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Ein Programm zur Erprobung eines Flüssigkraftstoffmotors der nächsten Generation, der gemeinsam von der NASA, der US Air Force und zwei führenden Luft- und Raumfahrtunternehmen entwickelt wird, soll nach einer vorübergehenden Unterbrechung aufgrund der Hurrikane Katrina und Rita wieder getestet werden.

Der Motor, bekannt als Integrated Powerhead Demonstrator (IPD), wurde am Stennis Space Center der NASA in der Nähe von Bay St. Louis, Mississippi, getestet. Das Programm wurde ausgesetzt, nachdem die Hurrikane das Zentrum schwer beschädigt und viele Arbeiter obdachlos gemacht hatten.

Stephen Hannah, der IPD-Programm-Manager für das Air Force Research Laboratory (AFRL), sagte, dass das Testen für den Motor in Kürze wieder beginnen wird.

"Das Programm hat keinen Winterschlaf und wir warten auf die Rückkehr des Personals", sagte Hannah. "Wir erwarten Tests vor den Ferien, vielleicht sogar noch vor Monatsende."

Das IPD wurde entwickelt, um fast doppelt so viel Schub wie aktuelle Space-Shuttle-Motoren zu liefern und es sicherer und effizienter zu machen. Dies geschieht durch den Einsatz von einzigartigen "Full-Flow" Vorbrennern, die bei kühleren Temperaturen mehr Schub als herkömmliche Raketentriebwerke bieten.

In gegenwärtigen Space-Shuttle-Motoren werden ein Flüssigwasserstoffkraftstoff und ein Flüssigsauerstoffoxidator beide in eine Verbrennungskammer eingeführt und gezündet. Die Reaktion erzeugt ein heißes Hochdruckgas, das durch eine Düse gedrückt wird, um Schub zu erzeugen.

Sowohl flüssiger Brennstoff als auch Oxidationsmittel müssen sehr schnell in die Brennkammer eingeführt werden. Im Falle der Hauptmaschine des Space Shuttles ist der gesamte Treibstoffverbrauch eines Schwimmbeckens in nur 25 Sekunden verbraucht.

Um so schnell so viel Kraftstoff zu bewegen, kommt eine Turbopumpe mit Hochgeschwindigkeitsturbinen zum Einsatz. In einem herkömmlichen Flüssigtreibstoff-Raketenmotor wird eine kleine Menge des Brennstoffs "vorgebrannt", gerade genug, um die Turbopumpe anzutreiben, so dass sie beginnen kann, den Rest des Brennstoffs in die Brennkammer abzusaugen. Ein ähnlicher Prozess tritt mit dem Oxidationsmittel auf.

Das IPD funktioniert anders. Anstatt nur kleine Mengen an Brennstoff und Oxidationsmittel an die Vorbrenner zu schicken, sendet der IPD-Motor alle von dem Brennstoff und alle des Oxidationsmittels. Dadurch drehen sich die Turbinen der Turbopumpe schneller und erzeugen mehr Schub. Es ist wie ein Windrad, das sich schneller dreht, wenn mehr Wind durch seine Blätter geblasen wird.

Ein großer Vorteil dieser Art von Vollstrom-Motor ist, dass es kühler als herkömmliche Motoren, die Temperaturen von mehr als 3000 Grad Fahrenheit erreichen können. Im Gegensatz dazu läuft die IPD-Engine um einige hundert Grad kühler, sagte Gary Genge, stellvertretender IPD-Projektmanager.

"Wir hoffen auf eine bessere Kraftstoffeffizienz, ein höheres Verhältnis von Schub zu Gewicht, verbesserte Zuverlässigkeit - und das alles zu geringeren Kosten", sagte Genge.

Eine Reduzierung der Betriebstemperatur könnte die Lebensdauer der Raketentriebwerke drastisch verlängern. Aktuelle Shuttle-Hauptmaschine erfordert Wartung und Überholung nach etwa 10 Flügen. IPD-Engines sollen zwischen den Wartungsperioden 100 Mal oder mehr fliegen, und Ingenieure hoffen, diese Zahl auf 200 erhöhen zu können.

Zusätzlich zu den Vollstrom-Vorbrennern trägt der IPD-Motor auch hydrostatische Lager statt herkömmlicher Kugellager zur Unterstützung der Rotoren der Turbopumpe. Die hydrostatischen Lager werden während des Betriebs auf einer Flüssigkeitsschicht schwimmen, wodurch ihr Gesamtverschleiß verringert und ihre Nützlichkeit erhöht wird.

Nach Fertigstellung wird der IPD in der Lage sein, 250.000 Pfund Schub zu erzeugen - doppelt so viel Leistung wie die derzeit modernsten Booster-Triebwerke. Bei ihrem letzten Test am 17. August erreichte die IPD-Engine laut Hannah 90 Prozent dieses Ziels.

Die US Air Force und die NASA arbeiten mit den Flugzeugherstellern Rocketdyne und Aerojet zusammen, um den IDP-Motor zu entwickeln.