Die Ariane-6-Rakete ist endlich startbereit: Warum ist das ein entscheidender Schritt?

Am 9. Juli ab 20:00 Uhr muss die Europäische Weltraumorganisation (ESA) den ersten Abschuss der schweren Trägerrakete vom Raumfahrtzentrum Guayana in Kourou durchführen.

Eine „nasse Probe“ Ende Juni, eine Operation, bei der alle Vorgänge bis zum Zünden der Triebwerke der Rakete auf ihrer Startrampe durchgeführt wurden, ermöglichte es, die letzten Unbekannten zu klären.

„Es lief sehr gut, wie eine Schweizer Uhr“, sagt Toni Tolker-Nielsen, Direktorin für Raumtransport bei der ESA. „Es gibt keinen kritischen Punkt, der den Starttermin in Frage stellt.“

Jede der Vorbereitungsphasen, die zu diesem Erstflug führten, wurde in den letzten Monaten von europäischen Raumfahrtakteuren genau unter die Lupe genommen, da die vierjährige Verzögerung eines 4,5 Milliarden Euro teuren Programms Licht auf die Fragilität Europas geworfen hat.

Seit dem letzten Flug der Ariane 5 vor einem Jahr können die Europäer keinen Satelliten mehr alleine in die Umlaufbahn bringen: Seit dem Einmarsch in die Ukraine haben sie keinen Zugriff mehr auf die russische mittlere Trägerrakete Sojus, die zehn Jahre lang von Guyana aus abgefeuert wurde Vega-C-Rakete ist nach einem Unfall seit Ende 2022 am Boden.

„Es ist alles schiefgegangen, was schiefgehen konnte“, beklagt ESA-Chef Joseph Aschbacher. Deshalb „ist die Ariane 6 von entscheidender Bedeutung für Europa, das unbedingt einen unabhängigen Zugang zum Weltraum haben muss“, sagte er.

Es geht nicht darum, eine florierende Raumfahrtwirtschaft zu verpassen – sie dürfte laut der Firma Novaspace in zehn Jahren 822 Milliarden Dollar ausmachen, fast zwei Drittel mehr als heute – oder dass man im Kontext geopolitischer Spannungen keine Handlungsfreiheit hat.

Die im Jahr 2014 beschlossene Ariane 6 wird in der Lage sein, wie ihre Vorgängerin Ariane 5 Satelliten in einer geostationären Umlaufbahn in einer Höhe von 36.000 Kilometern zu platzieren und Sternbilder einige hundert Kilometer von der Erde entfernt in die Umlaufbahn zu bringen.

Zu diesem Zweck verfügt die Oberstufe der Rakete über das Vinci-Triebwerk, das neu gestartet werden kann, um die Satelliten an verschiedenen Orten abzusetzen, bevor sie in den Pazifik zurückfallen, um zu verhindern, dass noch mehr Trümmer im Orbit zurückbleiben.

Wenn die Trägerrakete bereits am Boden „qualifiziert“ wurde, ist der Jungfernflug „eine Demonstration, dass alle unsere thermischen, mechanischen usw. Modelle funktionieren“, erklärt Toni Tolker-Nielsen. Die Rakete wird 18 „Passagiere“, Mikrosatelliten der Universität und wissenschaftliche Experimente befördern.

„Dieser Erstflug ist ein wichtiger Moment für uns alle. Er ist nicht nur der Höhepunkt der Entwicklungsbemühungen, sondern auch der Beginn der Nutzungsphase“, betont Franck Huiban, Direktor für zivile Programme bei Arianegroup, dem industriellen Hauptauftragnehmer.

Der erste kommerzielle Flug soll Ende des Jahres stattfinden und 14 weitere in den folgenden zwei Jahren.

„Die Ariane 5 war für bis zu sieben Starts pro Jahr konzipiert, während die Ariane 6 für zwölf Starts pro Jahr ausgelegt war, mit einer ersten Stufe von neun Starts pro Jahr“, erinnert sich Franck Huiban. Weit entfernt von der amerikanischen SpaceX, die allein im Mai 14 Falcon 9 startete.

Nicht genug, um profitabel zu sein: Die Mitgliedsstaaten der ESA haben sich bereit erklärt, jährlich bis zu 340 Millionen Euro zu zahlen, um ihr Wirtschaftsmodell vom 16. bis zum 42. Flug sicherzustellen, im Gegenzug für eine Kostensenkung von 11 % seitens der Industrie. Die ersten 15 Flüge sind bereits finanziert.

Allerdings ist das Flugprotokoll mit 30 Missionen bereits voll, darunter 18 zum Einsatz der Kuiper-Konstellation von Amazon. „Das ist absolut beispiellos für eine Trägerrakete, die noch nicht geflogen ist“, sagte Stéphane Israel, Chef von Arianespace, verantwortlich für die Vermarktung und den Betrieb der Rakete, Ende Juni.

Wenige Tage vor dem Start hatte der Betreiber europäischer Wettersatelliten Eumetsat jedoch einen geplanten Start der Ariane 6 zugunsten von SpaceX unter Berufung auf „außergewöhnliche Umstände“ abgesagt, ohne das Prinzip der europäischen Präferenz zu nennen.

Angesichts von SpaceX besteht die Herausforderung für Ariane 6 darin, in „einem Markt zu bestehen, der Trägerraketen braucht“, so Arianegroup-Chef Martin Sion, und weil sie „Europas Souveränitätsträgerrakete“ ist.

