Ariane 6

Die Ariane 6 ist eine geplante Rakete, die je nach Version in der ursprünglichen Planung eine Nutzlast von 3000 bis 8000 Kilogramm besitzen sollte und ab 2025 die heutige Ariane 5 ablösen könnte.[1] Über ihren Bau wurde endgültig am 2. Dezember 2014 auf dem ESA Ministerial Council entschieden.[2]
Ihr Erststart soll 2021[veraltet] oder 2022[veraltet] erfolgen. Anders als die Ariane 1 bis 5 soll die Ariane 6 nicht mehr für Doppelstarts von zwei Satelliten auf einmal in den GTO ausgelegt sein.[3] Die Planungen der Ariane 6 sahen die Verwendung von Festtreibstoff vor, bis auf die Oberstufe, die mit H2/O2 angetrieben wird. Diese sollte von der Ariane 5 ME kommen.[4] EADS-Astrium erhielt deshalb am 30. Januar 2013 von der ESA den Auftrag, die genaue Bauweise (Stufengrößen und Anzahl der Booster und deren Größen) der Ariane 6 nun mit 3 bis 6,5 Tonnen Nutzlastkapazität festzulegen.[5] Die ESA gab am 9. Juli 2013 die Wahl der Bauweise bekannt. Als erste Stufe der Ariane 6 werden drei Feststoffmotoren verwendet, die nebeneinander in einer Reihe montiert werden. Ein weiterer dieser Feststoffmotoren sitzt als zweite Stufe auf dem zentralen Erststufenmotor. Jeder dieser weitgehend baugleichen Feststoffmotoren wird etwa 135 Tonnen festen Treibstoff enthalten. Sie bestehen aus einem Stück und nicht aus mehreren Segmenten. Die dritte Stufe wird flüssigen Wasserstoff/Sauerstoff als Treibstoff verwenden und ein Vinci-Triebwerk haben. Die Tanks sollen jedoch neu sein. Die Nutzlastkapazität in der 5,4 m Nutzlastverkleidung beträgt 3,0 bis 6,5 t.[6][7]
- Vor der Entscheidung der ESA im Juli 2013 gab es Planungen, dass sich die dreistufige Rakete entweder durch Verwendung von unterschiedlich vielen Feststoffboostern an das jeweilige Nutzlastgewicht hätte anpassen lassen können – oder es sollten zwei oder drei zweiten Stufen als erste Stufe verwendet werden, wodurch es zwei unterschiedlich starke Versionen gegeben hätte.[8]
- Vor der Vorauswahl für die Ariane 6 auf der Ministerratskonferenz im November 2012 liefen die Studien zu der Rakete als „Next Generation Launcher (NGL)“, für den EADS-Astrium im Auftrag der ESA Vorentwicklungsstudien machte.[9] Nach den damaligen Plänen hätte der Next Generation Launcher in der ersten Stufe CH4 mit O2 verbrennen können und in der zweiten H2/O2. Die zweite Möglichkeit wäre eine dreistufige Rakete, die in den ersten beiden Stufen Feststoff verwendet und in der dritten H2/O2 verbrennt. Als dritte Variante wäre auch eine Rakete mit zwei mit H2/O2 angetriebenen Stufen möglich gewesen.[9] Die ESA lässt seit 2007 Konzepte für einen „High-Thrust-Engine“-Demonstrator entwickeln.[10] Ab 2009 gab es Designüberprüfungen. Diese sollten zu einem neuen Triebwerk für die Hauptstufe der NGL führen.[11] Diese Planungen sind jedoch jetzt obsolet.
