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Die Taepodong und Unha

Einleitung

Über das weltweit isolierte Nord-Korea gibt es nur wenig, das nach außen dringt. Noch stärker gilt dies für das Raketenprogramm. Praktisch alle Daten wurden aus Fotos, Videos oder gefundenen Bruchstücken abgeleitet und sind wie die Interpretationen daher mit Vorsicht zu genießen. Ich habe im Folgenden versucht das zusammenzutragen, was derzeit vermutet wird.

Im Jahre 1969 bekam Nord Korea von der damaligen Sowjetunion Kurzstreckenraketen des Typs Frog-7S und Frog-5. Dies sind Raketen mit einem Startgewicht von maximal 2,5 t. Nordkorea begann in der Folge, den konventionellen Sprengkopf durch chemische Kampfstoffe zu ersetzen.  Im Jahre 1976 bekam dann Nord Korea für die Unterstützung im Yom-Kippur Krieg von Ägypten die sowjetische Kurzstreckenrakete Scud-B geliefert. Nord Korea begann ab 1980, diese Rakete als Kopie zu fertigen. Diese Rakete wurde von Nord Korea „Hwasong-5“ genannt. Sie erhielt ein verbessertes Triebwerk, welches die Reichweite von 280 auf 330 km steigerte. Seit 1986 wurde die Rakete in Serie gefertigt und in den Iran exportiert.

Die Scud-B, auf die Hwasong-5 basiert repräsentiert die sowjetische Technologie Anfang der Fünfziger Jahre. Das Triebwerk arbeitet mit der Kombination Salpetersäure/Kerosin. Beides sind lagerfähige Treibstoffe, aber schlechtem spezifischen Impuls. Später nutzte Russland UDMH/NTO. Die Zündung erfolgt durch einen hypergolen Zusatz, bei den Sowjets TG-02 genannt, darunter verbirgt sich der Treibstoff "Tonka 250" aus dem Dritten Reich, ein Gemisch aromatischer Amine: Das zeigt auch die Technologie auf, auf der die Scud basieren soll: Die Scud setzt im wesentlichen die Technologie der deutschen A-4 ein, wie eine Kühlung der Brennkammer durch Filmkühlung und Kühlrippen im massiven Brennkammergehäuse, Schubvektorsteuerung durch Strahlruder und Stabilisierung durch Finnen. Auch äußerlich ähnelt sie einer A-4, sie hat nur einen etwas geringeren Durchmesser von maximal 0,88 m, ist aber fast genauso lang (10,25 m). Die Scud-B wog 5,9 t und konnte einen 985 kg schweren Sprengkopf über eine Distanz von maximal 370 km befördern.

Eine weitere Verbesserung des Triebwerks führte zur Hwasong-6. Das Triebwerk wurde auf die Mischung Tonka 250 (eine Mischung von aromatischen Aminen) und einem Gemisch von Salpetersäure/NTO umgerüstet. Zusammen mit einer um 25% größeren Treibstoffzuladung soll die Reichweite auf rund 500-700 km gesteigert worden sein. Im Jahre 1986 erfolgte die erste Erprobung einer Hwasong-6. Seit Aufnahme der Serienfertigung im Jahre 1990 sind bis zum Jahr 2000 rund 1000 bis 1500 Hwasong-6 produziert worden. Nord Korea verfügt über rund 12-15 Abschussrampen für diese Rakete.

Der nächste Schritt war die Nodong-1. Die grundlegende Technologie der Scud wurde beibehalten, wobei Nord Korea sich nun aber auf de modernere Scud-C stützte. Verglichen mit diesem Modell, das angeblich unter den Methoden des Reverse Engineering untersucht wurde, war die Nodong aber erheblich größer. Sie wog rund 15 t, verglichen mit den 6.4 t der Scud-C. Auch betrug ihre Reichweite 1.350-1.500 km anstatt 450 km.

Genau Details sind unbekannt. Ich habe mehrfach gelesen, man hätte die Rakete nur um den Faktor 1,3 vergrößert. Das mag für die Triebstofftanks praktikabel sein, es geht mit Sicherheit nicht mit dem Triebwerk. Würde man einfach alle Dimensionen um 30% verändern, so verändern sich auch wichtige Parameter des Triebwerks, beispielsweise sinkt der Brennkammerdruck durch die geringere Turbopumpenleistung (nur 70% mehr Leistung bei 100% mehr geförderter Treibstoffmenge, das gesamte Abbrandverhalten ändert sich. Wäre es so einfach würde die ESA sicher nicht mit Milliardenaufwand das Vulcain 2 entwickeln, das nur 25% mehr Schub als das Vulcain 1 liefert, sondern einfach dieses Triebwerk um 10% vergrößern. Das gilt übrigens nicht nur für Raketentreibwerke, sondern fast alle Maschinen - sie können auch ein Düsentriebwerk und einen Ottomotor einfach mal um 30% vergrößern und bekommen dann keine Probleme.