Ariane 6 betritt einen Markt für mittelschwere und schwere Trägerraketen, der sich in einem völligen Wandel befindet, der von der Dominanz von SpaceX und dem Wunsch der Staaten, ihren eigenen Zugang zum Weltraum zu gewährleisten, geprägt ist.

Diese Raketen sind stark genug, um geostationäre Satelliten in einer Höhe von 36.000 Kilometern in die Umlaufbahn zu bringen, während sie gleichzeitig in der Lage sind, größere Ladungen in niedrige Umlaufbahnen in einigen hundert Kilometern Entfernung zu befördern, insbesondere in die Konstellationen, die 85 % der künftigen Satelliten ausmachen werden Nach Angaben des Spezialunternehmens Euroconsult soll die Einführung bis 2032 erfolgen.

Hier finden Sie einen Überblick über die wichtigsten schweren Trägerraketen, die mit der Rakete konkurrieren, auf die die Europäer ihre Hoffnungen setzen.

Ariane 6

Die europäische Trägerrakete ersetzt Ariane 5, die im vergangenen Jahr den letzten ihrer 117 Starts seit 28 Jahren durchführte.

Die Rakete ist in zwei Versionen erhältlich, je nachdem, ob sie zwei oder vier Booster trägt. Mit zwei Boostern kann die Ariane 62 4,5 Tonnen in die geostationäre Umlaufbahn (GTO) und 10,3 Tonnen in die niedrige Umlaufbahn (LEO) befördern, etwas mehr als die russische Sojus-Trägerrakete.

Die Ariane 64 wiederum wird in der Lage sein, 11,5 Tonnen in eine geostationäre Umlaufbahn und 21,6 Tonnen in eine niedrige Umlaufbahn zu befördern. Die 20-Tonnen-Grenze bei LEO markiert laut NASA-Klassifizierung die Unterscheidung zwischen mittelschweren und schweren Trägerraketen.

Dank seines neustartbaren Vinci-Triebwerks wird es in der Lage sein, Satellitenkonstellationen in verschiedenen Umlaufbahnen einzusetzen, aber seine Hauptstufe wird im Gegensatz zu der der Falcon 9 nicht wiederverwendbar sein.

Falke 9

Die Vogelscheuche des Raumfahrtsektors wurde seit ihrem ersten Flug im Jahr 2010 350 Mal abgefeuert, davon 91 im letzten Jahr, zwei Drittel davon zum Start von SpaceXs eigener Konstellation Starlink.

Laut seinem Konkurrenten Arianespace wird Falcon 9 auch im Auftrag der amerikanischen Regierung und der NASA zu einem hohen Preis eingesetzt, der es ihm ermöglicht, seinen anderen kommerziellen Kunden niedrigere Preise anzubieten.

Die Rakete kann 8,3 Tonnen in eine geostationäre Transferbahn und 22,8 Tonnen in eine niedrige Umlaufbahn befördern.

SpaceX hat auch den Falcon Heavy entwickelt, der in der Lage ist, fast 27 Tonnen im GTO und 64 Tonnen im niedrigen Orbit zu befördern, und entwickelt Starship, das in einer nicht wiederverwendbaren Version bis zu 250 Tonnen transportieren kann, verspricht SpaceX.

Die NASA beauftragt SpaceX mit der Entwicklung der Mittel zur Zerstörung der ISS nach 2030

Neuer Glenn, zukünftiger Mastodont?

Nach jahrelangen Verzögerungen ist der Erstflug der wiederverwendbaren Rakete von Blue Origin für September 2024 geplant, so die NASA, die ihr erster Kunde sein wird.

Mit seinen 98 Metern, verglichen mit 62 bei der Ariane 6, wird New Glenn in der Lage sein, bis zu 45 Tonnen in die niedrige Umlaufbahn und 13 Tonnen im GTO zu befördern.

Das von Jeff Bezos gegründete Unternehmen bleibt in Bezug auf seine Auftragsbücher sehr diskret, aber viele Flüge sollen Amazons Sternbild Kuiper in die Umlaufbahn bringen.

Vulkanischer Zentaur

United Launch Alliance (ULA), ein Joint Venture zwischen Boeing und Lockheed Martin, führte im Januar den ersten Start der Rakete durch, die die Trägerraketen Atlas V und Delta IV ersetzen soll, Raketen, die von den amerikanischen Behörden für institutionelle Starts bevorzugt werden.

Die Trägerrakete, deren Triebwerke wiederverwendbar sein werden, kann je nach Konfiguration über bis zu sechs Booster verfügen und bis zu 27,2 Tonnen in die niedrige Umlaufbahn und 15,3 Tonnen in die GTO befördern.

H3, die neue japanische Rakete

Wie bei Ariane 6 begann auch die Entwicklung der japanischen H3-Rakete im Jahr 2014. Die Trägerrakete, die über bis zu vier Booster und eine Kapazität von 6,5 Tonnen GTO verfügt, absolvierte im Februar ihren Erstflug.

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Angara-A5

Bei der russischen Rakete, die die Nachfolge der veralteten Proton-Trägerrakete antreten soll, kam es zu Entwicklungsverzögerungen, und im April erfolgte erst der vierte Start seit dem ersten im Jahr 2014. Die Rakete kann 24,5 Tonnen im LEO und 5,4 Tonnen im GTO in die Umlaufbahn befördern.

Langer Spaziergang 5

Long March 5 ist die schwere Version der chinesischen Raketenfamilie. Seit 2016 wurde es zwölfmal abgefeuert. Es hat eine Kapazität von 25 Tonnen im niedrigen Orbit und 14 Tonnen im geostationären Transferorbit.