Die Ariane 6

NGL Bereits heute gibt es Ideen für eine Ariane 6. Die ersten Pläne dafür tauchten im Juli 2009 in der Presse auf. Am 10.2.2010 einigten sich Angela Merkel und François Sarkozy auf eine erste Vorentwicklung mit einem Umfang von 500 Millionen Euro durch die CNES. Der offizielle ESA Beschluss soll beim nächsten Ministerratstreffen 2012 parallel zur ESC-B Oberstufe verabschiedet werden. Die Einsatzreife wird für 2020 – 2025 erwartet.

Die Ariane 6 bricht mit einer Tradition der Ariane 1-5. Sie ist nur für Einzelstarts ausgelegt. Die Nutzlastkapazität soll mindestens 5 t betragen, und die Produktionskosten sollen signifikant (33 – 40%) unter denen der Ariane 5 liegen (gemeint sind die pro Einzelstart). Derzeit werden verschiedene Konzepte evaluiert. Sie unterscheiden sich durch die Zentralstufe, die entweder ein kryogenes Hochdrucktriebwerk mit 2.500 kN Schub oder ein 4.000 kN LOX/Methan-Triebwerk, das bei Snecma unter der Design-Bezeichnung „Volga“ auf dem Reißbrett Gestalt annimmt, einsetzt. Es ist dasselbe, das schon für die EAL untersucht wurde. Die kryogene Zentralstufe würde etwa 170 t wiegen, die LOX/Methan-Stufe etwa 300 t.

Alternativ könnten zwei identische, feste Zentralstufen eine kryogene Stufe ersetzen. Sie würden jeweils 300 – 400 t wiegen, bei rund 700 t Startschub. Zusätzliche Booster erlauben es dann, die Nutzlast wie bei Ariane 4 zu variieren. Hier wird an den Einsatz der P80-Erststufen der Vega oder ihrer Nachfolger gedacht. Zur Kostenreduktion sollen die Booster feste, nicht schwenkbare Düsen besitzen, wie die Ariane 3+4 Booster.

Die Oberstufe nimmt 26 – 50 t Treibstoff auf und wird ein bis zwei Vinci-Triebwerke oder ein MC350 Triebwerk mit 350 kN Schub nach dem Expander Cycle beinhalten.

Die Ariane 6 wird je nach Konzept und Anzahl der Zusatzbooster aber nur 3.000 bis 8.000 kg in einen GTO-Orbit transportieren. Sie soll vor allem billiger zu produzieren sein. Eine weitere Kostenersparnis ergibt sich für die ESA, die für ihre Starts immer einen kompletten Träger ordern muss, da ihre Starts meistens nicht in den GTO-Orbit führen. Dies verteuerte die Missionen von Exomars und Bepi-Colombo, als diese zu schwer für eine Sojus wurden. In der Tat ist es für Ariane 5 schwieriger, Doppelstarts durchzuführen als für Ariane 4. Die Satelliten sind schwerer geworden, und es gibt auch weniger davon. Zudem fällt die Möglichkeit weg, die Anzahl der Booster zu variieren, wenn nicht die volle Nutzlast des Trägers genutzt wird. Auch dies war ein Erfolgskonzept von Ariane 4, welches die Ariane 6 wieder aufgreift.

ESA und CNES argumentieren auch, dass es nach 15 Jahren auch wieder an der Zeit sei, die Rakete technologisch weiter zu entwickeln. Die folgende Tabelle gibt einige der Konzepte wieder, die im Vorfeld im Rahmen des FLPP untersucht wurden. Dabei wird das des NGL-HHSC als das aussichtsreichste eingestuft. (NGL: Next Generation Launcher). Die ESA scheint auch Konzepte mit einem Zentraltriebwerk zu favorisieren, obwohl dieses dann erheblich schubstärker als das heutige Vulcain sein muss.

Es gibt nach Pressemitteilungen keinen Konsens innerhalb der ESA über die Ariane 5. Deutschland ist nach Aussagen der DLR immer noch für den Ausbau der Ariane 5 ME (d.h. die Entwicklung der ESC-B Oberstufe), die von Astrium Bremen gebaut werden würde. Frankreich dagegen für die Entwicklung einer neuen Trägerrakete, welche wie Ariane 5 primär ein französisches Projekt wäre und bei dem auch die Entwicklung vor allem in Frankreich erfolgen würde. Frankreich hat auch 250 Millionen Euro in einen Fond für die frühen Entwicklungsarbeiten investiert. Wenn es zur Entwicklung kommt ist das gut angelegtes Geld, denn natürlich werden schon begonnene Vorentwicklungen aufgegriffen wenn es zum endgültigen Beschluss kommt. In einem persönlichen Treffen sollen Sarkozy und Merkel auch vereinbart haben neben der Ariane 5 ME auch die Ariane 6 auf die Agenda 2012 zu setzen.