Eventuell hat Nord Korea einfach Triebwerke gebündelt. Zwei oder vier anstatt einem Triebwerk. Dieser Weg ist erheblich weniger aufwendig und weniger riskant.

Der erste Test mit noch 500 km Reichweite begann am 29.5.1993. Erstmals wurde sie im Februar 1994 auf Bildern von Aufklärungssatelliten ausgemacht und im Mai desselben Jahres begann der Aufbau der Raketenbasis Musudan-ri. Bis 1998 konnte die Entwicklung abgeschlossen werden und seitdem werden bis zu 4 Raketen pro Monat produziert. Nord Korea soll über etwa 75 Nodong-1 Raketen verfügen. Exportiert wurde diese Rakete unter anderem in den Iran und nach Pakistan. Die iranische Safir Trägerrakete basiert z.B. auf der exportierten Nodong-1.

Taepodong-1

Die Taepodong-1

Aus der Nodong-1 und Hwasong entstand schließlich die erste nordkoreanische Trägerrakete Taepodong-1. Ein Unterschied zur Nodong und Hwasong besteht darin, dass diese nicht militärisch eingesetzt wurde. Bekannte Daten über die Rakete gibt es wenige. Die erste und zweite Stufe bestehen wahrscheinlich aus der Nodong und Hwasong-5 oder 6. Der Aufbau der dritten Stufe ist unbekannt.

Am 31.8.1998 überraschte Nord Korea die Welt mit der Ankündigung, dass ein Satellit mit der eignen Trägerrakete Taepodong 1 gestartet wurde. Westliche Experten gingen zuerst davon aus, dass es sich um einen verschleierten Test einer Interkontinentalrakete handelte. Der Satellit spielte das "Lied von General Kim Il Sung" und "Lied von General Kim Jong Il" und "Juche Korea" bei 27 MHz ab – genau das gleiche leistete auch der erste chinesische Satellit, nur hatte dieser nur einen Song zur Auswahl. Der Musikbox Satellit wurde allerdings nie im Ausland vernommen. Erst als Videos des Starts auftauchten und die Auswertung der Aufstiegsbahn einen Orbitalversuch bestätigten, änderte sich die Einschätzung. US Militärs gingen nach Analyse der Daten über die Aufstiegsbahn nun davon aus, dass es ein Startversuch einer Trägerrakete war, aber anscheinend keinen Orbit erreichte. Immerhin sind die Brennzeiten der Stufen bekannt: 95, 171 und 27 Sekunden. Die kurze Brennzeit der dritten Stufe lässt auf einen Feststoffantrieb in der dritten Stufe schließen. Der 27 kg schwere Satellit soll in einen 218 x 6.978 km hohen Orbit mit einer Umlaufszeit von 165 Minuten abgesetzt worden sein, was eine maximale Nutzlast von 50 kg in einen niedrigen Erdorbit bedeutet.

Die im Westen als Taepodong-1 bezeichnete Rakete wurde von Nordkorea als Paektusan-1 nach dem höchsten Berg auf der koreanischen Halbinsel bezeichnet. Dort soll Kim Il Sung geboren sein, in Wirklichkeit kam er in der Sowjetunion zur Welt.

Die Paektusan-1 verwendet als erste Stufe die Nodong Rakete. Die zweite Stufe ist wahrscheinlich eine Scud-C. Durchmesser und Länge passen zu diesem Muster. Verbunden sind erste und zweite Stufe durch einen Gitterrohradapter – Hinweis auf eine heiße Stufentrennung? Sie wäre die einfachste Möglichkeit. Die dritte Stufe könnte ein chinesischer FG-47 Feststoffmotor zu sein. Die angegebene Brennzeit passt auf zu diesem Typ. Er wurde in den CZ-2D als Smart Dispenser verwendet. Andere Autoren tippen auf eine nordkoreanische Eigenentwicklung.

Das Heck der Taepodong zeigt Finnen zur aerodynamischen Stabilisierung und Strahlruder zur Schubvektorsteuerung. Dies wurde von der Scud übernommen. Wie viele Triebwerke es sind, ist leider nicht zu erkennen. Alle Daten sind hoch spekulativ, so wird auch für die erste Stufe eine Startmasse von 31 t vermutet.

