Das geheime Weltraumflugzeug US X-37B könnte sich entwickeln, um Astronauten zu tragen

LONG BEACH, Kalifornien - Der Hersteller des X-37B Roboter-Raumflugzeuges hat neue Pläne für das Raumschiff und eine hochskalierte Version entworfen, um Frachtlieferungen von Raumstationen zu unterstützen oder sogar Astronauten in den Orbit zu befördern.

Das Boeing X-37B Roboter-Weltraumflugzeug - auch als Orbital Test Vehicle oder OTV bekannt - wird vom Rapid Capabilities Office der US Air Force betrieben und transportiert top-geheime Nutzlasten in die Erdumlaufbahn.

Ein X-37B OTV- und Derivate-Plan wurde hier von Arthur Grantz, Chefingenieur der Experimental Systems Group bei Boeing Space and Intelligence Systems in Seal Beach, Kalifornien, vorgestellt. Er sprach auf der vom US-amerikanischen Institut für Luft- und Raumfahrt organisierten Konferenz Space 2011 (AIAA).

Kleine Testplattform

Letztes Jahr schloss die X-37B ihre erste Testmission von 244 Tagen ab und demonstrierte die Durchführbarkeit einer kleinen Testplattform, die Experimente für die Nachfluginspektion und -analyse zurückgeben kann, berichtete Grantz. "Wir haben die gesamte autonome Führung, Navigation und Kontrolle, Aerodynamik und Aero-Heizung und das Wärmeschutzsystem validiert", sagte er. [Fotos: 2. Geheime X-37B-Mission der Luftwaffe]

Grantz sagte, dass die Jungfernfahrt des uniloted X-37B nach seinem Start auf einem Atlas 5 501 Booster sehr erfolgreich war. Die Landung auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien erforderte während der gesamten orbitalen Wiedereinfahrt keine Bodenintervention.

Der Turnaround dieses ersten Fahrzeugs für seinen nächsten Flug erforderte weniger Zeit und Stunden als erwartet, was das Konzept eines erschwinglichen, wiederverwendbaren Systems unterstützt. In der Tat ist die einsetzbare und verstaubare Solaranlage, die bei diesem ersten Flug eingesetzt wurde, an Bord der dritten X-37B-Mission, sagte er.

"Aus Sicht eines Testfahrzeugs sind die 244 Tage die längste Umlaufbahndauer für ein wiederverwendbares Raumfahrzeug", erklärte Grantz dem Publikum.

Die X-37B sieht fast wie eine Miniaturversion der NASA-Raumfähre aus, ist aber viel kleiner. Zwei X-37Bs könnten in die 18 Meter lange Ladebucht eines NASA-Shuttles passen.

Laut Spezifikationen der Air Force ist das grundlegende X-37B-Design etwa 29 Fuß (8,8 Meter) lang und 15 Fuß (4,5 Meter) breit. Beim Start wiegt es etwa 4.000 Kilogramm.

Eine größere Version des Space-Plane-Designs, die in Boeing-Studien als X-37C bezeichnet wird, würde ebenfalls in eine Space Shuttle-Nutzlastbucht passen. Boeing untersucht potentielle unbemannte und bemannte Versionen dieses größeren Raumflugkörpers für zukünftige Missionen.

Die Zukunft des Weltraumflugzeugs

Bei der Untersuchung zukünftiger Nutzungen des X-37B sagte Grantz, das Schiff könnte einen freifliegenden Satelliten freilassen, der mit Experimenten beladen ist, die für niedrige bis mittlere Erdumlaufbahnen, sogar für eine geosynchrone Erdumlaufbahn, bestimmt sind. [Video: Geheimes Raumflugzeug, Treffen Sie das X-37B]

Am Ende des Experiments würde der Freiflieger seinen Orbit absenken und erneut zirkularisieren, wo sich der X-37B mit ihm treffen könnte, den Experimentteil des freien Flyers sammeln und ihn dann zur Erde zur Inspektion und destruktiven Analyse zurückgeben.

"Wir können auch eine dreidimensionale Kartierung von erdnahen Objekten demonstrieren", schlug Grantz vor.