Konzeptname	NGL-HHSC	NGL-HHGG	NGL-CH	NGL-HC	BBPH
Booster:	Fest, 20 t Treibstoff	Fest, 20 t Treibstoff	Fest, 40 t Treibstoff	Keine	Fest, 35 t Treibstoff
Erste Stufe	156 t LOX/LH2 2.500 kN Hochdrucktriebwerk	170 t LOX/LH2 2.750 kN Gasgeneratorantrieb	340 t LOX/CH4 2 × 2.650 kN	285 t LOX/LH2 2 × 2.500 kN Hochdrucktriebwerk	250t Feststoff Ariane 5 EAP mit FW Technologie
Zweite Stufe:	26 t LOX/LH2 Vinci Triebwerk	30 t LOX/LH2 Vinci Triebwerk	30 t LOX/LH2 Vinci Triebwerk	36 t LOX/CH4 200 kN Triebwerk Expander Cycle	80-110 t Feststoff verlängerter P80 Antrieb
Dritte Stufe:					28 t LOX/LH2 Vinci Triebwerk
Nutzlast in GTO:	3 t ohne Booster 5 t mit zwei Boostern 8 t mit sechs Boostern	2,5 t ohne Booster 5 t mit vier Boostern 8 t mit sechs Boostern	5 t ohne Booster 8 t mit zwei Boostern	> 3 t ohne Booster	3 t ohne Booster 5 t mit zwei Boostern 8 t mit sechs Boostern
Länge:	51 m		45 m	62 m	62 m
Startgewicht:	226 t ohne Booster		450 t ohne Booster	380 t ohne Booster	430 t ohne Booster
Entwicklungsdauer	9 Jahre	9 Jahre	10 Jahre		7 Jahre

Das letzte Wort ist jedoch noch nicht gesprochen. Auch das LFBB-Konzept wird von DLR Mitarbeitern (DLR: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) als ein gutes Konzept für die Ariane 6 angesehen. Es könnte z.B. anstatt der Booster an den Zentralstufen angebracht werden. Diese Kombination wäre dann allerdings bedeutend leistungsfähiger und würde eine höhere Nutzlast als die Ariane 5 ECB aufweisen.

Büchertipps:

Von mir gibt es mehrere Bücher zum Thema Trägerraketen. Speziell der Themenkreis "Europäische Trägerraketen" liegt mir, als bekennender Ariane 1-4 Fan, speziell am Herzen. Es gibt zwei größere Bände.

Der erste Band "Europäische Trägerraketen Band 1: Von der Diamant zur Ariane-4 - Europas steiniger Weg in den Orbit" behandelt die europäische Trägerraketenentwicklung beginnend von der Diamant bis zur Ariane 4. Dieses 324 Seiten starke Buch ist auch in drei Einzelbänden erhältlich, für diejenigen Leser, die sich nur für einen bestimmten Typ interessiert:

Speziell die Black Arrow und Diamant Familie wird wesentlich ausführlicher in dem 88 Seiten starken Buch "Diamant und Black Arrow: Die nationalen europäischen Trägerraketen " besprochen. Die Technologie der Raketen, ihre Entwicklungs- und Einsatzgeschichte, sowie alle Starts werden besprochen.
Die recht glücklose Europa Rakete ist Bestandteil des 120 Seiten starken zweiten Bandes: "Die Europa Rakete: Technik und Geschichte". Hauptaugenmerk ist neben der Technik auch die Auseinandersetzung auf der politischen Ebene und der Verlauf der Erprobung und die Ursache der Fehlschläge. Besprochen wird auch das eingestellte Programm der Europa 3 und die vorgeschlagenen ELDO Projekte ELDO B1 und B2, ELDO C und Europa 2 TA.
Die Ariane 1-4 wird wesentlich ausführlicher in dem 160 Seiten starken Buch "Ariane 1-4" besprochen. Die Technologie der Rakete, ihre Entwicklungs- und Einsatzgeschichte, ihre Konkurrenten sowie alle Starts werden besprochen.

Wer sich für die gesamte Entwicklung interessiert, der sollte sich das Gesamtwerk kaufen, da es aus produktionstechnischen Gründen 1,76 Euro billiger ist als die drei Einzelbände ist.

Die aktuellen Trägerraketen - Ariane 5 und Vega werden in einem zweiten Band in der gleichen Ausführlichkeit besprochen. Auch hier liegt das Hauptaugenmerk auf der Technik der Träger. Auch gibt es einen Ausblick auf mögliche Erweiterungspläne für die Ariane 5 (Midlife Evolution) und Vega. Auch die Investitionen in den Weltraumbahnhof Kourou und die Konkurrenten auf dem kommerziellen Markt werden angesprochen.

Nachdem im Februar 2012 der Jungfernflug der Die Vega erfolgte, habe ich das Kapitel über die Vega ausgekoppelt, um die Entwicklung in den letzten zwei Jahren und eine ausführliche Beschreibung des Jungfernflugs ergänzt. Alle technischen Daten wurden gegen neue Veröffentlichungen gegengeprüft, erweitert. Weitere Ergänzungen gab es bei den Plänen für die Weiterentwicklung. Insgesamt entstanden so etwa 20 neue Seiten und bei 30 gab es gravierende Änderungen.

Ehemalige ERNO Mitarbeiter haben sich vor allem der deutschen Beteiligung an Trägerraketen angenommen: Wer sich speziell für die zweite deutsche Stufe der Ariane 1 und die Flüssigbooster der Ariane 4, ihre Technik und Entwicklungsgeschichte interessiert, dem sei das Buch "Europas Trägerrakete ARIANE" von Hand Fischer ans Herz gelegt. Speziell die deutsche Entwicklung bei ERNO/MBB wird hier noch ausführlicher als bei meinem Buch dargestellt. Das gleiche gilt für das Buch "Die legendäre EUROPA Trägerrakete: Geschichte und Technik der in Deutschland gebauten 3. Stufe - 1961-1973" von Herbert Wenz über die Europa Rakete. Speziell die deutsche Entwicklung der dritten Stufe bei ERNO wird hier noch ausführlicher als bei meinem Buch dargestellt.

Mehr über diese Bücher und weitere des Autors finden sie auf meiner Website Raumfahrtbucher.de.

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