Datenblatt Paektusan-1

Einsatzzeitraum:
Starts:
Zuverlässigkeit:
Abmessungen:

Startgewicht:
Max. Nutzlast:
Nutzlasthülle:

1998
1, davon ein Fehlstart
0 % erfolgreich
24,50 m Höhe
2,74 m Durchmesser
21.000 kg?
> 27 kg
2,00 m Länge, 0,88 m Durchmesser?


Stufe 1

Stufe 2

Stufe 3

Länge

13,41 m?

8,99 m?

0,85 m?

Durchmesser:

1,25 m?

0,88 m?

0,52 m?

Startgewicht:

15.192 kg?

5.438 kg?

160 kg?

Trockengewicht:

1.866 kg?

1.195 kg?

35 kg?

Schub Meereshöhe:

310,9 kN

-


Schub Vakuum:

-

58,8 kN

9,8 kN?

Triebwerke:

1 × Scud C?



Spezifischer Impuls
(Meereshöhe):

2217 m/s?



Spezifischer Impuls
(Vakuum):

2598 m/s?

2598 m/s?

2746 m/s?

Brenndauer:

95 s

171 s

27 s

Treibstoff:

Salpetersäure/Kerosin

Salpetersäure/Kerosin

fest

Die Taepodong-2 / Unha

Unha 2Noch weniger Details sind von der Taepodong 2 bekannt. Einschätzung des CIA zufolge soll diese Rakete sowohl zivil wie auch militärisch genutzt werden. Militärisch als zweistufige Interkontinentalrakete mit einer Reichweite von bis 9000 km und zivil als Trägerrakete in dreistufiger Ausführung. Der erste Test fand am 5.7.2006 statt, wobei die Rakete aber nach 40 Sekunden explodierte. (andere Quellen: schon 1,5 km vom Startgelände entfernt). Da zu diesem Zeitpunkt die aerodynamische Belastung ansteigt könnte dies die Ursache für den Fehlstart sein. Ob es ein ICBM oder Satellitentest war lässt sich so nicht sagen.  Der bevorstehende Start eines südkoreanischen Satelliten führt dann zu einer erhöhten Testaktivität im Frühjahr 2009. Ein Startversuch des Satelliten scheiterte am 5.4.2009, als die dritte Stufe wie schon beim Start ein Jahrzehnt vorher versagte. Die Rakete fiel nachdem die Stufentrennung misslang in 2390 Meilen Entfernung vom Startplatz ins Meer, Auch diesmal wurde zuerst angenommen, dies wäre ein verschleierter Test einer Interkontinentalrakete. Doch dies ist weder nach den bekannten Daten der Flugbahn noch sonst wahrscheinlich. Die ICAO wurde von dem Start im voraus informiert und er wurde im Fernsehen übertragen - würde man dies tun, wenn es ein Test einer ICBM wäre und man so sicher ist, dass der Satellitenstart nicht gelingt? Dann wäre man doch öffentlich blamiert. Auf Ressentiments der USA wegen eines ICBM Tests muss Nordkorea schon lange keine Rücksicht mehr nehmen, so ist es wahrscheinlich, dass es sich wirklich um einen Satellitenstart handelte. Weiterhin desintegrierte die Rakete beim Wiedereintritt - ein militärischer Test hätte wahrscheinlich einen Wiedereintrittskopf getestet, der nicht zerbrochen wäre. Ohne diese Technologie wäre auch eine Interkontinentalrakete nutzlos. Bislang gibt es aber keinerlei Indizien, dass Nordkorea derartige Tests durchgeführt hat.

Auf der anderen Seite hat Nordkorea auch praktisch keine Möglichkeiten eine ICBM voll durch zu testen. Aufgrund der politischen Isolation kann sie nicht die Rakete mit einem Modell eines Sprengkopf bestücken und den Aufschlag in einem Testgelände beobachten, wie dies die USA und Russland tun - wer würde Nordkorea dies erlauben und damit einen Bruch einer UN Resolution unterstützen? Unter diesem Gesichtspunkt gesehen ist natürlich jeder Satellitenstart dann ein ICBM Test, da sie praktisch anders nicht testbar ist. Nach dem Start wurde die Rakete von Nordkorea als "Unha 2" bezeichnet. Die 2006 getestete Version ist folgerichtig die Unha 2. Unha bedeutet "Helles Licht".

