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BE-4

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Ein BE-4 mit verpackter Düse auf einem Transportgestell

Der Blue Engine 4[1] oder BE-4 ist ein Flüssigkeitsraketentriebwerk, das von dem US-amerikanischen Raumfahrtunternehmen Blue Origin entwickelt wurde und hergestellt wird. Als Treibstoff verwendet das BE-4 verflüssigtes Methan mit Flüssigsauerstoff als Oxidator. Das Triebwerk soll auf Meereshöhe etwa 2400 kN Schub erzeugen. Es kommt in der Erststufe der Raketen Vulcan und New Glenn zum Einsatz.

Geschichte

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Die Arbeit an dem Triebwerk begann 2011. Angekündigt wurde es allerdings erst im September 2014.[2] Auf derselben Pressekonferenz gab auch der US-amerikanische Raketenhersteller United Launch Alliance (ULA) bekannt, dass er das BE-4 für seine zukünftige Trägerrakete Vulcan ausgewählt hat.[3]

Im April 2015 teilte man die Entwicklung in zwei parallele Programme: Das eine entwickelte 1:1-Prototypen des BE-4-Powerpacks, also der Ventil- und Turbopumpeneinheit, die das Triebwerk mit Treibstoff und Oxidator versorgen. Das zweite Programm war mit der Entwicklung der Einspritzplatte für die Brennkammer beschäftigt.[4] Bis zum September desselben Jahres waren so bereits 100 Tests von verschiedenen Elementen des BE-4 durchgeführt worden.[5] Dabei kam es 2015 zu einer Triebwerksexplosion, bei der niemand verletzt wurde. In deren Folge baute Blue Origin zwei neue, redundante Teststände.[6]

Den ersten Triebwerksprototyp stellte die Firma im März 2017 fertig.[7] Am 13. Mai 2017 kam es zu einer weiteren Anomalie während eines Tests. Dabei wurde ein Powerpack zerstört.[8] Die ersten Tests der finalen BE-4-Konfiguration wurden im Oktober 2017 auf dem Blue-Origin-Testgelände Corn Ranch im Westen von Texas aufgenommen.[9] Im März 2018 wurde ein BE-4-Triebwerk mit 65 % Schub für 114 Sekunden getestet[10] und im März 2019 wurden 80 % Schub erreicht.[11]

Im Juni 2017 hatte Blue Origin angekündigt, eine neue Fabrik für das Triebwerk in Huntsville, Alabama zu bauen;[12] Baubeginn war dann im Januar 2019.[13] Am 30. Juni 2023 explodierte erneut ein BE-4 während eines Tests.[14]

Im Oktober 2022 lieferte Blue Origin die ersten beiden einsatzbereiten BE-4 aus.[15] Sie kamen am 8. Januar 2024 beim ersten Flug der Vulcan für die Mondmission Peregrine Mission One zum Einsatz.

Technik

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Das BE-4 arbeitet im Hauptstromverfahren mit sauerstoffreicher Vorverbrennung. Die jeweiligen Förderpumpen für Treibstoff und Sauerstoff werden von einer gemeinsamen Turbine angetrieben. Die Brennkammer ist regenerativ gekühlt. Das Triebwerk ist wiederverwendbar.

Verwendung

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Blue Origin setzt sieben BE-4 in der Hauptstufe der Rakete New Glenn ein.[16] Außerdem verwendet die erste Stufe der Vulcan-Rakete der United Launch Alliance zwei dieser Triebwerke.[17] Zudem war der Einsatz einer modifizierten Variante im XS-1-Raumgleiterprojekt des US-Militärs in Betracht gezogen worden.[18]

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Commons: BE-4 (rocket engine) – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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  1. ↑ Bezos vs. Musk: Blue Origin and ULA Turn Up the Heat in Rocket Battle. In: nbcnews.com. NBC News Digital, LLC, 17. September 2014, abgerufen am 10. Juni 2018 (amerikanisches Englisch).
  2. ↑ Warren Ferster: ULA To Invest in Blue Origin Engine as RD-180 Replacement. In: SpaceNews.com. 17. September 2014, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  3. ↑ Mike Gruss: Evolution of a Plan | ULA Execs Spell Out Logic Behind Vulcan Design Choices. In: SpaceNews.com. 25. April 2015, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  4. ↑ Jeff Foust: Blue Origin Completes BE-3 Engine as BE-4 Work Continues. In: SpaceNews.com. 7. April 2015, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  5. ↑ Blue Origin Completes More Than 100 Staged-Combustion Tests in Development of BE-4 Engine. Blue Origin Inc., 30. September 2015, abgerufen am 26. März 2023 (englisch).
  6. ↑ Peter B. de Selding: ULA intends to lower its costs, and raise its cool, to compete with SpaceX. In: SpaceNews.com. 16. März 2016, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  7. ↑ Jeff Bezos: 1st BE-4 engine fully assembled. 2nd and 3rd following close behind. In: Twitter.com. 6. März 2017, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  8. ↑ Jeff Foust: Blue Origin suffers BE-4 testing mishap. In: SpaceNews.com. 15. März 2017, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  9. ↑ Jeff Foust: BE-4 engine tests continue as ULA waits to make Vulcan engine decision. In: SpaceNews.com. 3. März 2018, abgerufen am 9. Juni 2018 (englisch).
  10. ↑ BE-4 Engine test: 65% power level and 114 seconds. In: YouTube.com. Blue Origin Inc., 14. März 2018, abgerufen am 9. Juni 2018.
  11. ↑ NASA GSFC Science and Exploration. 20. März 2019, abgerufen am 21. März 2019 (englisch, ab Minute 25:26).
  12. ↑ Eric Berger: Why is Jeff Bezos building rocket engines in Alabama? He’s playing to win. In: Arstechmica.com. 28. Juni 2017, abgerufen am 9. Juni 2018 (amerikanisches Englisch).
  13. ↑ Blue Origin launches construction of $200M Alabama rocket engine plant. In: Alabama Newscenter. 25. Januar 2019, abgerufen am 21. März 2019 (englisch).
  14. ↑ Michael Sheetz: Jeff Bezos’ Blue Origin rocket engine explodes during testing. CNBC, 11. Juli 2023, abgerufen am 26. August 2023 (englisch).
  15. ↑ Alan Boyle: Blue Origin completes delivery of BE-4 rocket engines for first ULA Vulcan launch. In: GeekWire. 31. Oktober 2022, abgerufen am 1. Januar 2023 (amerikanisches Englisch).
  16. ↑ New Glenn. In: blueorigin.com. Blue Origin Inc., abgerufen am 4. Januar 2026 (englisch).
  17. ↑ William Harwood: Bezos rocket engine selected for new Vulcan rocket. In: Spaceflight Now. 28. September 2018, abgerufen am 28. September 2018.
  18. ↑ David Axe: Pentagon Preps for Orbital War With New Spaceplane. In: thedailybeast.com. The Daily Beast Company LLC, 3. August 2015, abgerufen am 10. Juni 2018 (englisch).
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