Bildnachweis: Skaliert
Scaled Composites gab heute bekannt, dass es SpaceDev mit Sitz in San Diego ausgewählt hat, um das Raketentriebwerk für SpaceShipOne zu bauen. Der Hybridmotor verwendet Lachgas und Gummi und wurde sowohl für Sicherheit als auch für Leistung ausgewählt. SpaceShipOne ist der Teilnehmer von Scaled Composite am X-Prize; ein Preisgeld von 10 Millionen US-Dollar an das erste private Unternehmen, das in der Lage ist, eine 2-Personen-Crew auf eine Höhe von 100 km zu bringen. Es wurden keine zukünftigen Pläne oder Starttermine bekannt gegeben, aber das Raumfahrzeug muss vor Ende 2004 einen erfolgreichen Flug absolvieren, um den Preis zu erhalten.
Vor vier Jahren führte Scaled eine Studie über Raketenantriebstechnologien durch, die für sein zukünftiges bemanntes suborbitales Raumschiffdesign geeignet waren. Die Ergebnisse dieser Studie waren, dass eine Hybridkonfiguration mit Lachgas (flüssiges N2O) und HTPB (Gummi) Treibgasen wahrscheinlich die sicherste Lösung mit Betriebseigenschaften darstellen würde, die die beabsichtigte Mission ergänzen würden.
Im Januar 2000 definierte Scaled ein neues integriertes Konzept für den Hybridmotor, das es ermöglichte, das gesamte Antriebssystem durch einfache Schürzenflansche am Oxidationstank am Raumschiff zu montieren. Dieses Konzept, bei dem das Gehäuse und die Düse direkt zum Tank auskragen, erforderte einen fortschrittlichen Designansatz aus Verbundwerkstoffen. Bis Anfang 2001 hatte Scaled sich verpflichtet, die beiden wichtigsten Verbundkomponenten des Motors im eigenen Haus zu entwickeln: Der erste ist der Lachgastank, eine Verbundauskleidung, die auf Titanflanschen aufgelegt und mit einer von Thiokol bereitgestellten Graphitummantelung versehen ist. Die zweite ist eine modulare Kraftstoffgehäuse-/Düsenkomponente, die unter Verwendung eines Hochtemperatur-Verbundisolators mit einer Graphit-/Epoxid-Struktur hergestellt wird, die auf einer von AAE Aerospace gelieferten ablativen Düse aufgebracht ist.
Mitte 2001 vergab Scaled Aufträge für die „Rakete Science“ an zwei konkurrierende Kleinunternehmen. Jedes Unternehmen war unabhängig für die Entwicklung des Zündsystems des Motors, des Hauptsteuerventils, des Injektors, der Tanktrennwände, der elektronischen Steuerungen, der Füll-/Entleer-/Entlüftungssysteme und des Kraftstoffgusses verantwortlich. Die Anbieter, die Environmental Aeroscience Corporation (eAc) aus Miami und SpaceDev (SD) aus San Diego, wurden auch damit beauftragt, während der Entwicklungsphase die Bodenfeuertests ihrer Motorsysteme in der Testanlage von Scaled durchzuführen.
Im Juni 2002 entschied sich Scaled für eAc, um die Komponenten am vorderen Ende der Tanks zu liefern: die Komponenten des nitrosen Füll-, Entlüftungs- und Entleerungssystems und die dazugehörigen Rohrleitungen. Alle anderen Antriebskomponenten wurden von beiden Anbietern weiterentwickelt.
Das Entwicklungsprogramm für Bodenfeuerung begann im November 2002 mit einem 15-Sekunden-Lauf des SpaceDev-Teams und endete Anfang dieses Monats mit einem 90-Sekunden-Lauf von eAc. Beide Anbieter demonstrierten während der neunmonatigen Entwicklungsphase Brennvorgänge über die gesamte Designdauer. Bei allen Tests wurde ausschließlich 100% Flughardware verwendet, ohne Boilerplate-Komponenten und die Motorsysteme beider Anbieter erfüllten die vertraglich vereinbarte Leistung. Die Tests bestätigten die inhärente Sicherheit von Hybridmotoren ohne strukturelle Versagen, Heißgasbrüche, Explosionen oder andere Anomalien, die SpaceShipOne in Gefahr gebracht hätten.
Da beide Teams so eng aufeinander abgestimmt waren und beide zufriedenstellende Motoren entwickelt haben, war es schwierig, einen dieser Anbieter auszuwählen, um in die Motorenqualifizierungs- und Flugtestphase einzutreten. Scaled freut sich jedoch heute bekannt geben zu können, dass es den Auftrag zur Antriebsunterstützung für die SpaceShipOne-Flugtestphase an SpaceDev aus San Diego vergeben hat.
Scaled freut sich nun auf den Eintritt in die historische Phase der privaten bemannten Raumfahrt.
Originalquelle: Pressemitteilung zu skalierten Verbundwerkstoffen