Der Einsatz der Unha 2 die deutlich größer als die Taepodong-1 ist, kurbelte erneut die Diskussion heran, wie Nordkorea zu der Technologie kam. Verschiedene Theorien gibt es vom Upscalen der vorhandenen Scuds über Weiterentwicklung derer Triebwerke bis zum Reversed Engineering (Untersuchung dieser und anderer Raketen und Konstruktion neuer Träger basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen. Eine komplette Eigenentwicklung wird ausgeschlossen. Zumindest die untersuchten Bruchstücke der ersten Stufe konnte man untersuchen und von den oberen Stufen kennt man die Brennzeiten.

Auch Kwangmyŏngsŏng-2, der zweite Satellit sollte patriotische Lieder bei 470 MHz abspielen. Die Nutzlast der Taepodong-2 wird auf 250 kg für einen Orbit, rund 1000 kg auf 6000 km Distanz und 500 kg auf 9000 km Distanz (in zweistufiger Bauweise) geschätzt. Nord Korea gibt als Trägerrakete den Namen "Unha-2" an, doch westliche Beobachter halten dies nur für einen anderen Namen. Der Start wurde von dem Erderkundungssatelliten Worldview beobachtet.

Aufgrund der Fernsehbilder wird von einer rund 35 m langen Rakete mit einem Durchmesser von 2.0-2,25 m ausgegangen. Das deckt sich auch mit dem geschätzten Startgewicht. Nord Korea gibt die maximale Nutzlast mit 250 kg an. Das ist für eine rund 77 t schwere Rakete recht wenig, doch auch dies deckt sich mit den unten angegeben Daten, die aus den koreanischen Angaben über Aufschlagszonen der Stufen und Brennzeit errechnet wurden. Fernsehbilder zeigen auch die Existenz von Lageregelungstriebwerken, die man beim Taepodong-1 Start nicht beobachtete. Diese Steuerung erlaubt eine genauere Kontrolle der Flugbahn.

Es gibt vier Triebwerke in der ersten Stufe. Die geborgene Stufe verwendet vier Verniertriebwerke um die Bahn zu steuern, das Haupttriebwerk ist nicht schwenkbar. Dies ist ein Unterschied zur Scud, die Strahlruder einsetzt. Die Triebwerke ähneln existierenden Exemplaren der SS-N-6, sind aber kein Nachbau. Ihr Schub wird auf 3 kN geschätzt. Die erste Stufe hat eine Länge von etwa 15 m. Geborgen wurde die 2,7 m lange Triebwerkssektion und die 0,8 m lange Zwischentanksektion. Daraus kann man zwei getrennte Tanks ableiten. Treibstoff soll wie bei der Scud Salpetersäure/Dieselöl sein. Doch dafür ist der Oxidatortank recht kurz. Diese Mischung erfordert in etwa einen dreimal größeren Oxydatortank, doch scheint er nur doppelt so groß zu sein, was eher für NTO/Dieselöl spricht. Die Legierung der geborgenen Tanks bestand als Alumnium-Magnesium. Sie soll auch in den anderen Stufen eingesetzt zu sein.

Die zweite Stufe scheint eine verkürzte erste Stufe der Taepodong 1 zu sein, also die Nodong Rakete. Sie hat eine Länge von 9,3 m mit Stufenadapter und 7,8 m ohne. Die lange Brennzeit spricht für ein deutlich schubschwächeres Triebwerk also vorher angenommen. Wenn die Scud Technologie eingesetzt wird, so würde der Schub des Triebwerks der Scud-C (132 kN am Boden) genau zu dem Triebwerk passen.

Über die dritte Stufe gab es keine Aussagen, nur die Brennzeit von 260 s. Bei einem geschätzten Schub von 30 kN würden zwei der Verniertriebwerke der ersten Stufe ausreichen um diese Stufe anzutreiben. Dies wäre eine effiziente Nutzung der Technologie: Scud-C Triebwerk in der zweiten Stufe, neu entwickeltes Vernier in erster und dritter Stufe und neu entwickeltes/hochskaliertes Triebwerk in der ersten Stufe.

Erwartet wird ein weiterer Satellitenstart noch vor dem geplanten Start der ersten südkoreanischen Rakete KSLV 1 (Korean Satellite Launch Vehicle), welche aus der ersten Stufe, dem  Angara CRM bestehen und einer südkoreanischen zweiten Stufe aus Feststoff. Der Start der KSLV ist für den Juli 2009 angekündigt und man rechnet damit, das Nordkorea vor Südkorea einen eigenen Satelliten mit einer eigenen Trägerrakete starten will. Inzwischen wurde Nordkorea ja schon von dem Iran überholt, der aus den exportierten Nodong Raketen seine eigene Trägerrakete Safir baute und damit einen Satelliten in den Orbit gebracht hat.

