.
Weltraumflugzeug: Senkrechtstart in die Zukunft
Seit 2006 arbeitet Astrium an einem neuen, revolutionären Weltraumfahrzeug für Reisen ins All. Der Weltraumjet ist so ausgelegt, dass er vier Fluggäste auf eine Höhe von 100 km in den Weltraum bringen kann und auch diverse wissenschaftliche oder operative, suborbitale Missionen durchführt.
.
Das Spaceplane: Ein großer Schritt in Richtung Zukunft
In einem Raumgleiter den Thrill der Schwerelosigkeit zu erleben, in 100 Kilometen Höhe mit 3.000 km pro Stunde zu fliegen, ist bald mehr als nur ein Traum der Menschheit. Hinter diesen vielversprechenden Möglichkeiten liegt eine gewaltige technologische Herausforderung – und sie erschließt eine breite Anwendungspalette in Handel-, Wissenschaft und im praktischen Alltag. Bereiten Sie sich auf den Flug Ihres Lebens vor!
In einem Raumgleiter den Thrill der Schwerelosigkeit zu erleben, in 100 Kilometen Höhe mit 3.000 km pro Stunde zu fliegen, ist bald mehr als nur ein Traum der Menschheit. Hinter diesen vielversprechenden Möglichkeiten liegt eine gewaltige technologische Herausforderung – und sie erschließt eine breite Anwendungspalette in Handel-, Wissenschaft und im praktischen Alltag.
.
Ein Wochenende in Venedig? Können Sie vergessen... bald geht die Trendreise ins Weltall!
Was bisher ein Traum blieb, den sich nur Astronauten erfüllen konnten, soll demnächst für Otto Normalbürger Wirklichkeit werden. Seit 2001 haben bereits einige wenige Privilegierte unseren Planeten verlassen, um die Internationale Raumstation ISS aufzusuchen. Aber angesichts der übertrieben hohen Kosten (über 20 Millionen US-Dollar) und der intensiven sportlichen Vorbereitung konnten bislang nur sieben Privilegierte zum Weltraumtourismus aufbrechen.
Jetzt steht ein neuer Schritt bevor. Es sind mehrere Projekte in Arbeit, um in den kommenden Jahren Touristen auf die Reise zu den Sternen zu schicken. Es geht also nicht mehr um Aufenthalte an Bord der ISS, sondern um einen suborbitalen Flug, d. h. mit derselben Flugbahn wie ein Satellit im Orbit, ohne aber die Grenzgeschwindigkeit zu überschreiten, die er bräuchte, um definitiv in der Umlaufbahn gehalten zu werden.
Schon 2007 stellte Astrium ein suborbitales Flugzeugprojekt mit dem Namen Spaceplane vor und leitete die entsprechenden Studien ein. Zu dieser Gelegenheit war sogar auf der Luftfahrtausstellung in Le Bourget ein 1:1-Modell des Jets präsentiert worden.
Hier die Fakten: Vier Touristen und ein Pilot steigen jeweils in das Spaceplane zu einer Reise ein, die bei einer Höhe von über 100 km gipfelt. Durch die großformatigen Fenster können sie die Erde unter einem ungewohnten Blickwinkel in Augenschein nehmen und sich mehrere Minuten lang ihrer Schwerelosigkeit hingeben. Nach anderthalb Stunden kehrt das Spaceplane schließlich zu seinem Ausgangsflughafen zurück. Das Fazit: absolut unvergessliche Eindrücke, die sich fortan eine breitere Kundschaft gönnen kann. Sie waren ja bereits vorgewarnt - in Venedig auf dem Kanal zu gondeln ist out!
.
Spaceplane: Der lange Weg zu den Sternen
Mit der Vorstellung seines Projekts Spaceplane Ende 2007 hat Astrium eine neue industrielle Ära eingeläutet, die des suborbitalen Raumflugs. Dieses Projekt umfasst einen langen Prozess, der auf mehr als sieben Jahre geschätzt wurde, allein für die Entwicklung des Raketenflugzeugs und seine Zertifizierung.
