Die United Launch Alliance könnte in den kommenden Wochen erstmals kryogenes Methan und flüssigen Sauerstoff in ihr Vulcan-Raketentestgelände in Cape Canaveral laden, da sie plant, zwischen den Flügen ihre Atlas-5-Rakete der nächsten Generation zu starten. Ein wichtiger Test für Raketen, die in den kommenden Jahren denselben Raketenstartkomplex nutzen werden.
ULA nutzt derweil seine einsatzbereite Atlas-5-Rakete, um Elemente der leistungsstärkeren Vulcan Centaur-Rakete vor dem Jungfernflug der neuen Trägerrakete zu testen. Das neue BE-4-Triebwerk der ersten Stufe von Jeff Bezos' Raumfahrtunternehmen Blue Origin ist fertig und bereitet den ersten Teststart von Vulcan vor.
John Albon, Chief Operating Officer von ULA, sagte Anfang Mai, dass die erste Vulcan-Rakete bis Ende des Jahres startbereit sein sollte.
Der erste Start von Vulcan könnte Ende dieses Jahres oder Anfang 2022 erfolgen, sagte Oberst Robert Bongiovi, Direktor des Space and Missile Systems Center der Space Force, am Mittwoch. Die Space Force wird ULAs größter Kunde sein, da die Vulcan-Rakete zwei Zertifizierungsflüge absolviert, bevor sie Anfang 2023 ihre erste US-Militärmission, USSF-106, startet.
Beim Start des US-Militärsatelliten Atlas 5 am Dienstag wurde eine verbesserte Version des RL10-Oberstufentriebwerks getestet, das auf der Centaur-Oberstufe der Vulcan-Rakete fliegen wird. Der nächste Start von Atlas 5 im Juni wird die erste Rakete sein, die Vulcan nutzt. Wie ein Nutzlastschild, hergestellt in den USA, nicht in der Schweiz.
Der Bau und die Tests des neuen Startrampensystems für die Vulcan Centaur-Rakete seien fast abgeschlossen, sagte Ron Fortson, Direktor und General Manager der Startoperationen bei ULA.
„Dies wird eine Startrampe mit doppeltem Verwendungszweck sein“, sagte Fordson kürzlich, als er Reportern die Startrampe 41 der Raumstation Cape Canaveral zeigte. „Das hatte zuvor noch niemand gemacht: Atlas und eine völlig andere Vulcan-Produktlinie auf derselben Plattform zu starten.“
Das russische RD-180-Triebwerk der Atlas-5-Rakete wird mit Kerosin und flüssigem Sauerstoff betrieben. Die beiden Triebwerke der ersten Stufe der BE-4 Vulcan werden entweder mit Flüssigerdgas oder Methan betrieben. ULA muss dafür neue Tanks auf Plattform 41 installieren.
Drei 100.000-Gallonen-Methanspeichertanks befinden sich auf der Nordseite der Startrampe 41. Das Unternehmen, ein 50:50-Joint-Venture zwischen Boeing und Lockheed Martin, hat außerdem das schallabsorbierende Wassersystem der Startrampe verbessert, das den starken Lärm dämpft, der von der Startrampe ausgeht. Raketenstart.
Die Lagereinrichtungen für flüssigen Wasserstoff und flüssigen Sauerstoff an der Startrampe 41 wurden ebenfalls modernisiert, um Platz für die größere Centaur-Oberstufe zu schaffen, die auf der Vulcan-Rakete fliegen wird.
Die neue Oberstufe Centaur 5 der Vulcan-Rakete hat einen Durchmesser von 5,4 Metern und ist damit mehr als doppelt so breit wie die Oberstufe Centaur 3 der Atlas 5. Centaur 5 wird von zwei RL10C-1-1-Triebwerken angetrieben und nicht von demselben RL10-Triebwerk, das in den meisten Atlas 5-Raketen zum Einsatz kommt. Außerdem wird sie zweieinhalb Mal mehr Treibstoff transportieren können als die aktuelle Centaur.