Bei dem Datenblatt habe ich mich auf die Analyse von Schmucker und Schiller gestützt, allerdings eine etwas höhere Treibstoffzuladung bei der dritten Stufe angesetzt, da sonst ein für die Treibstoffkombination zu hoher spezifischer Impuls von 3000 m/s resultieren würde. Die Abmessungen stammen aus der Rand-Analyse. Gegenüber ersten Analysen gibt es einige Unterschiede. So ist die Rakete deutlich schwerer (nun zu 88 t angenommen, vorher 77 t). Die Brenndauern der zweiten und dritten Stufen sind deutlich länger und die Stufen daher schubschwächer.

Datenblatt Unha 3

Einsatzzeitraum:
Starts:
Zuverlässigkeit:
Abmessungen:

Startgewicht:
Max. Nutzlast:

Nutzlasthülle:

2009 -
3, davon zwei Fehlstarts
33 % erfolgreich
>25,34 m Höhe (28,34 m)
2,40 m Durchmesser
77.600 kg
100 kg in einen 600 km hohen sonnensynchronen Orbit
250 kg Maximalnutzlast
2,0 m Länge, 1,12 m Durchmesser


Stufe 1

Stufe 2

Stufe 3

Länge

15.40 m

9,30 m (7,80 m ohne Stufendapter)

3,70 m

Durchmesser:

2,40 m

1,48 m

1,12 m

Startgewicht:

71.300 kg?

13.100 kg?

3.600 kg?

Trockengewicht:

8.700 kg?

1.500 kg?

800 kg?

Schub Meereshöhe:

4 x 280 kN? + 4 x 15 kN

-


Schub Vakuum:

4 x 310,9 kN? + 4 x 18 kN

142 kN?

30 kN?

Triebwerke:

4 × YF-2?



Spezifischer Impuls
(Meereshöhe):

2256 m/s?

-

-

Spezifischer Impuls
(Vakuum):

2448 m/s?

2450 m/s?

2689 m/s?

Brenndauer:

120 s

200 s

260 s?

Treibstoff:

Salpetersäure/Kerosin

Salpetersäure/Kerosin

Salpetersäure/Kerosin

UNha-3

Bei dem dritten Start, mit der Rakete "Unha-3" waren auch westliche Beobachter zugelassen. Die "-3" scheint nun sich als laufende Nummer zu erweisen, nicht als Modellvariante (wie z.B. bei Ariane 1,2,3,4,5...). Technische Daten gibt es nach wie vor wenige. Die Unha 3 wiegt nach Angaben von Reportern 91 t beim Start (die Unha 2 wurde auf 78 t geschätzt). Da auch die Aufschlagszonen der ersten beiden Stufen näher am Startort liegen (erste: 620/480 km, zweite 2500/3550 km) könnte dies an einer schweren dritte Stufe liegen, die jedoch den Gewichtsunterschied von 13 t alleine nicht erklären kann. Auch andere Beobachter vermuten eine dritte Stufe die etwas mehr Treibstoff beinhaltet und sie sehen diese auch um 0,30 bis 0,40 m verlängert. Eventuell ist aber auch diese Angabe nur eine Schätzung.

Ausgesuchte westliche Beobachter konnten sich der Rakete bis auf 50 m nähern und den Satelliten sogar aus dem Nebenraum aus ansehen. Es wurden daher diesmal Fotos veröffentlicht auf denen auch Personen zu sehen sind. Daraus kann man die Größe der Rakete rekonstruieren. Nimmt man die Größe eines koreanischen Arbeiters mit Helm zu 1,75 m an, so hat die Unha-3 einen Durchmesser von 2,54 bis 2,67 m (je nach Foto: andere Schätzungen: 2,40 und 2,50 m, korrespondierend mit einer Arbeitergröße von 1,65 und 1.72 m). Die zweite Stufe hätte dann <1,89 m Durchmesser und die dritte <1,34 m. Doch dies können nur Schätzungen sein. Die Höhe schwankt entsprechend zwischen 27,50 und 32,30 m, da sie sich von der Schätzung relativ zu der Größe bekannter Gegenstände ableitet. Einige Details sind auf den Fotos zu erkennen. So "Knubbel" an den Stufenverbindungen, die für Retroraketen stehen können, zumindest sehen bei anderen Trägern die außen angebrachten Retroraketen so aus. Bei der ersten und zweiten Stufe ist ein Kanal an der Außenseite erkennbar. Entweder für elektrische Leitungen, oder wahrscheinlicher eine Treibstoffleitung. Technische angaben gab es außer für den Satelliten keine. Vermutet wird, dass es sich um eine Taepodong 1 ergänzt um eine erste Stufe handelt.

