SETI-Wissenschaftler könnten bis zum Jahr 2037 eine Million-Sterne-Systeme erfassen, werden Gesetzgeber gesagt

WASHINGTON - Die wiederverwendbare Raketentechnik in Europa hat im letzten Jahr einen Schritt nach vorne gemacht, indem Prometheus einen Finanzierungsschub erhielt, ein Programm zur Entwicklung eines wiederverwendbaren Triebwerks, das mit einem Zehntel der Kosten für den ersten Triebwerk der Ariane 5 herstellbar ist. Eine parallele Bemühung, die Callisto genannt wird, könnte eine europäische Fähigkeit prüfen, eine Rakete vom Guyana Space Center in Südamerika zu starten, zurückzubringen und zu reflyen.

Die französische und die deutsche Raumfahrtbehörde (CNES bzw. DLR) haben in den vergangenen zwei Jahren an einer verkleinerten Rakete zusammengearbeitet, die es Europa ermöglichen würde, verschiedene Aspekte der Verwertung und Wiederverwendung zu praktizieren. Callistos erster Flug ist für 2020 geplant.

Callisto-Beamte sagten, das Ziel des Programms sei nicht, ein neues Fahrzeug im Jahr 2020 zu entwickeln - die Ariane 6 soll noch im selben Jahr auf den Markt kommen -, sondern eine Basis für zukünftige Trägerraketen, die möglicherweise wiederverwendbar sein könnten. [Wiederverwendbare Raketenstart-Systeme: Wie sie funktionieren (Infografik)]

"Prometheus und Callisto sind zwei Schlüsselelemente unserer Roadmap für die Vorbereitung der zukünftigen Trägerrakete", sagte Jean-Marc Astorg, Leiter der CNES-Direktion Launch Vehicles, gegenüber SpaceNews. "Prometheus ist ein neuer Motor, um Ariane 6-Entwicklungen oder brandneue Trägerraketen auszurüsten, und Callisto wurde entwickelt, um mehr über die Wiederverwendbarkeit in Europa zu erfahren, was wir bisher noch nicht getan haben. Es mangelt uns an Erfahrung, ein Fahrzeug zu reparieren und neu zu laden. Genau das möchten wir mit Callisto machen. "

Etwa 1 bis 2 Prozent des Entwicklungsbudgets von Ariane 6 in Höhe von 3,6 Milliarden Euro (4,3 Milliarden US-Dollar) werden für Callisto ausgegeben, sagte Astorg und nannte es einen "bescheidenen Ansatz". Callisto befindet sich noch in einer vorläufigen Entwurfsphase, sagte er, mit einer vollständigen Entscheidung über die Realisierung des Demonstrators im Juni.

"Was wir auf Callisto machen, wird sehr nützlich sein, um zu prüfen, ob Wiederverwendbarkeit unter Kostengesichtspunkten interessant ist", sagte Astorg. "Das wird unsere Arbeit in den kommenden Jahren nähren."

Frankreich ist führend bei der Entwicklung von Callisto-Leitsystemen und Flugsoftware, sagte Astorg und stellte den Startplatz zur Verfügung. Das Raumfahrtzentrum von Guyana werde aufgrund der geringen Größe von Callisto keine größeren Investitionen benötigen, sagte er.

Hansjörg Dittus, Vorstandsmitglied für Weltraumforschung und -technologie beim DLR, sagte gegenüber SpaceNews, dass seine Agentur Callisto Trajektorien-, aerodynamische und aerothermodynamische Expertise sowie Unterstützung bei einigen Teilsystemaspekten bringen wird.

Die Entwicklung eines Flüssigwasserstofftanks würde wahrscheinlich in Zusammenarbeit zwischen den beiden Ländern entwickelt werden, sagte Astorg, mit der Industrie, die den Motor liefert - was noch nicht entschieden wurde - und dem Flüssigsauerstofftank, sagte er. Callistos aktuelle Konfiguration verlangt nach einem Wasserstoffmotor, sagte Dittus.