Fordson sagte, ULA habe die Tests neuer Methan-Lagertanks abgeschlossen und kryogene Flüssigkeit über Bodenversorgungsleitungen zum Startplatz auf Pad 41 geschickt.
„Wir haben diese Tanks gefüllt, um ihre Eigenschaften zu untersuchen“, sagte Fordson. „Wir lassen Treibstoff durch alle Leitungen fließen. Wir nennen das den Kaltflusstest. Wir haben alle Leitungen bis zur Verbindung mit der VLP, der Vulcan-Startplattform, mit der gestarteten Vulcan-Rakete überprüft.“
Die Vulcan Launch Platform ist eine neue mobile Startrampe, die die Vulcan Centaur-Rakete von der vertikal integrierten Anlage der ULA zur Startrampe 41 transportieren wird. Anfang des Jahres hoben Bodenteams die Hauptstufe des Vulcan Pathfinder auf die Plattform und rollten die Rakete für die erste Runde der Bodentests auf die Startrampe.
ULA lagert die VLP- und Vulcan Pathfinder-Stufen im nahegelegenen Cape Canaveral Space Operations Center, während das Unternehmen seine neueste Atlas-5-Rakete für den Start mit dem militärischen Frühwarnsatelliten SBIRS GEO 5 vorbereitet.
Nach dem erfolgreichen Start von Atlas 5 und SBIRS GEO 5 am Dienstag wird das Vulcan-Team die Rakete zurück zur Startrampe 41 bringen, um die Pathfinder-Tests fortzusetzen. ULA wird mit der Platzierung der Atlas-5-Rakete im VIF beginnen, deren Start für die STP-3-Mission der Space Force am 23. Juni geplant ist.
Auf Grundlage früherer Tests des Bodensystems plant ULA, erstmals eine Vulcan-Trägerrakete mit Treibstoff zu beladen.
„Wenn wir das nächste Mal VLPs herausbringen, werden wir mit diesen Fahrzeugdurchfahrtstests beginnen“, sagte Fortson.
Das Fahrzeug Vulcan Pathfinder kam im Februar an Bord einer ULA-Rakete aus der Fabrik des Unternehmens in Decatur, Alabama, in Cape Canaveral an.
Der Start am Dienstag war die erste Atlas-5-Mission seit mehr als sechs Monaten. ULA erwartet jedoch, dass sich das Tempo in diesem Jahr beschleunigen wird. Nach dem Start von STP-3 am 23. Juni ist der nächste Atlas-5-Start für den 30. Juli geplant, der einen Testflug des Starliner-Besatzungsmoduls von Boeing beinhalten wird.
„Wir müssen die Arbeiten an Vulcan zwischen den Starts abschließen“, sagte Fordson. „Wir werden STP-3 kurz darauf starten. Sie haben ein kleines Zeitfenster zum Arbeiten, Testen und nochmals Testen, und dann werden wir ein weiteres Fahrzeug einsetzen.“
Die Vulcan Pathfinder-Rakete wird von der Bodentestanlage BE-4 des Triebwerks von Blue Origin angetrieben. Tests des Tanks werden den Ingenieuren dabei helfen, herauszufinden, wie die Vulcan am Starttag mit Treibstoff befüllt wird.
„Wir werden alle Anlagen und ihre Funktionsweise verstehen und von dort aus unser CONOPS (Betriebskonzept) entwickeln“, sagte Fordson.
ULA verfügt über umfangreiche Erfahrung mit ultrakaltem flüssigem Wasserstoff, einem weiteren kryogenen Raketentreibstoff, der in der Delta-4-Raketenfamilie und den Centaur-Oberstufen des Unternehmens verwendet wird.
