Antares (Rakete)

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Die Antares-Rakete

Die Antares-Rakete (vormals Taurus II) ist eine Trägerrakete mittlerer Kapazität, die von Orbital Sciences Corporation entwickelt wurde. Die NASA vergab im Rahmen des COTS-Programms einen Vertrag an Orbital zum Transport von Fracht zur Internationalen Raumstation (ISS). Die primäre Nutzlast der Antares ist der Raumtransporter Cygnus. Der erste Start der Antares fand am 21. April 2013 statt. Der erste Start mit Cygnus zur ISS erfolgte am 18. September 2013.

Entwicklung[Bearbeiten]

Das Programm startete 2007 unter dem Namen Taurus II.[1] Die Rakete wurde jedoch im Dezember 2011 vom Hersteller in Antares umbenannt,[2] weil die letzten beiden Starts der Taurus XL gescheitert waren und ein schlechtes Image für die neue Rakete vermieden werden sollte.[3] Antares ist der Name des hellsten Sterns im Sternbild Skorpion. Die NASA investierte 170 Millionen Dollar und OSC weitere 150 Millionen in das Projekt. Davon wurden 130 Millionen Dollar für die Trägerrakete und 20 Millionen für das Frachtraumschiff Cygnus verwendet.

Am 10. Juni 2008 wurde bekannt, dass die Wallops Flight Facility in Virginia der Hauptstartplatz für die Rakete sein wird. Eine komplett neue Startrampe wurde an der Position der abgerissenen Conestoga-Startrampe LP-0A errichtet; der Name der Rampe wurde beibehalten.

Stufen[Bearbeiten]

Die erste Stufe mit den beiden AJ26-62 Triebwerken auf dem Transportwagen

Erste Stufe[Bearbeiten]

Die erste Stufe wird von zwei Triebwerken des Typs Kusnezow NK-33 angetrieben. Es existieren noch etwa 60 Triebwerke, davon befindet sich die Hälfte bei der Firma Aerojet, wo sie die Bezeichnung AJ26-62 erhielten. Die anderen Triebwerke befinden sich in einer Fabrik in Samara. Der Durchmesser der ersten Stufe von 3,90 m wurde identisch zur Zenit-Rakete gewählt, um die Tanks und Strukturen mit denselben Fertigungsmethoden herstellen zu können. Die erste Stufe wird ebenso wie die Zenit von Juschnoje produziert und entwickelt. OSC übernimmt die Integration und die Abnahmetests. Die erste Stufe verwendet als Treibstoffkombination Kerosin und Flüssigsauerstoff.

Zweite Stufe[Bearbeiten]

Die zweite Stufe ist ein Castor-30-Triebwerk. Er verwendet Festtreibstoff. Drei Varianten des Castor-30-Motors kommen zum Einsatz:[4]

  • Castor-30A bei der Antares-110 (2 Erprobungsflüge)
  • Castor-30B bei den Versionen Antares-120, -121 und -122
  • Castor-30XL bei den Versionen Antares-130, -131 und -132

Eine andere zweite Stufe wurde von Orbital Sciences als Ersatz für den Castor-30-Booster untersucht, um schwerere Nutzlasten transportieren zu können. Diese Stufe sollte von einem PWR35M-Triebwerk von Pratt & Whitney angetrieben werden, das die Treibstoffmischung Flüssigmethan und Flüssigsauerstoff verwendet. Sie würde ermöglichen, Nutzlasten von bis zu 7600 kg in eine niedrige Erdumlaufbahn zu bringen, jedoch scheinen die Pläne aufgegeben worden zu sein.[5]

Die dritten Stufen[Bearbeiten]

Es stehen zwei optionale Drittstufen zur Verfügung. Die erste heißt „Bi-Propellant Third Stage“ (BTS), sie verwendet eine hypergolische Mischung aus Hydrazin und dem Oxidator Stickstofftetroxid; diese werden durch Helium druckgefördert. Sie wird von Orbital entwickelt. Sie ist ein Derivat vorheriger Entwicklungen. Die Hardware wird vom OSC-Star-2-Bus abgeleitet,[6] andere Elemente kommen von der DART-Mission. Die zweite ist ein Star-48BV-Feststoffraketenmotor mit Schubvektorsteuerung, um Nutzlasten auf höhere Geschwindigkeiten zu bringen. Die Antares 110, -120 und -130 sind ohne dritte Stufe. Die Antares-121 und -131 haben die BTS als dritte Stufe, und die Antares-122 und -132 haben den Feststoffmotor Star-48BV als dritte Stufe.[7]

Nutzlastverkleidung[Bearbeiten]

Erstflug der Antares-110-Rakete

Für Starts mit Satelliten und Raumsonden steht für die Antares eine Nutzlastverkleidung zur Verfügung. Die Nutzlastverkleidung ist 9,9 m lang und hat, wie die gesamte Rakete, 3,9 m Durchmesser. Ihre Spitze ist ein abgerundeter Doppelkegel, jedoch ragt die 2. Stufe in sie hinein, so dass von dieser bis zur Spitze der Nutzlastverkleidung die Länge nur 7,52 Meter beträgt, wovon sie auf 3,9 m Länge den vollen Innendurchmesser von 3,45 m bietet. Darüber nimmt der Durchmesser der Nutzlastverkleidung als Doppelkegel ab.[4]

Versionen[Bearbeiten]

Die Antares-Rakete kann je nach Einsatz modular aus verschiedenen Komponenten zusammengestellt werden. Aus der jeweiligen Konfiguration ergibt sich die dreistellige Versionsnummer:[7]

