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Delta II

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Zündung: Eine Delta II 7320-10C startet mit dem Gammastrahlensatelliten Swift.
Die 1. Stufe einer Delta II Rakete wird aufgerichtet. Die Rakete startete den Forschungssatelliten ACE.
Die 2. Stufe einer Delta II kurz vor ihrem Einbau in die Delta II.
Auf diesem Bild wird deutlich, wie klein die 2. Stufe gegenüber der 1. Stufe und den Boostern der Delta II Heavy ist.
Die Nutzlastverkleidung einer Delta II Heavy wird um die Merkursonde MESSENGER montiert, die bereits auf der 3. Stufe sitzt.

Die von McDonnell Douglas entwickelte und heute von Boeing IDS hergestellte Delta-II-Trägerraketenfamilie ist seit 26. November 1990 im Einsatz. Ursprünglich sollte der Space Shuttle alle amerikanischen Wegwerfträgerraketen ersetzen, doch nach der Challenger Katastrophe wurde die Weiterentwicklung der Delta-Raketen wieder aufgenommen. Die Delta II ersetzte die vorher in aller Eile entwickelten Delta-6XXX-Raketen und hat gegenüber diesen nur eine leicht gesteigerte Nutzlastkapazität. Die Delta II wurde speziell auf die Nutzlastansprüche der GPS-Block-II-Satelliten zugeschnitten. Im alten numerischen Benennungssystem ist die Delta II die Delta 7XXX. Die Delta II wurde seit ihrem Erstflug bisher 118 mal (Dezember 2005) verwendet. Neben GPS-Satelliten wurde sie in den 1990er Jahren auch dazu verwendet, um viele Nachrichtensatelliten zu starten. Diese sind jedoch heute normalerweise zu schwer für die Delta II, dafür starten nun neben den GPS-Satelliten viele Forschungssatelliten und Raumsonden der NASA mit Delta-II-Raketen.

Einige bekannte Nutzlasten der Delta II:

Die Stufen

Delta-Raketen sind Wegwerfraketen, das bedeutet das sie nur einmal fliegen. Sie bestehen aus:

  • Die Booster: Sie erhöhen den Schub während der anfänglichen zwei Minuten des Fluges. Die Standard Delta II hat neun GEM-40-Booster, die neueren kleineren Versionen jedoch nur drei oder vier dieser Booster. Die Delta II Heavy verwendet hingegen neun der größeren GEM-46-Booster, die von der inzwischen nicht mehr gebauten Delta III übernommen wurden.
  • 1. Stufe: Eine Thor XLT (Extra Extended Long Tank). Sie enthält Kerosin- und Flüssigsauerstofftanks, die das von Rocketdyne gebaute RS-27A-Triebwerk mit Treibstoff versorgen. Die Thor leistet den größten Anteil des Geschwindigkeitsgewinnes während des Aufstiegs.
  • 2. Stufe: Sie ist im Verhältnis zur ersten Stufe eigentlich zu klein. Ihre druckgeförderten Treibstoff- und Oxididatortanks versorgen ein wiederzündbares, Aerojet Triebwerk mit Hypergolischen Treibstoff. Wenn der Flug in eine erdnahe Umlaufbahn geht, zündet diese Stufe relativ lange, schaltet dann ab, und fliegt dann ohne Antrieb mit dem Satelliten in einer elliptischen Parkbahn fast um die halbe Welt. Dann zündet sie im Apogäum der Parkbahn zum zweiten Mal (kürzer), und bringt sich und den Sattelliten in eine nahezu kreiförmige Umlaufbahn in dieser Höhe. Dann setzt sie den Satelliten aus. Zum Schluß entfernt sie sich von dem Satelliten und zündet nach einem weiteren haben Erdumlauf zum dritten mal. Diese Zündung entgegen der Flugrichtung dient einerseits dazu die zweite Stufe in eine Elliptische Umlaufbahn mit möglichst niedriegem Perigäum zu bringen die schnell Zusammenbricht um die Stufe verglühen zu lassen andererseits soll der gesammte Treibstoff verbraucht werden, damitt die Stufe nicht durch die Treibstoffreste Explodieren kann.
    Geht der Flug jedoch in eine hohe Erdumlaufbahn oder eine Fluchtbahn zu einem anderen Planeten, zündet die zweite Stufe relativ lange, schaltet dann ab, und fliegt dann ohne Antrieb mit dem Satelliten fast um die halbe Welt. Dann zündet sie zum zweiten Mal (kürzer), bis die für diesen Zeitpunkt geplante Fluggeschwindigkeit erreicht ist. Nun setzt sie die dritte Stufe mit der darauf sitzenden Nutzlast in der genau vorgegebenen räumlichen Ausrichtung aus. Die 2. Stufe enthält das Steuerungssystem der Delta II, eine Trägheitsnavigationsanlage und den Flugkontrollcomputer.
  • 3. Stufe: Ist ein optionaler Feststoffraketenmotor von ATK-Thiokol. Er erbringt den größten Teil der Geschwindigkeitsänderung auf, damit die Parkbahn um die Erde verlassen werden kann und die Nutzlast höhere Erdumlaufbahnen oder Fluchtbahnen erreichen kann. Danach wird die 3. Stufe abgetrennt. Die Stufe ist spinstabilisiert und hat keine Steuerungssysteme zur Kurs- oder Lageveränderung. Die Stufe wird wie oben beschrieben von der 2. Stufe vor dem Aussetzen ausgerichtet.
  • Nutzlastverkleidung: Sie besteht entweder aus dünnem Metall oder Verbundwerkstoff um die Nutzlast während des Fuges durch die Erdatmosphäre zu schützen.