In das Abenteuer Raumfahrt stürzt man sich nicht mal eben so. Im Hinblick auf die Konstruktion des Spaceplane hat Astrium als Entwickler und Hersteller einen langen industriellen Prozess in die Wege geleitet. Anvisiert wird die Herstellung von fünf Flugzeugen pro Jahr, um in zehn Jahren eine Flotte von mehr als 30 Flugzeugen aufzubauen. Dabei werden die Kompetenzen aller europäischen Standorte von Astrium genutzt. In Deutschland werden die Motoren entwickelt und in Spanien können die Verbundstoffe hergestellt werden. Der Standort in Frankreich übernimmt die Endmontage. Wie schon Airbus für seinen A380 hat auch Astrium externe Partner mit wichtigen Teilarbeiten beauftragt.
Und dies ist erst der Anfang. Denn die Entwicklung und die Konzeption des Spaceplane sind nur die ersten Schritte vor seiner Vermarktung und Nutzung. Um die ersten Touristen ins Weltall zu befördern oder die ersten wissenschaftlichen Flüge durchzuführen, muss das Raketenflugzeug zunächst ein Flugfähigkeitszeugnis erhalten, wie jedes Linienflugzeug oder jeder Privatjet auch. Astrium muss eine Vielzahl von Berechnungen und Tests durchführen, damit sein Flugzeug gemäß den geltenden Normen zertifiziert werden kann, insbesondere in Bezug auf die Sicherheit. Das Spaceplane wird so konzipiert, dass es auf Zivilflughäfen starten und landen kann, genau wie ein Airbus-Personenflugzeug: Daher muss das Spaceplane die lange Liste der Bedingungen erfüllen, um für den kommerziellen Transportflugverkehr zugelassen zu werden, und gibt so einen Vorgeschmack auf die zukünftigen superschnellen Transportflugzeuge. Es liegt noch ein weiter Weg vor uns, aber die Sterne rücken im wahrsten Sinne des Wortes in greifbare Nähe.
.
Wozu dient das Spaceplane?
Eine Reise in den Weltraum. So etwas ist heute machbar, und wahrscheinlich sogar demnächst relativ erschwinglich (Link zur „Weltraumreisen für jedermann“). Aber mit dem Bau seines Spaceplanes setzt Astrium nicht nur auf das Wachstum im Weltraumtourismus.
Die Möglichkeiten, die dieses Flugzeug bietet, gehen nämlich weit über den Spaziergang im Weltall hinaus. Seine Konstrukteure denken bereits jetzt an andere Aufgaben und Zukunftschancen, die es eröffnen soll.
Hier ist zunächst festzustellen, dass die Wissenschaft manchmal vor die Notwendigkeit gestellt ist, im schwerelosen Raum zu experimentieren - das gilt für Untersuchungen zur Hydromechanik, Biologie, menschlichen Physiologie, zur Verbrennung oder zur Grundlagenphysik. Es wurde bereits versucht, diesem Bedarf zu entsprechen: So führt die französische Raumfahrtagentur CNES seit 1988 wissenschaftliche Tests in der Schwerelosigkeit an Bord des Airbus A300-0G („zero gravity“) durch, die durch Parabelflüge erreicht wird. Das Flugzeug startet zunächst im Normalflug; anschließend zieht der Pilot mit 45° steil hoch und reduziert dann mitten im Steigflug die Triebwerkskraft. Dadurch beschreibt die Maschine eine Parabel, die die Passagiere in den freien Fall unter echter Schwerelosigkeit versetzt.
Der Hauptnachteil dieses Manövers besteht in der Begrenzung der Schwerelosigkeitsphase auf nur 20 Sekunden; daher wird es in einer langen Reihe wiederholt, um eine Experimentierzeit von einigen Minuten zu erzielen. Das Spaceplane, dessen Parabelflug über 100 km Höhe erreicht, kann hingegen Schwerelosigkeitszeiten von drei bis fünf Minuten für die Wissenschaft bereitstellen.
Eine zweite Zielsetzung besteht darin, Kleinsatelliten in den Orbit zu bringen. Bislang sind nur große Trägerraketen dazu in der Lage, Ausrüstungen für wissenschaftliche und militärische Zwecke oder die breite Öffentlichkeit in den Weltraum zu befördern. Kleine Satelliten werden damit nur als Nebenfracht gleichzeitig mit großen Objekten gestartet oder aber zu mehreren von ein und demselben Träger lanciert, was dessen Missionsprogramm verkompliziert. Eine entsprechend angepasste Spaceplane-Konfiguration könnte hier den Orbitstart für einen Kleinsatelliten übernehmen. Das Spaceplane ist mehrfach verwendbar (was heutige Trägerraketen nicht sind) und soll eine umweltfreundlichere Satellitenstart-Alternative einbringen, um solche Aufgaben hochflexibel und zu möglichst geringen Kosten zu lösen. Für den Ausbau des erdumspannenden Satellitennetzes bietet es damit ausgesprochen günstige neue Gelegenheiten.