Unha-3Der Satellit soll nun in einen sonnensynchronen Orbit gelangen. Er wiegt nur 100 kg und hat die Abmessungen eines 1,40 x 0,70 x 0,60 m Quaders. Als Ziele wird das Anfertigen von Wetteraufnahmen und die Waldbeobachtung sowie das Senden patriotischer Lieder angegeben. Obwohl die neue Aufstiegsbahn gerade nach Süden nun nur noch eine kleine Insel jenseits der Hauptinseln Japans streift war die Empörung seitens Japans und der USA groß. Beide Nationen vermuten einen verkappten ICBM Test und Japan drohte sogar bei Kursabweichung einen Abschuss an. Der Orbit soll sonnensynchron in 500 km Höhe mit einer Inklination von 97,4 Grad sein. Die Aufstiegsbahn erreicht nicht ganz diese Inklination, weshalb einige Analysten vermuten, dass der Satellit deswegen so klein ist, weil die Oberstufe die Bahnebene anpassen muss, was sehr energieintensiv ist. Meiner Ansicht nach ist er aber eher deswegen so klein, weil es ein Teststart ist - noch keine Taepodong erreichte einen Orbit. Dafür eine wertvolle und teure schwere Nutzlast einzusetzen, wäre töricht.

Das zweite angekündigte Startfenster wurde am Freitag dem 13.4.2012 genutzt, doch wieder erreichte die Rakete keine Umlaufbahn. Die erste Stufe soll in der geplanten Aufschlagzone, 165 km westlich von Seoul niedergegangen sein. die beiden oberen Stufen scheinen nicht gearbeitet zu haben. Nach Radarverfolgungen seitens Japans erreichte die Rakete eine Gipfelhöhe von 120 km und sei dann in zwei bis vier Teilen niedergegangen.

Genaue Daten gibt es nicht. Demnach scheint der Flug nach 90 bis 135 s gescheitert zu sein, auch über Gipfelhöhe und die Aufschlagszone wiedersprechen sich NORAD und südkoreanische Angaben. Damit bleibt auch spekulativ was passiert ist. Die späten südkoreanischen Angaben (135 s) passen zu einem Fehler bei der Stufentrennung oder dieser Zündung. Die früheren Angaben (90 bis 104 s) zu einem katastrophalen Versagens der ersten Stufe. Damit scheiterte der vierte nordkoreanische Startversuch seit 1998. Später wurde bekannt, dass das US-Militär davon ausgeht, dass die zweite Stufe nicht zündete.

Wie bei bisherigen Start gab es sofort eine Verurteilung des nordkoreanischen Raketentests - ziemlich heuchlerisch, vor allem von den USA, die permanent militärische Raketen und ICBM testen und dies obwohl westliche Medien sich von der Rakete und dem Satelliten überzeugen konnten. Bei US-Spionagesatelliten kommt kein Reporter auch nur einige Kilometer an die Rakete heran, geschweige denn das man sie fotografieren kann. Auch habe ich niemals solche Aufregung bei den Starts der Naro-1 vernommen, denn die Verbote für den Start von Raketen gelten auch für Südkorea.

Startort war diesmal Tongchang-ri. Das Gelände liegt weit im Norden Koreas, 56 km von der chinesischen Grenzstadt Dandong entfernt.

Erfolg beim vierten Start

Der zweite Start am 12.12.2012, genau acht Monate nach dem ersten gelang und Nordkorea beförderte noch vor Südkorea einen Satelliten in den Orbit, die für Ende November 2012 einen Start planten, ihn aber wegen Problemen mit der Trägerrakete zweimal verschieben mussten. Der Start einer südkoreanischen Naro-1 scheiterte in den vergangen Jahren zweimal.