  • Die erste Ziffer: bezeichnet die erste Stufe. Gegenwärtig gibt es nur eine Version.
  • Die zweite Ziffer: bezeichnet den Typ der zweiten Stufe:
  • Die dritte Ziffer: bezeichnet den Typ der dritten Stufe:
    • 0 = keine dritte Stufe
    • 1 = BTS (Bi-Propellant Third Stage)
    • 2 = Star-48BV

Zeitplan[Bearbeiten]

Der erste Start der Antares war ursprünglich für März 2011 vorgesehen,[8] erfolgte jedoch nach mehreren Verschiebungen erst am 21. April 2013. Nach diesem Demonstrationsstart startete die Antares am 18. September 2013 mit Cygnus 1 ins All. Bei den ersten beiden Flügen kommt die Erprobungsvariante Antares-110 zum Einsatz. Für die nächsten zwei Cygnus-Missionen wird die Antares-120 verwendet, die danach von der leistungsstärkeren Antares-130 abgelöst wird.

Startliste[Bearbeiten]

Dies ist eine vollständige Startliste der Antares-Rakete. Stand der Liste: 9. Januar 2014

Geplante Starts[Bearbeiten]

Stand der Liste: 10. Juli 2014

Lauf. Nr. Datum (UTC) Typ Ser.-Nr. Startplatz Nutzlast Art der Nutzlast Nutzlast in kg (brutto¹) Orbit² Anmerkungen
1 21. April 2013
21:00
Antares-110 ? WFF Pad 0A Cygnus-Attrappe, Dove-1, PhoneSat v1a, PhoneSat v1b, PhoneSat v2 Attrappe, Technologieerprobung LEO Erfolg
2 18. September 2013
14:58
Antares-110 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-D1 Raumfrachter 2200 kg[9][10] LEO Erfolg
3 9. Januar 2014
18:07
Antares-120 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-1 (CRS1) Raumfrachter 1261 kg[11] LEO Erfolg
4 13. Juli 2014
16:52[12]
Antares-120 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-2 (CRS2) Raumfrachter 1664 kg[13] LEO Erfolg
Lauf. Nr. Datum (UTC) Typ Ser.-Nr. Startplatz Nutzlast Art der Nutzlast Nutzlast in kg (brutto¹) Orbit² Anmerkungen
5 21. Oktober 2014[14] Antares-130 5 WFF Pad 0A Cygnus Orb-3 (CRS3) Raumfrachter LEO Geplant
6 1. April 2015[14] Antares-130 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-4 (CRS4) Raumfrachter LEO Geplant
7 24. Juli 2015[15] Antares-130 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-5 (CRS5) Raumfrachter LEO Geplant
8 4. Januar 2016[15] Antares-130 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-6 (CRS6) Raumfrachter LEO Geplant
9 22. Juni 2016[15] Antares-130 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-7 (CRS7) Raumfrachter LEO Geplant
10 6. Oktober 2016Vorlage:Zukunft/In 2 Jahren[15] Antares-130 ? WFF Pad 0A Cygnus Orb-8 (CRS8) Raumfrachter LEO Geplant

¹ Bruttogewicht = (Satelliten + Adapter, Gehäuse etc.)

² NICHT zwangsläufig der Zielorbit der Nutzlast, sondern die Bahn, auf der die Nutzlast von der Oberstufe ausgesetzt werden soll.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Ed Kyle: Taurus 2. In: Space Launch Report. Abgerufen am 14. Dezember 2011 (englisch).
  2. Orbital: Orbital Selects „Antares“ as Permanent Name for New Rocket Created by the Taurus II R&D Program − Company Brands Medium-Class Launch Vehicle in Preparation for First Flight in 2012
  3. Justin Ray: Commercial rocket gets new name as debut launch nears. Spaceflight Now, 12. Dezember 2011, abgerufen am 17. Dezember 2011 (englisch).
  4. a b Antares Medium-Class Launch Vehicle. Orbital, 2013, abgerufen am 23. April 2013 (PDF; 4,0 MB, englisch).
  5. Bernd Leitenberger: Die Antares (Taurus II) Trägerrakete. Abgerufen am 17. Dezember 2011.
  6. Antares Fact Sheet. Orbital, abgerufen am 18. Dezember 2011 (PDF; 1,8 MB, englisch).
  7. a b Gunter Krebs: Antares (Taurus-2). In: Gunter's Space Page. 22. April 2013, abgerufen am 22. April 2013 (englisch).
  8. Antares Home Page. Orbital Sciences Corporation, 1. Juli 2009, abgerufen am 21. August 2012 (englisch): „The first demonstration flight of the Taurus II launch vehicle from Wallops under the COTS program is expected to occur in early 2011“
  9. Thales Alenia Space — Cygnus. Thalesaleniaspace-issmodules.com. Abgerufen am 1. März 2011.
  10. Cygnus launch cargo. Spaceflight Now, 14. September 2013, abgerufen am 18. September 2013 (englisch).
  11. Cygnus Heads to Space for First Station Resupply Mission. NASA. Abgerufen am 10. Januar 2014.
  12. Orbital-2 Launch Coverage. NASA, 11. Juli 2014, abgerufen am 12. Juli 2014 (englisch): „Orbital Sciences Corp. has postponed the launch of its Cygnus cargo spacecraft to the International Space Station until 12:52 p.m. EDT on Sunday, July 13“
  13. ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-2). Orbital Sciences Corporation, 12. Juli 2014, abgerufen am 13. Juli 2014 (englisch).
  14. a b Worldwide Launch Schedule. Spaceflight Now, 9. Juli 2014, abgerufen am 10. Juli 2014 (englisch).
  15. a b c d US Launch Schedule. Nasaspaceflight.com, 16. Dezember 2013, abgerufen am 18. Dezember 2013 (englisch).

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Antares – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien