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Die LVM3 (GSV Mark III)

Im Jahre 2002 beschloss die ISRO, mit einem Budget von anfangs 4,2 Milliarden Rupien (etwa 520 Millionen Dollar) eine Fortentwicklung der GSLV zu einer GSLV Mark III zu beginnen. Schon 2008 sollte ihr Erstflug erfolgen, inzwischen wurde dieser mehrfach verschoben und erfolgte erst 2014. Vor dem Jungfernflug wurde die Rakete von GSLV Mark III in LVM3 umbenannt.

Sie verwendet anstatt vier Booster mit flüssigem Treibstoff zwei große mit einer Startmasse von je etwa 240 t und rund 207 t festem Treibstoff. Bei den Abbildungen sind Treibstofftanks für das Schubvektorkontrollsystem (Sekundärinjektion wie bei der PSLV) sichtbar. Die Düsen der Booster dürften daher nicht schwenkbar sein. Der Motorblock alleine ist 21,5 m lang und besteht aus drei Segmenten. Diese Booster sind nach der Ariane 5 EAP die zweitgrößten derzeit weltweit eingesetzten. 2010 erfolgte der erste Test eines S500 Boosters, der bis zu 500 t Schub entwickelt.

Die zentrale Stufe nimmt 110 t Treibstoff auf und setzt zwei Vikas Triebwerke ein. Gesprochen wird von verbesserten Versionen, doch der publizierte Schub und spezifische Impuls spricht für eine Übernahme der zweiten Generation der Vikas Triebwerke der GSLV. Geplant waren Vikas mit Regenerativ- anstatt Filmkühlung. Der erste Bodentest der L110 Stufe scheiterte 2010. Der zweite Test 2011 war erfolgreich. Die Vikas Triebwerke zünden nach 114 s - rund 26 s vor dem Ausbrennen der Booster. Das Booster arbeiten ohne das eine Zentralstufe gleichzeitig gezündet wird ist heute ungewöhnlich, doch die Titan 3 und 4 setzte dieses Konzept über 30 Jahre lang ein.

Die Oberstufe mit kryogenen Treibstoffen nimmt 28 t Treibstoff auf. Sie ist mit der ersten Stufe durch einen Gitterrohradapter verbunden – das ist bei neuen Trägerraketen ungewöhnlich und könnte ein Hinweis auf eine „heiße“ Zündung sein, da dann die Abgase entweichen können. Bei ihr gab es die stärksten Änderungen: Geplant war eine Stufe mit 25 t, 197 kN Schub und einem Triebwerk nach dem Staged Combustion Prinzip. Bei Drucklegung werden 27 t Treibstoff, 186 t Schub und Gasgeneratorprinzip angegeben, was den spezifischen Impuls von 4452 auf 4257 m/s und die Nutzlast um 10 % absenkte. Bei dem hohen Schub, ungewöhnlich für die Stufenmasse, ist es das schubstärkte Triebwerk einer Oberstufe, schubstärker als das europäische Vinci oder amerikanische RL-10. Allerdings arbeiten diese nach dem Expanderprinzip.

Die GSLV Mark III bricht mit dem bisherigen Konzept – anstatt Booster mit flüssigen Treibstoffen werden nun Feststoffbooster verwendet und die Zentralstufe setzt flüssige Treibstoffe ein. Anstatt zweier Oberstufen wird nur eine Stufe mit einem Triebwerk aus Indien eingesetzt, das Wasserstoff und Sauerstoff verbrennt. Die Nutzlastverkleidung hat ein Volumen von 100 m³ und 5,00 m Durchmesser.

An dem Triebwerk CE20 für die Oberstufe wird seit Jahren gearbeitet. Es stand für den Jungfernflug 2014 noch nicht zur Verfügung, daher wurde dieser nu suborbital mit einem 18,3 t schweren Massenmodell der Stufe und einem 3,775 t schweren Mockup einer Kapsel durchgeführt. Obwohl Indien im Besitz der Baupläne für das russische RD‑56 Triebwerk ist, entschloss man sich für die auch als „High Trust Engine“ bezeichnete Entwicklung auf das gängige Gasgeneratorverfahren zu setzen, auch wenn der spezifische Impuls dabei geringer ist. Am 16.4.2015 erreichte man erstmals beim Triebwerk die volle Brenndauer von 625 s. Der Schub wird auf den ISRO-Seiten unterschiedlich angegeben, einmal mit 186 kN und einmal mit 196,5 kN. Der erste Einsatz der Oberstufe ist für den im Frühjahr 2017 geplanten nächsten Start geplant. Die LVM3 soll die nächste 4 bis 4,5 t schwere Insat Generation starten.