„Sie waren beide sehr kalt“, sagte Fordson. „Sie haben unterschiedliche Eigenschaften. Wir wollen nur verstehen, wie sie sich während der Übertragung verhalten.“
„Alle unsere aktuellen Tests dienen dazu, die Eigenschaften dieses Gases und sein Verhalten im Fahrzeug vollständig zu verstehen“, sagte Fordson. „Genau das werden wir in den nächsten Monaten tun.“
Während die Bodensysteme von Vulcan überlastet sind, nutzt ULA seine operativen Raketenstarts, um Flugtechnologien für Trägerraketen der nächsten Generation zu testen.
Eine neue Variante des Rocketdyne RL10-Triebwerks von Aerojet für die Centaur-Oberstufe wurde am Dienstag vorgestellt. Die neueste Version des Wasserstofftriebwerks, genannt RL10C-1-1, bietet laut ULA eine verbesserte Leistung und ist einfacher herzustellen.
Das Triebwerk RL10C-1-1 habe eine längere Düse als das Triebwerk früherer Atlas-5-Raketen und sei mit einem neuen 3D-gedruckten Injektor ausgestattet, der seinen ersten Einsatzflug absolviert habe, sagte Gary Harry, Vizepräsident für Regierungs- und kommerzielle Angelegenheiten des Unternehmens, sagte Gary Wentz gegenüber ULA.
Laut der Website von Aerojet Rocketdyne erzeugt das Triebwerk RL10C-1-1 etwa 1.000 Pfund zusätzlichen Schub als die vorherige Version des Triebwerks RL10C-1, das in der Atlas-5-Rakete verwendet wurde.
Seit den 1960er Jahren wurden mehr als 500 RL10-Triebwerke in Raketen eingesetzt. Auch die Vulcan Centaur-Rakete der ULA wird das Triebwerksmodell RL10C-1-1 verwenden, ebenso wie alle zukünftigen Atlas-5-Missionen mit Ausnahme der Starliner-Besatzungskapsel von Boeing, die die einzigartige zweimotorige Oberstufe der Centaur nutzt.
Im vergangenen Jahr startete erstmals eine neue Feststoffrakete von Northrop Grumman auf einem Atlas-5-Flug. Die große, von Northrop Grumman gebaute Booster-Einheit wird bei der Vulcan-Mission und den meisten zukünftigen Atlas-5-Flügen zum Einsatz kommen.
Die neue Trägerrakete ersetzt die Aerojet Rocketdyne-Booster, die seit 2003 bei Atlas-5-Starts eingesetzt wird. Die Feststoffraketentriebwerke von Aerojet Rocketdyne werden weiterhin Atlas-5-Raketen antreiben, um bemannte Missionen in die Umlaufbahn zu bringen. Die Mission dieser Woche markierte jedoch den letzten Flug einer militärischen Atlas-5-Rakete mit einem älteren Trägerraketendesign. Die Aerojet Rocketdyne-Trägerrakete ist für den Start von Astronauten zugelassen.
ULA hat die Avionik- und Leitsysteme seiner Atlas 5- und Delta 4-Raketen in ein einziges Design integriert, das auch auf der Vulcan Centaur fliegen wird.
Im nächsten Monat will ULA das letzte große Vulcan-ähnliche System vorstellen, das erstmals auf der Atlas 5 fliegen soll: eine Nutzlastverkleidung, die einfacher und billiger herzustellen ist als die Bughaube der vorherigen Atlas 5.
Die Nutzlastverkleidung mit einem Durchmesser von 5,4 Metern, die nächsten Monat im Rahmen der STP-3-Mission gestartet wird, sieht identisch aus wie die Verkleidungen, die bei früheren Atlas-5-Raketen verwendet wurden.