Die Mitglieder der Delta-II-Raketenfamilie und Bezeichnungssystem

Die einzelnen Mitglieder der Delta-II-Raketenfamilie werden durch einen vierstelligen Zahlencode gekennzeichnet:

  • Die erste Ziffer: 7 bezeichnet die 7000 Serie der Delta. Die 7000-Serie hat eine Extra-Extended-Long-Tank-Thor-Erststufe mit einem RS-27A-Triebwerk, mit einer längeren Schubdüse als das RS-27-Triebwerk der Delta 6000er Serie. Die längere Düse sorgt für eine höhere Expansion und einen höheren Schub in großer Höhe. Die GEM-40-(Graphite-Epoxy-Motor)-Booster sind größer als die Castor-4A- und 4B-Booster der Delta-6000-Serie. Ihre Composite-Hülle ist außerdem leichter als die Stahlhülle der Castor-Booster.
  • Die zweite Ziffer: gibt die Anzahl der Booster an. Im Normalfall mit neun Boostern zünden sechs beim Abheben und drei nach einer Minute Flugzeit. Bei Versionen mit nur drei oder vier Boostern zünden alle Booster beim Abheben.
  • Die dritte Ziffer: eine 2, bezeichnet die 2. Stufe mit einem Aerojet AJ10 Triebwerk. Das Triebwerk ist wiederzündbar.
  • Die vierte und letzte Ziffer: Steht für die 3. Stufe. 0 heißt keine dritte Stufe vorhanden, 5 steht für die PAM-D-Stufe (Payload Assist Module) mit einem Star-48-Feststoffmotor und 6 steht für einen Star-37-Feststoffmotor. Der Star-37-Motor ist kleiner und schwächer als der Star-48-Motor und wird nur für den Start besonders leichter Raumsonden verwendet, die wieder aus der Mode gekommen sind.
  • H: steht hinter dem vierstelligen Zahlencode, wenn es sich um eine Delta II Heavy handelt. Die Delta II Heavy verwendet anstelle der GEM-40-Booster größere GEM-46-Booster, die ursprünglich für die Delta III entwickelt wurden. Diese erhöhen das Startgewicht enorm, heben jedoch gleichzeitig die Nutzlast nur geringfügig an. Die Delta Heavy ist teurer als eine Standard Delta II und kommt nur dann zum Einsatz, wenn die Nutzlast für die normalen Delta II etwas zu schwer ist, sich aber ein größerer Raketentyp wirtschaftlich noch nicht lohnt. Es gibt Heavyversionen bisher (August 2005) nur mit neun Boostern, die Versionen sind 7925H und 7920H.

Beispiele: Eine Delta 7925 hat die Thor-XLT-Erststufe mit RS-27A-Triebwerk, neun GEM-40-Booster, und der PAM als 3. Stufe. Eine Delta 7320 ist eine kleine Version mit drei Boostern und ohne 3. Stufe.

Drei Nutzlastverkleidungen stehen momentan zur Auswahl, ursprünglich gab es noch eine vierte.

  • Die kleinste mit einem Durchmesser von 8 Fuß (2,44m) hatte den selben Durchmesser wie die Delta und wird nicht mehr verwendet. Mit ihr hatte die Delta II Rakete einen durchgehenden Durchmesser. Für sie wurde -8 an den Namen gehängt.
  • Die nächst größere Nutzlastverkleidung hat einen Durchmesser von 9,5 Fuß (2,9m). Sie besteht aus Aluminium. Sie wird am häufigsten verwendet und ist deshalb die Standard-Nutzlastverkleidung. Für sie wird -9.5 an den Namen gehängt.
  • Dann gibt es noch zwei Nutzlastverkleidungen mit 10 Fuß (3m) Durchmesser. Sie bestehen aus einem Verbundwerkstoff. Je nach Nutzlast gibt es sie als Normal- und Langversion. Für sie wird -10C bei der Kurzversion und -10L bei der Langversion an den Namen gehängt.

Jede Delta-II-Version kann mit jeder der drei zur Verfügung stehenden Nutzlastverkleidungen ausgestattet werden.