Weitere zukünftige Verbesserungen der GSLV sind eine größere Zentralstufe mit rund 160 bis 200 t Startmasse mit vier anstatt zwei Vikas-Triebwerke und vier statt zwei Feststoffbooster. Diese Version GSLV Mark IV soll 6 bis 6,5 t in den GTO-Orbit befördern und bis zu 15 t in den LEO-Orbit. Sie dürfte etwa 1.030 t beim Start wiegen. Auch angekündigt wurde am 19.12.2008 der Start der Entwicklung von An­trieben mit Kerosin und Sauerstoff. Sie könnten langfristig die Feststoffantriebe ersetzen. Eventuell wird man aber auch nur die Vikas ersetzen, die Nachbauten der Vikings der Ariane 1 sind und somit Anfang der Siebziger Jahre entwickelte Technologie einsetzen.

Der erste Testflug am 18.12.2014 fand noch ohne Oberstufe statt, da diese noch nicht fertig entwickelt war. Sie transportierte bei der LVM3-X/Care Mission ein Mockup einer Kapsel für spätere bemannte Flüge auf eine suborbitale Bahn. Der Flug war erfolgreich. Der nächste fand dann erst nach zweieinhalb Jahren statt. Am 5.6.2017 transportiere die LVM3 nun mit der Oberstufe den GSAT-19 Satelliten mit einer Startmasse von 3.136 kg in einen GTO-Orbit.

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Starts indischer Trägerraketen

Artikel zuletzt geändert am 10.2.2016

Bücher des Autors über Trägerraketen

Wie man an dem Umfang der Website sieht, sind Trägerraketen eines meiner Hauptinteressen. Es gibt inzwischen eine Reihe von Büchern von mir, auch weil ich in den letzten Jahren aufgrund neuer Träger oder weiterer Informationen über alte Projekte die Bücher neu aufgelegt habe. Sie finden eine Gesamtübersicht aller Bücher von mir bei Amazon und hier beim Verlag.

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Europäische Trägerraketen 1 behandelt die Vergangenheit (also bei Drucklegung): Das sind die nationalen Raketen Diamant, OTRAG und Black Arrow und die europäischen Träger Ariane 1 bis 4 und Europarakete.

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Wer sich nur für einen der in den beiden besprochenen Träger interessiert, findet auch jeweils eine Monografie, die inhaltlich identisch mit dem Kapitel in den Sammelbänden ist, nur eben als Auskopplung.

Weiter gehend, alle Raketen die es weltweit gibt, behandelnd, gehen zwei Bände:

US-Trägerraketen

und

Internationale Trägerraketen (im Sinne von allen anderen Raketen weltweit)

Auch hier habe ich 2023 begonnen, die Bände aufzusplitten, einfach weil der Umfang für eine Aktualisierung sonst weder handelbar wäre bzw. an die Seitengrenze stößt, die der Verlag setzt. Ich habe auch bei den Einzelbänden nochmals recherchiert und den Umfang erweitert. Bisher sind erschienen:

US Trägerraketen 1 mit den frühen, kleinen Trägern (Vanguard, Juno, Scout)

US Trägerraketen 2 mit der Titan-Familie

2023 wird noch die erste Auskopplung aus den internationalen Raketen über russische Träger erscheinen. Nach und nach werden alle Raketen dann in einzelnen Monografien geordnet nach Trägerfamilien oder Nationen dann aktualisiert auf den aktuellen Stand, so besprochen.

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Alle Bücher sind auch als E-Book erschienen, üblicherweise zu ²/₃ des Preises der Printausgabe – ich würde sie gerne billiger anbieten, doch da der Gesetzgeber E-Books mit 19 Prozent Mehrwertsteuer besteuert, Bücher aber mit nur 7 Prozent, geht das leider nicht. Ein Vorteil der E-Books - neben dem einfacher recherchierbaren Text ist, das alle Abbildungen, die im Originalmanuskript in Farbe, sind auch in Farbe sind, während ich sonst - um Druckkosten zu sparen - meist auf Farbe verzichte. Sie brauchen einen pdf-fähigen Reader um die Bücher zu lesen. Sofern der Verlag nicht weiter für bestimmte Geräte (Kindle) konvertiert ist das Standardformat der E-Books ein DRM-geschütztes PDF.

Mehr über meine Bücher finden sie auf der Website Raumfahrtbuecher.de und eine Liste aller Veröffentlichungen findet sich auch bei meinem Wikipediaeintrag.

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