Mit dem Ausscheiden der Space-Shuttle-Orbiter-Flotte stellte Grantz fest, dass die X-37B das einzige Fahrzeug der Welt ist, das eine weiche 1,5-G-Klasse von sensibler Fracht von der Internationalen Raumstation liefern kann. Der X-37B, wie er derzeit entwickelt wurde, kann hochwertige Nutzlastlieferungen und -rückführungen unterstützen, sagte er.

Zum Beispiel kann das Fahrzeug die Rückführung biologischer Proben oder materialwissenschaftlicher Kristalle unterstützen, die den Kern der Mikrogravitationsexperimente der Raumstation bilden und nicht durch Kapseln mit hoher Beschleunigung unterstützt werden, berichtete Grantz. Zeitsensible Fracht kann nach der Landung einer Landebahn der X-37B schnell aus der Nutzlastbucht entnommen werden.

X-37C: Neues Raumflugzeug für Astronauten

Keine neue Technologie ist erforderlich, um eine X-37B speziell für die Raumstation Fracht Mission zu bauen, sagte Grantz. Der nächste Schritt, sagte er, ist ein größeres Fahrzeug mit signifikanten Ladungsrückführungskapazitäten für LRUs (Line Replaceable Units) und Experimente, die eine geringe Beschleunigungsrückkehr zur Erde erfordern. [Infografik: In der X-37B Space Plane]

Grantz erklärte, dass eine Vielzahl von hochskalierten Versionen der X-37B-Raumebene als potentielle Fahrzeuge untersucht wurden, um Astronauten oder Fracht in eine erdnahe Umlaufbahn zu befördern. Die Studien umfassen Transportmethoden für den druckbeaufschlagten und drucklosen Frachttransport von und zur Raumstation sowie zukünftige Bigelow-Weltraumhabitate oder andere Formen des Weltraumtourismus in einer erdnahen Umlaufbahn.

Die bevorzugte Größe dieser Derivate beträgt ungefähr 165 bis 180 Prozent des Stroms X-37B.

Die größere X-37C wurde in blau bedruckt und ist so ausgelegt, dass sie etwa fünf bis sechs Astronauten aufnehmen kann, die für einen Verletzten sorgen und eine Trage benötigen.

Gemäß den Entwürfen von Grantz 'Papier für die Konferenz Space 2011 würde der Besatzung tragende Teil eines zukünftigen Raumfahrzeugs vom Typ X-37C in einem Druckabteil fliegen, das in die Nutzlastbucht des Raumfahrzeugs passen würde. Die Sitze würden entlang einer Seite des Weltraumfahrzeugs angeordnet sein, um Raum für die Bewegung durch das Raumfahrzeug im Orbit zu ermöglichen und der Besatzung Zugang zu Sitzen auf der Startrampe zu gewähren.

Eine Luke im Hauptkörper würde verwendet werden, um Zugang zu der Raumebene auf dem Boden, gemäß dem Papier von Grantz zur Verfügung zu stellen.

Dieses Raumfahrzeug, das auf einem Atlas Evolved Expendable Launch Vehicle gestartet wird, ist in der Lage, sich selbst zu treffen, anzudocken, zu deorbitieren, neu zu betreten und selbstständig zu landen. Es könnte aber auch die Fähigkeit eines Onboard-Piloten sein, das Fahrzeug zu steuern, sagte Grantz.

"Sobald sich diese Fahrzeuge für den menschlichen Flug qualifiziert haben, könnten sie eine Mischung aus Astronauten und Fracht zur ISS transportieren und eine viel sanftere Rückkehr zu einer Start- und Landebahnlandung für die Weltraumtourismusindustrie bieten", heißt es in dem Bericht von Grantz.

Leonard David berichtet seit mehr als fünf Jahrzehnten über die Weltraumindustrie. Er ist Preisträger des diesjährigen National Space Club Press Award und ehemaliger Chefredakteur der Magazine Ad Astra und Space World der National Space Society. Er schreibt seit 1999 für ProfoundSpace.org.