Die Verkleidung ist das Ergebnis einer neuen Industriepartnerschaft zwischen ULA und dem Schweizer Unternehmen RUAG Space, das zuvor alle 5,4 Meter langen Verkleidungen der Atlas 5 in einem Werk in der Schweiz produzierte. Die kleinere Atlas-5-Spitzenspitze, die bei einigen Missionen zum Einsatz kommt, wird im ULA-Werk in Harlingen, Texas, gefertigt.
ULA und RUAG haben in den bestehenden Werken von Atlas, Delta und Vulcan in Alabama eine neue Produktionslinie für Nutzlastverkleidungen entwickelt.
Die Produktionslinie in Alabama nutzt ein neues Verfahren, das die Herstellungsschritte der Verkleidung vereinfacht. Laut ULA kann bei der autoklavfreien Herstellungsmethode die Kohlefaser-Verbundverkleidung nur in einem Ofen ausgehärtet werden. Dadurch entfällt ein Hochdruckautoklav, der die Größe der darin passenden Teile begrenzt.
Diese Änderung ermöglicht es, die Nutzlastverkleidung in zwei Hälften statt in 18 oder mehr kleinere Teile zu teilen. Dies reduziert die Anzahl der Befestigungselemente und Multiplikatoren und verringert die Wahrscheinlichkeit von Defekten, erklärte ULA letztes Jahr in einem Blogbeitrag.
Laut ULA ermöglicht die neue Methode den Bau einer Nutzlastverkleidung schneller und kostengünstiger.
ULA plant, 30 oder mehr zusätzliche Atlas 5-Missionen zu fliegen, bevor die Rakete außer Dienst gestellt und auf die Vulcan Centaur-Rakete umgerüstet wird.
Im April kaufte Amazon neun Atlas-5-Flüge, um mit dem Start von Satelliten für das unternehmenseigene Kuiper-Internet-Netzwerk zu beginnen. Ein Sprecher des Space and Missile Systems Center der US Space Force erklärte letzte Woche, dass in den nächsten Jahren sechs weitere nationale Sicherheitsmissionen Atlas-5-Raketen benötigen würden, die am Dienstag gestartete SBIRS-GEO-5-Mission nicht mitgerechnet.
Im vergangenen Jahr kündigte die US Space Force Verträge im Wert von mehreren Milliarden Dollar an, um kritische Nutzlasten für die nationale Sicherheit bis 2027 mit den Vulcan Centaur-Raketen der ULA und den Trägerraketen Falcon 9 und Falcon Heavy von SpaceX zu liefern.
Am Donnerstag berichtete Space News, dass die Space Force und die ULA vereinbart haben, die erste Militärmission, die der Vulcan Centaur-Rakete zugewiesen war, auf die Atlas-5-Rakete zu verlegen. Der Start der Mission mit dem Namen USSF-51 ist für 2022 geplant.
Vier Astronauten, die sich auf den Start in die Umlaufbahn an Bord der Crew Dragon-Kapsel „Resilience“ von SpaceX vorbereiten, bestiegen am Donnerstag ihr Raumschiff im Kennedy Space Center, um für ihren geplanten Start zur Internationalen Raumstation am Samstagabend zu trainieren, während die Missionsleiter während des Bergungsprozesses die Wetter- und Seebedingungen überwachen. Gebiet jenseits des Atlantischen Ozeans.
Die Ingenieure des Kennedy Space Center der NASA, die den Start von Wissenschaftssatelliten und interplanetaren Sonden überwachen, werden dafür verantwortlich sein, dass in etwas mehr als sechs Monaten dieses Jahres sechs große Missionen sicher den Weltraum erreichen. Den Anfang macht der neue GOES-Start der NOAA – am 1. März wird das S Weather Observatory an Bord der Atlas-5-Rakete gehen.
Eine chinesische Rakete hat am Freitag drei experimentelle militärische Überwachungssatelliten in die Umlaufbahn gebracht. Es handelt sich um den zweiten Start dieser Art aus drei Satelliten innerhalb von weniger als zwei Monaten.
Veröffentlichungszeit: 28. April 2024