Der SpaceX-Effekt

Die Idee für Callisto kam zum Teil als Antwort auf SpaceX, die jetzt 20 Booster gelandet und fünf Kunden mit gebrauchten Raketen geflogen hat, aber sowohl Astorg als auch Dittus beschreiben das Projekt als sehr unterschiedlich.

"Es ist keine Kopie dessen, was SpaceX macht", sagte Dittus. "In einigen Aspekten sind wir auch skeptisch [über Wiederverwendbarkeit als] den richtigen Weg, aber wir werden sehen, was das Beste ist, und dann können wir uns Ideen darüber ausdenken, wie wir vorgehen."

Dittus sagte, Callisto würde helfen, Schlüsseltechnologien zu verstehen, die dann zukünftige Studien und Investitionen über 2020 hinaus beeinflussen würden. Fragen, sagte er, gehören:

  • Inwieweit müssen die Etappen geflügelt werden?
  • Wie ist die Motordrehzahl?
  • Welche Art von Motoren wären am besten für die Wiederverwendbarkeit geeignet?

"Deshalb machen wir das jetzt", sagte er.

Auf die Frage, ob es ein Problem sei, dass SpaceX zu der Zeit, in der Callisto fliegt, viel weiter vorne liegen würde, sagte Astorg, dass dies nicht die ersten Vorteile bringt. So werde Kerosin zugunsten wiederverwendbarer Brennstoffe wie Wasserstoff oder Methan vermieden. Die Falcon 9 Merlin-Motoren von SpaceX verwenden flüssigen Sauerstoff und Kerosin. Das US-amerikanische Unternehmen investiert in einen Methan- und Flüssigsauerstoffmotor namens Raptor für den Big Falcon Rocket, den Nachfolger des Falcon 9 und Falcon Heavy.

"Es ist sehr gut, in den Medien zu sein, wenn man der Erste ist, der eine Technologie testet, aber es ist nicht immer gut, der Erste in der Branche zu sein", sagte er. "Wir betreiben heute die Ariane 5 mit 82 Erfolgen in Folge. Wir sind jetzt nahe am Erstflug der Ariane 6 im Jahr 2020. Dies sind unsere wichtigsten Arbeitspferde für unsere Bedürfnisse und für den Markteinführungsmarkt. Für die Zukunft werden wir es brauchen." lernen Sie aus unserer eigenen Erfahrung, wir müssen überprüfen, was andere tun, um das richtige Fahrzeug für die Zukunft zu finden. "

"Mit der Ariane 6 wird die Industrie die Startkosten um zwei reduzieren, indem sie eine neue Organisation einsetzt und Technologien einsetzt, die vor zehn Jahren auf CNES-Demonstratoren getestet wurden", fügte er hinzu. "Wir arbeiten jetzt an den Technologien, die die Startkosten in zehn Jahren nochmals um zwei reduzieren werden."

Callisto + Prometheus?

Callisto-Skala

Prometheus war ursprünglich ein CNES-Projekt mit dem Industriepartner ArianeGroup, entwickelte sich aber im vergangenen Jahr zu einem Programm der Europäischen Weltraumorganisation mit wesentlich mehr Mitteln (die ESA unterzeichnete im Dezember mit der ArianeGroup einen Vertrag über 75 Millionen Euro für die ersten beiden Prototypen). Callisto dagegen ist kein ESA-Programm, und sein Fortschritt ist etwas von Prometheus getrennt. Astorg sagte, dass Callisto mit einem anderen Motor starten muss, weil es für Prometheus zu klein ist, und weil Prometheus 2020 nicht bereit sein wird, auf Callisto zu fliegen.

Die erste Vision von Callisto wird auf 13,5 Meter Höhe und einen Durchmesser von einem Meter projiziert, sagte Astorg. Während das Projekt reift, würden größere Versionen fliegen, die dann möglicherweise Prometheus verwenden könnten, sagte er.

Dittus sagte, wenn Callisto Prometheus verwenden würde, wäre es wahrscheinlich ein ESA-Projekt.