Während des Jahres 2014 änderte sich das Konzept der Rakete erneut.[12] Die dreistufige Ariane 6 soll nun mit 2 oder 4 Feststoffboostern ausgestattet werden. Die erste Stufe soll Festtreibstoff verbrennen und die beiden oberen H2 und O2.[13]
Im September 2014 wurde ein nochmals überarbeitetes Konzept vorgestellt. Die nun 2-stufige Rakete verwendet in der ersten Stufe ein Vulcain-2-Triebwerk und in der zweiten ein Vinci-Triebwerk. Es gibt eine Version mit 2 und eine mit 4 Feststoffboostern. Die Nutzlast beträgt 5 bzw. 11 Tonnen. Die stärkere Version ermöglicht, anders als ursprünglich geplant, auch Doppelstarts mit zwei ca. 4,5 Tonnen schweren Satelliten.[14] Die Startkosten je Kilogramm Nutzlast sollen etwa halb so hoch sein wie bei der Ariane 5.[15]
Am 1. oder 2. Dezember sagten als Beschluss von Luxemburg die Minister der Mitgliedsstaaten der Europäischen Weltraumagentur (ESA) rund vier Milliarden Euro für die Entwicklung der Ariane 6 zu.[16]
Die beiden Wasserstoff/Sauerstoff - Stufen der Ariane 6 haben einen Durchmesser von 4,6 m. Der Durchmesser der Nutzlastverkleidung beträgt 5,4 m. Die Feststoffbooster haben jeweils einen Durchmesser von 3,02 m.[17] Die erste Stufe soll mit 149 t Treibstoff (H2/O2) betankt werden und die zweite mit 30 t. Die beiden Stufen haben jeweils zwei separate Tanks für Wasserstoff und Sauerstoff. Der Stufenadapter zwischen 1. und 2. Stufe ist lang, sodass das Vinci-Triebwerk, anders als bei der Ariane 5ME vorgesehen, keine ausfahrbare Schubdüse benötigt, sondern in voller Länge hineinpasst. Die Ariane 6 ist so schwer, dass der Schub des Vulcain-2-Triebwerks nicht ausreicht um sie abheben zu lassen. Sie benötigt dazu mindestens 2 Feststoffbooster. Die zwei oder vier Feststoffbooster enthalten je ca. 120 t Festtreibstoff.[8] Die Ariane 6 ist, je nach Länge der Nutzlastverkleidung, zwischen 69 und 72 Meter hoch.[18]
Einzelnachweise
- ↑ Rob Coppinger: Has the countdown to Ariane 6 begun? Flight Global, 14. Juli 2009, abgerufen am 27. Juli 2015 (englisch).
- ↑ ESA: Ministerial Council Meetings. 12. Dezember 2014, abgerufen am 25. Februar 2015 (englisch).
- ↑ FOCUS Online: Paris fordert von Deutschland Entscheidung über Ariane-6-Rakete. 23. Dezember 2009, abgerufen am 27. Juli 2015.
- ↑ Christoph Seidler: ESA-Gipfel: Durchbruch auf der Raumfahrtkonferenz. Spiegel Online, 21. November 2012, abgerufen am 21. November 2012.
- ↑ Airbus Defence and Space: Airbus Defence and Space wins ESA contracts to design Ariane 6 and continue development of Ariane 5 ME. 30. Januar 2013, abgerufen am 27. Juli 2015 (englisch).
- ↑ http://www.esa.int/ger/For_Media/Press_Releases/Grundkonfiguration_der_Ariane-6_einvernehmlich_ausgewaehlt_Entscheidung_auf_der_Grundlage_der_Beschluesse_der_ESA-Ministerratstagung_im_November_2012 ESA: Pressemitteilung, N° 24–2013: Grundkonfiguration der Ariane-6 einvernehmlich ausgewählt – Entscheidung auf der Grundlage der Beschlüsse der ESA-Ministerratstagung im November 2012, Datum: 9. Juli 2013, Abgerufen: 11. Juli 2013
- ↑ http://spaceinimages.esa.int/Images/2013/07/Ariane_6 Siehe dieses ESA Bild für die Anordnung der Feststoffmotoren der ersten Stufe, Datum: 5. Juli 2013, Abgerufen: 11. Juli 2013
- ↑ a b Ed Kyle: Ariane 6. Planning for Europe's Next Generation Launcher. 12. März 2014, abgerufen am 27. Juli 2015 (englisch).
- ↑ a b http://www.astrium.eads.net/node.php?articleid=5345
- ↑ ESA signs High Thrust Engine Demonstrator contract for Next Generation Launcher, Datum: 17. Juni 2009, Abgerufen: 17. September 2011.
- ↑ ESA’s high-thrust engine takes next step, Datum: 22. Juni 2011, Abgerufen: 17. September 2011
- ↑ Tobias Willerding: SpaceX startet – Europa streitet. raumfahrer.net, 7. September 2014, abgerufen am 9. September 2014.
- ↑ Peter B. de Selding: ESA Ministerial in Doubt as France, Germany Remain Far Apart on Future Launcher in spacenews.com, Datum: 8. September 2014, Abgerufen: 9. September 2014
- ↑ Cyrille Vanlerberghe, Service infographie du Figaro: Ariane 6 : la version de la dernière chance, in Le Figaro.fr, Datum: 5. September 2014, Abgerufen: 20. September 2014
- ↑ Staff Writers: France raises heat on decision for next Ariane rocket in Space Travel.com, Datum: 18. September 2014, Abgerufen: 20. September 2014
- ↑ http://orf.at/#/stories/2256123/ ESA soll neue Ariane-Rakete entwickeln, ORF.at, 2. oder 3. Dezember 2014, abgerufen am 3. Dezember 2014
- ↑ Gunter's Space Page: Ariane 6, Last update: 3. Dezember 2014, Abgerufen: 3. Dezember 2014
- ↑ Norbert Brügge: Ariane NGL. 27. November 2013, abgerufen am 27. Juli 2015 (englisch).