Der Start wurde erneut vorher angekündigt, erneut gab es schon im Vorfeld Verurteilungen seitens USA und Japans und das DoD beruhigte die offenbar schwer bedrohte amerikanische Nation, dass zu keiner Zeit Gefahr für den amerikanischen Kontinent bestand - kein Wunder, denn der Start erfolgte von Nordkorea aus südwärts über das offene  Meer in einen sonnensynchronen Orbit mit einer Neigung von 97,4 Grad und einer Höhe zwischen 494 und 588 km. Geplant soll einer mit 500 km sein, das zu hohe Apogäums spricht für eine "Überperformance" der dritten Stufe oder das man sie nicht schnell genug abschalten konnte. NORAD detektierte drei Objekte im Orbit, doch das ist nicht ungewöhnlich. Es gelangt auch die dritte Stufe in den Orbit. Wenn ein Yo-Yo System zum Entdrallen eingesetzt wird, dann ist dieses auch noch ein Objekt. Denkbar wäre auch dass der Adapter zur Rakete ein eigenes Objekt darstellt.

Was es diesmal nicht gab waren Bilder von der Rakete oder das ausländische Beobachter eingeladen wurden. Auch im nordkoreanischen Fernsehen gab es zuerst keine Bilder des Starts. Die Trägerrakete soll erneut eine Unha sein, ob man diese nun durchnummeriert und sie dann "Unha-4" nennt ist noch offen.

Später wurde bekannt, dass es der Satellit eine Kopie des im April gestarteten Kawngmyongsong-2 sein. Er verfügt über keine Triebwerke, die Seiten sind komplett mit Solarzellen bedeckt und eine kleine Kamera in Röhrenform von 10 cm Durchmesser ist mit Antennen auf der Oberfläche sichtbar. Deren Auflösung scheint gering zu sein, da keine Hochgewinnantennen und keine aktive Ausrichtung vorhanden ist, macht eine hochauflösende Kamera auch keinen Sinn.

Der Satellit soll nach visuellen und US-DoD Beobachtungen taumeln, also keine stabile Lage haben, das spricht für ein Problem, das vielleicht mit den drei Objekten im Orbit zusammenhängt (Bruchstück des Satelliten)- Auf der anderen Seite konnten unabhängige Beobachter bei 468 MHz Funksignale von Kawngmyongsong 3-2 empfangen. Netterweise hat Südkorea Teile der ersten Stufe geborgen, womit man nun Durchmesser (2,4 m) und Gewicht  eines der vier Teile (3,2 t) kennt in die sie zerbrach. Dieses Stück ist 7,60 m lang. Es scheint sich um einen der beiden Tanks der Rakete zu handeln, es sind auf den Fotos auch keine Triebwerke zu erkennen. Wenn es sich um den größeren Salpetersäuretank handelt, dann müsste bei gängigen Mischungsverhältnissen die Treibstoffzuladung 62 t betragen, was definitiv zu wenig bei der auf 91 t angegeben Startmasse ist.

Basierend auf diesen Daten, sowie dem Startvideo bei dem die Rakete rund 5 s brauchte um den Startturm von 30 m Höhe zu passieren, sowie der beim letzten Start bekannten Brennzeit der ersten Stufe von 104 s kann man die Abmessungen der Rakete rekonstruieren und Schätzungen für den Schub und spezifischen Impuls machen. So verwendet die Kosmos 11K65 denselben Treibstoff und die erste Stufe hat auch denselben Durchmesser. Nimmt man dies als Vergleich, so müsste die erste Stufe von 14 m Länge maximal 51,5 t wiegen. Die relativ geringe Startbeschleunigung korrespondiert dann aber nicht mit den oft angegeben 4 x 310 kN Startschub. Eher passt es zu den 1098 kN Schub des YF-2 Triebwerks der Langer Marsch 1, die ähnliche Abmessungen hat. Sie arbeitet aber mit Salpetersäure / UDMH, bei üblichen Mischungsverhältnissen (3:0 zu 1) müsste dann der zylindrische Teil des UDMH Tanks 4,3 m lang sein. Das wäre dann schon relativ groß für die nur 14 m lange erste Stufe, bei Berücksichtigung dass auch noch ein Zwischentankbereich, Adapter zur zweiten Stufe und Triebwerk noch dazukommen. Insgesamt gibt es also noch wenige Fakten und es ist schwierig aus den Annahmen der Nutzung anderer Triebwerke insgesamt stimmige Daten zu erhalten.

Referenzen:

http://blogs-cdn.fas.org/pir/wp-content/uploads/sites/8/2013/03/Unha-3-Winter-2013.pdf
http://allthingsnuclear.org/south-koreas-analysis-of-north-koreas-rocket-debris/
http://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/technical_reports/2012/RAND_TR1268.pdf

Artikel aktualisiert am 9.1.2014

Büchertipps

Von mir gibt es mehrere Bücher zum Thema Trägerraketen. Zum einen zwei Werke über alle Trägerraketen der Welt und zum Zweiten Bücher über die europäische Trägerraketenentwicklung.