Für Doppelstarts gibt es noch eine Doppelstartvorrichtung in deren Innern ein Satellit Platz hat, während der andere auf ihr sitzt. Die Doppelstartvorrichtung befindet sich immer im Innern einer 10 Fuß (3m) Nutzlastverkleidung.

Ein Beispiel für eine vollständige Bezeichnung: Delta 7925H-9.5

Startliste der Delta II (unvollständig)

Stand: 28. April 2006

Datum und Uhrzeit UTC Typ Ser.-Nr. Startplatz Nutzlast¹ Art der Nutzlast Anmerkungen
... ... ... ... ... ... ...
3. Juli 2002 Delta II 7420-9.5 D-292 CC LC17A CONTOUR Kometensonde Erfolg (Sonde später im Weltraum explodiert)
12. Januar 2003 Delta II 7320-10C D-294 VAFB SLC-2W ICESat, CHIPSat Erdbeobachungssatellit und Astronomiesatellit Erfolg
29. Januar 2003 Delta II 7925-9.5 D-295 CC LC17B GPS IIR-8 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
31. März 2003 Delta II 7925-9.5 D-297 CC LC17A GPS IIR-9 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
10. Juni 2003 Delta II 7925-9.5 D-298 CC LC17A Spirit (MER-A) Marsrover Erfolg
7. Juli 2003 Delta II 7925H-9.5 D-299 CC LC17B Opportunity (MER-B) Marsrover Erfolg
25. August 2003 Delta II 7920H-9.5 D-300 CC LC17B Spitzer-Weltraumteleskop (SIRTF) Weltraumteskop Erfolg
21. Dezember 2003 Delta II 7925-9.5 D-302 CC LC17A GPS IIR-10 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
20. März 2004 Delta II 7925-9.5 D-303 CC LC17B GPS IIR-11 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
20. April 2004 Delta II 7920-10C D-304 VAFB SLC-2W Gravity Probe B Forschungssatellit zur Überprüfung der Allgemeinen Relativitätstheorie Erfolg
23. Juni 2004 Delta II 7925-9.5 D-305 CC LC17B GPS IIR-12 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
15. Juli 2004 Delta II 7920-10L D-306 VAFB SLC-2W Aura Erdbeobachtungssatellit zur Überwachung der Erdatmosphäre Erfolg
3. August 2004 Delta II 7925H-9.5 D-307 CC LC17B MESSENGER Merkurorbiter Erfolg
6. November 2004 Delta II 7925-9.5 D-308 CC LC17B GPS IIR-13 Militärischer Navigationssatellit Erfolg
20. November 2004 Delta II 7320-10C D-309 CC LC17A Swift Gammastrahlensatellit Erfolg
12. Januar 2005 Delta II 7925-9.5 D-311 CC LC17B Deep Impact Kometensonde Erfolg
20. Mai 2005 Delta II 7320-10C D-312 VAFB SLC-2W NOAA-N Wettersatellit Erfolg
26. September 2005 Delta II 7925-9.5 D-313 CC LC17A GPS IIR-M1 Millitärischer Navigationssatellit Erfolg
28. April 2006
10:02:16 		7420-10C D-314 VAFB SLC-2W CALIPSO, CloudSat Zwei Satelliten zur Erforschung der Erdatmosphäre Erfolg beim 7. Startversuch

¹ Die Nutzlasten sind so verzeichnet wie sie übereinander oder (in seltenen fällen) nebeneinander in der Nutzlastverkleidung untergebracht waren. Die oberste Nutzlast zuerst dann die zweitoberste usw... .

Geplante Starts

Stand der Liste: 28. April 2006

Datum und Uhrzeit UTC Typ Ser.-Nr. Startplatz Nutzlast¹ Art der Nutzlast Anmerkungen
22. Juli 2006
19:11-19:13 & 20:19-20:34 		7925-10L ? CC LC17B STEREO Zwei Sonnenobservatorien Geplant
? 2006 7920 ? VAFB SLC-2W NRO-L 21 Geheimer Spionagesatellit Geplant
Voraussichtlich 14. September 2006 7925-9.5 ? CC LC17 GPS IIR-M2 Millitärischer Navigationssatellit Geplant
19. Oktober 2006 7425-10C ? CC LC17 THEMIS Fünf Magnetosphärensatelliten Geplant
voraussichtlich Juli 2007 7925H ? CC LC17 Dawn Asteroidensonde zur Vesta und Ceres Gepant
August 2007? 7925 ? CC LC17 Phoenix Marslander Geplant

¹ Die Nutzlasten sind so verzeichnet wie sie übereinander oder (in seltenen fällen) nebeneinander in der Nutzlastverkleidung untergebracht werden sollen. Die oberste Nutzlast zuerst dann die zweitoberste usw... .

Commons: Delta II – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Vorlage:Navigationsleiste US-Amerikanische Raketen

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