Nicht zuletzt öffnet das Astrium-Flugzeug gleichzeitig ein Fenster mit Blick auf die Zukunft des Reiseverkehrs. Stellen Sie sich einmal vor, dass Sie irgendwann in den nächsten Jahren die andere Seite der Erde binnen weniger Stunden erreichen können! Genau das wird künftig mit Weiterentwicklungen des Spaceplanes möglich sein. So wurde ein erster Schritt getan, um Sie in die unmittelbare Nachbarschaft der Einwohner von Tokio zu rücken oder Ihnen die Möglichkeit zu bieten, für ein paar Stunden nach New York zu fliegen, bevor Sie zu Ihrer Familie zurückkehren.
.
Die Geheimnisse des Spaceplanes
Ob man wohl morgen oder übermorgen genauso problemlos im Weltraum unterwegs sein wird, wie man heute von Berlin nach New York und zurück fliegt? Gut möglich! Auf alle Fälle ist diese Möglichkeit mit dem Spaceplane bereits angedacht, einem von Astrium konzipierten Flugzeug für Weltraumreisen unter optimalen Bedingungen.
Wie lässt sich eine Art von Privatjet mit ca. zwanzig Tonnen der Erdanziehung entreißen? Dieser Frage sind die Ingenieure bei Astrium nachgegangen, nicht ohne die renommiertesten internationalen Wissenschaftler und Ingenieure einzubinden. Die technologische Antwort ist beeindruckend: Zu den beiden klassischen Strahltriebwerken ist zusätzlich ein Raketenantrieb mit Methan + Sauerstoff vorzusehen, der sich aus derVulcain-Technologie ableitet, also dem Haupttriebwerk von Ariane 5. Schon komplex, aber machbar.
Auf dieser Grundlage lassen sich die Umrisse eines gewöhnlichen Flugs erahnen. Abgesehen davon, dass keine Stewardessen dabei sind, ist die erste halbe Flugstunde wenig aufsehenerregend. Denn die Geschichte geht erst ab 12 km Flughöhe richtig los: Nun richtet das Spaceplane binnen kurzem seine Nase in die Höhe, während der Raketenantrieb an die Stelle der Düsenmotoren tritt. „Es geht los“ bedeutet hier einen praktisch senkrechten Steigflug bei über 3000 km/h während 90 Sekunden. Da sausen einem schon die Ohren – und „jeder Mensch, der bei guter Gesundheit ist, hält das problemlos aus“, erläutert Robert Lainé, der Technische Direktor bei Astrium.
Sobald das Spaceplane eine Höhe von 60 km erreicht hat, wird der Raketenantrieb gestoppt, während die Reise noch bis 100 km Höhe fortgesetzt wird. Nun können Sie endlich das Gefühl der Schwerelosigkeit genießen. Während fünf unvergesslicher Minuten können Sie Ihren Sitz verlassen und die Erde durch großzügig bemessene Fenster betrachten. Übrigens haben unsere Ingenieure dem Innenraumkomfort ein besonderes Gewicht beigemessen. Das Interieur des Spaceplanes wurde von einem der weltweit angesehensten Designer, Marc Newson, entworfen und trägt sowohl dem Komfort als auch der Modularität Rechnung. Durch den Bau der Sitze, die auf einem Pendelsystem befestigt sind, wird die Beschleunigung senkrecht zum Rücken der Passagiere eingeleitet. Nach Erreichen der Schwerelosigkeit hat jeder Reisende reichlich Raum zur Verfügung; niemand braucht die Ellenbogen zu benutzen, um zu einem der zahlreichen Fenster zu gelangen und ein paar Aufnahmen zu machen. Es fehlt also an nichts, um diese Reise in ein einzigartiges Erlebnis zu verwandeln, außer vielleicht ein bisschen Geduld, bis die ersten Passagierflüge starten!
Quelle: Astrium S.A.S.