Mein bisher umfassendstes Werk ist ein zweibändiges Lexikon über Trägerraketen mit 700 bzw. 600 Seiten Umfang. In ein Buch passten schlichtweg nicht alle Träger in ihren Subversionen so gibt es einen Band nur für US-Träger, einen zweiten für "internationale" Trägerraketen, sprich alle anderen Nationen. Beide Bände haben denselben Aufbau:

Nach einem einleitenden Kapitel über die Arbeitsweise von Raketen kommt ein einführendes Kapitel über die Raumfahrtbestrebungen des Landes und der Weltraumbahnhöfe, bei den USA ist dies natürlich nun eines. Danach kommen die Träger geordnet nach Familien mit gleicher Technologie in der historischen Entwicklung. Zuerst wird die Technologie und Entwicklungsgeschichte beim ersten Exemplar einer Familie beschrieben, dann folgt bei den einzelnen Mitgliedern nur noch die Veränderungen dieses Modells und dessen Einsatz.

Ich habe soweit möglich technische Daten zum schnelleren Nachschlagen in Tabellen ausgelagert, Querschnittsdiagramme, Grafiken über den Einsatz und bei den US-Trägerraketen auch komplette Startlisten komplettieren dann jedes Kapitel. Dazu gibt es von jedem Träger ein Startfoto.

In jedem Buch stecken so über 100 Subtypen, was den Umfang bei dieser ausführlichen Besprechung auf 600 Seiten (internationale Trägerraketen) bzw. 700 Seiten (US-Trägerraketen getrieben hat). Ich denke sie sind mit 34,99 und 39,99 Euro für den gebotenen Inhalt trotzdem sehr günstig.

Speziell mit der Geschichte der Trägerraketenentwicklung in Europa beschäftigt sich das zweibändige Werk Europäische Trägerraketen 1+2. Band 1 (Europäische Trägerraketen 1: Von der Diamant zur Ariane 4) behandelt die nationalen Trägerprogramme (Black Arrow und Diamant), das OTRAG-Projekt, die glücklose Europa-Rakete und die Ariane 1-4. Band 2: die aktuellen Projekte Ariane 5 und Vega. Sowie die Weiterentwicklungen Ariane 6 und Vega C. Beide Bücher sind voll mit technischen Daten, Details zur Entwicklungsgeschichte und zu den Trägern. Diese Bücher sind gedacht für Personen, die wirklich alles über die Träger wissen wollen. Der nur an allgemeinen Infos interessierte, wird mit dem Buch internationale Trägerraketen besser fahren das sich auf die wichtigen Daten beschränkt.

Es gibt von den europäischen Trägerraketen, da die Programme weitestgehend unabhängig voneinander sind, auch die Möglichkeit, sich nur über einen Träger zu informieren so gibt es die gleiche Information auch in vier Einzelbänden:

Auf einen eigenen Band für Ariane 5 und 6 habe ich verzichtet, weil dieser nur wenig billiger als Band 2 der europäischen Trägerraketen wäre, da Ariane 5+6 rund 2/3 des Buches ausmachen.

Meine Bücher sind alle in Schwarz-Weiss. Das hat vor allem Kostengründe. Bei BOD kostet jede Farbseite 10 ct Aufpreis. Es gibt jedoch ein Buch, das für Einsteiger gedacht ist und jeden Trägertyp nur auf zwei Seiten, davon eine Seite mit einem meist farbigen Foto abhandelt: Fotosafari durch den Raketenwald. Es ist weniger für den typischen Leser meiner Webseite gerichtet, die ja auch in die Tiefe geht, als vielmehr für Einsteiger und als Geschenk um andere mit der Raumfahrt zu infizieren.

Sie erhalten alle meine Bücher über den Buchhandel (allerdings nur auf Bestellung), aber auch auf Buchshops wie Amazon, Libri, Buecher.de und ITunes. Sie können die Bücher aber auch direkt bei BOD bestellen.

Mehr über diese Bücher und weitere des Autors zum Themenkreis Raumfahrt, finden sie auf der Website Raumfahrtbucher.de.




© des Textes: Bernd Leitenberger. Jede Veröffentlichung dieses Textes im Ganzen oder in Auszügen darf nur mit Zustimmung des Urhebers erfolgen.

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