf chinesischer Raumstation

Im Rahmen der Artemis-Missionen ist die Menschheit gerade dabei, nach über 50 Jahren Abstinenz zum Mond zurückzukehren. Die Plätze sind jedoch rar und dementsprechend heiß begehrt. Darüber, wer einen bekommt, wird aktuell intensiv verhandelt. Sie sollen jedoch noch in diesem Jahr abgeschlossen sein.

In diesem Zusammenhang nicht unerheblich ist die Ankündigung der ESA, keine Astronaut:innen zur chinesischen Raumstation Tiangong schicken zu wollen. Dabei hatte der deutsche Astronaut Matthias Maurer bereits erste Trainings in China absolviert. Die Vermutung, dass diese Absage der ESA aufgrund von Druck aus Richtung Washington erfolgte, dementierte ESA-Generaldirektor auf Twitter umgehend. Doch angesichts der aktuellen geopolitischen Lage scheint derzeit nichts undenkbar zu sein.

CEO von Arianespace teilt auf European Space Conference gegen Microlauncher aus

Die European Space Conference (BBESpaceConf) ist in der Raumfahrtindustrie eine feste Größe. In ihrer 15. Auflage trafen sich am 24./25. Januar 2023 in Brüssel zahlreiche Vertreter:innen aus Wirtschaft und Politik. In die Debatte um die Zukunft der europäischen Raumfahrt brachte sich auch Stéphane Israël, CEO Arianespace, ein. Dass er kein besonders großer Freund von Microlaunchern ist, ist kein Geheimnis. Und auch auf der BBESpaceConf hilet er mit seiner Meinung nicht hinter dem Berg.

Vorweg sei gesagt, dass er der Idee wiederverwendbarer Raketen nichts abgewinnen kann. Seine Kritik gilt jedoch nicht nur diesem neuen Ansatz in der Raumfahrtindustrie, sondern vor allem Kleinträgerraketen. Denen spricht er nur allzu gern die Fähigkeit ab, einen unabhängigen Zugang zum All zu bieten. Dies allerdings ist eine sehr verkürzte Sichtweise auf eine Branche, die sich aktuell grundlegend im Wandel befindet.

Arianespace bekommt Konkurrenz

Fakt ist, dass Microlauncher eine begrenzte Nutzlastkapazität haben. Doch der Blick in die noch junge Geschichte der Raumfahrt zeigt, dass es durchaus sinnvoll ist, mit kleinen Raketen erste Erfahrungen zu sammeln und diese dann auf größere Träger zu skalieren. Letztlich bemisst sich der Zugang zum All nicht nach einer theoretisch in den Orbit zu bringenden Nutzlast, sondern an einer tatsächlich flugfähigen Rakete. Dass hier ein Umdenken dringend notwendig ist, zeigt auch der Blick in die Statistik. Denn aktuell starten von Neuseeland aus mehr Raketen ins All als von europäischem Boden aus.

Hintergrund der Kritik Israëls könnte übrigens sein, dass die neu entwickelten Microlauncher über kurz oder lang an der Monopolstellung von Arianespace rütteln. So äußerte sich Lutz Bertling, Chefstratege von OHB, unlängst zu einer leistungsgesteigerten Version der RFA One. Sie solle dann bis zu 700 kg in den mittleren Erdorbit (MEO, 2,000 bis 35,786 km) bringen können. In diesen Umlaufbahnen sind die Galileo Navigationssatelliten positioniert und auch die europäische Satellitenkonstellation IRIS² soll dort aufgebaut werden. Die dafür notwendigen Satelliten werden jedoch so groß und schwer werden, dass sie mit Microlaunchern nicht mehr starten können. Bisher verfügt jedoch nur die von Arianespace vermarktete VEGA über die erforderlichen Transportkapazitäten. Mit den Ambitionen der Microlauncher-Hersteller könnte sich das aber schnell ändern.

SpaceX Starship-News

Starship SN24 Wet Dress Rehearsal

Das Starship hat seine erste vollständige Generalprobe (Wet Dress Rehearsal, WDR) vor dem Start absolviert. Wie SpaceX mitteilte, war die gesamte Rakete – bestehend aus Erststufe Super Heavy Booster 7 und Zweitstufe Starship 24 – mit 10 Millionen Pfund (4.500 t) Treibstoff beladen. Das entspricht etwa dem Doppelten dessen, was die “Mondrakete” Saturn V tanken konnte. Das Betanken der mit 120 m größten, schwersten und leistungsstärksten je gebauten Rakete hat insgesamt etwa eine Stunde gedauert. Das forderte auch das Ground Support System heraus, denn immerhin mussten pro Stunde 4,6 Millionen Kilogramm flüssiger Sauerstoff und Methan in das Starship gepumpt werden. Laut Elon Musk sei das System aber für noch deutlich höhere Geschwindigkeiten ausgelegt.

Vorbereitungen für Static Fire laufen

Mittlerweile wurde Starship 24 wieder von Booster 7 gehoben. Laut SpaceX befindet sich Booster 7 in Vorbereitung auf einen Static Fire Test aller 33 Raptor-Triebwerke. Diesem lange erwarteten Test wird vermutlich ein sogenannter Spinprime-Test vorangehen, bei dem die 33 Triebwerke ohne den Start der Hauptverbrennung kurz angeworfen werden.

Die stärkste Rakete aller Zeiten: fast 7.600 Tonnen Schub

Um die immensen Leistungen erbringen zu können, benötigt jedes einzelne der Raptor-Triebwerke pro Sekunde 700 kg Treibstoff. Die Leitungen innerhalb des Super Heavy Boosters müssen also pro Sekunden 23 Tonnen Treibstoff zu den Triebwerken transportieren. Was passieren wird, wenn der Schub der Triebwerke dann Abgas, Hitze und Schalldruck auf seine Umgebung ausübt, wissen vermutlich nicht einmal die Ingenieur:innen bei Spacex mit Sicherheit.

Starship steht vor Orbitalflug unter genauer Beobachtung

Zwar entspricht ein Static Fire Test noch keinem Orbitalflug, aber sollte er ohne größere Schäden gelingen, wäre das ein unglaublicher Erfolg für das Starship-Programm. Sollten die 33 Raptor-Triebwerke dann “noch an der Kette” mit Startschub laufen, sind das fast 7.600 Tonnen Schub. Zum Vergleich: Das SLS von Artemis 1 hatte einen Startschub von knapp 4000 Tonnen. Gerüchten zufolge soll der Test innerhalb der nächsten 2 Wochen stattfinden. Besonders genau hinschauen wird dabei die US-amerikanische Flugaufsichtsbehörde FAA, die SpaceX noch eine Starterlaubnis erteilen muss.

Starship SN25 und Booster 9 Update

Sollte der anstehende Test wider Erwarten Booster 7 und SN 24 zerstören, kann und wird SpaceX das Programm weiter fortführen. Denn die nächste Rakete wird bereits vorbereitet. So ist Booster 9 für die Ausrüstung mit seinen Raptor-Triebwerken bereit. SN 25 hingegen wurde ersten Tests unterzogen und wartet in Sichtweite des Starttischs auf einen Static Fire Test mit 6 Raptoren.