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Die Ariane 5 EE (Endlife Evolution)

Posted on by Bernd Leitenberger

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Wie einige von euch vielleicht schon wissen, bin ich nicht sehr zufrieden mit der Entscheidung der ESA für die Ariane 6. Vor allem, weil das Ergebnis eine Rakete ist, die der Ariane 5 sehr ähnlich ist, aber seltsamerweise nicht mehr Nutzlast transportieren kann. Das hätte sie eigentlich können müssen, denn sie bekommt als Oberstufe praktisch die gleiche Stufe, die für die Ariane 5 ME geplant war. Außerdem haben die vier Booster der Ariane 64 mehr Masse und trotzdem ein geringeres Trockengewicht als die der Ariane 5. Deshalb habe ich mir überlegt, wie es aussehen würde, wenn man die Ariane 5 mit der neuen Oberstufe und den neuen Boostern ausstatten würde. Das lässt sich viel besser berechnen als bei der Ariane 6, weil es von der Ariane 5 ECA noch genaue technische Daten gibt.

Zuerst mal die Veränderungen an der Ariane 5: Continue reading „Die Ariane 5 EE (Endlife Evolution)“ →

Das Ende einer Ära – Teil 2

Posted on by Bernd Leitenberger

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In dem heutigen Teil des Abschieds von der Ariane 5 geht es um die Versionen und den Übergang zur Ariane 6. Ich fange mal mit den Versionen der Ariane 5 an. Die zuerst eingeführte Version hieß später Ariane 5G. Sie setzt die EPS-Oberstufe ein, hat zwei Booster mit jeweils 238 t Treibstoff und in der Zentralstufe ein Vulcain 1 Triebwerk mit 1.145 kN Vakuumschub und 158 t Treibstoff. Schon bald begann man zu optimieren. Für die Ariane 5 wurde eine Doppelstartstruktur Speltra entwickelt. Diese verlängerte die Nutzlastverkleidung weil sie denselben Durchmesser von 5,4 m hatte. Es gab aber genug Platz innerhalb der Verkleidung und so wurde schon nach dem Testprogramm die Speltra durch die Sylda-5, eine Modifikation der Ariane 4 Sylda ersetzt. Die Sylda 5 sitzt innerhalb der Nutzlastverkleidung, ist kleiner und so auch einige hundert Kilogramm leichter. Die Ariane 5 G+ lud 3 t mehr Treibstoff in jeden Feststoffbooster, die EPS-Oberstufe nahm 300 kg mehr Treibstoff auf. Bei der VEB, der Avionik der Ariane 5 konnte durch den Einsatz von CFK-Werkstoffen 150 kg Gewicht eingespart werden. Die Ariane 5 G+ wurde nur viermal im Jahre 2004 eingesetzt und steigerte die GTO-Nutzlast von 6,82 auf 7,1 t. Die Ariane 5 GS – das S steht für „Star“, war eine Notlösung für die Starts der Ariane 5 ECA. Die Start nach dem Fehlstart der ersten Ariane 5 ECA im Dezember 2002 nicht zur Verfügung, um die Starts trotzdem durchführen zu können, nahm man die Zentralstufen die in der Produktion waren und baute sie auf die G-Variante zurück, sie waren aber schwerer um den höheren Schub des Vulcain 2 aufzunehmen, so war die Nutzlast der Ariane 5 GS nicht höher als die der Ariane 5G+. Sie wurde sechsmal zwischen 2005 und 2009 eingesetzt. Continue reading „Das Ende einer Ära – Teil 2“ →

Die Rekonstruktion der Ariane 6

Posted on by Bernd Leitenberger

Heute will ich mich der Nutzlast der Ariane 6 widmen. Bei der gibt es nämlich schon ein Paradoxon: Die neue Ariane 6 wird mit 860 t mehr wiegen als die Ariane 5 ME, die 800 Tonnen wiegen sollte. Diese sollte 12+ t transportieren, die Ariane 6 nur 10,5 t. Das verwundert doch etwas. Vor allem, wenn man sieht, dass nach etlichen Designänderungen die beiden Raketen wenig unterscheidet:

  • Ariane 5 ME: Zwei Booster mit je 241 t Treibstoff = 482 t Treibstoff
  • Ariane 65: Vier Booster mit je 132,6 t t Treibstoff = 530,4 t Treibstoff
  • Ariane 5: Eine Zentralstufe mit 174,5 t Treibstoff und Vulcain 2 Triebwerk
  • Ariane 6: Eine Zentralstufe mit 150 t Treibstoff und Vulcain 2.1 Triebwerk
  • Ariane 5 ME: Eine Oberstufe mit 28 t Treibstoff und Vinci Triebwerk
  • Ariane 6: Eine Oberstufe mit 30 t Treibstoff und Vinci Triebwerk

In der Summe hat also die Zentralstufe etwas weniger Treibstoff, die beiden anderen mehr. So gesehen ist der Verzicht auf 12% der Nutzlast nicht verständlich, die etwas geringere Treibstoffzuladung der Zentralstufe sollten durch die beiden anderen Stufen ausgeglichen werden. Noch rätselhafter wird es, wenn man die großen Nutzlastunterschiede zwischen Ariane 62 und 64 anschaut: In den GTO transportiert diese, obwohl sie nur zwei Booster weniger hat, nur noch 5,8 t, also gerade mal die halbe Nutzlast. Die Startmasse sinkt von 860 auf 530 t.

Ich will dem in diesem Blog nachgehen, indem ich die Rakete rekonstruiere. Continue reading „Die Rekonstruktion der Ariane 6“ →

Der einzig vernünftige Beschluss

Posted on by Bernd Leitenberger

… beim letzten ESA Konzil, das diesmal – dank Vorberatungen – in zwei Tagen erledigt war, war der indirekt beschlossene Ausstieg aus der ISS. Das kann man dem SpaceNews Artikel entnehmen. Ansonsten nur teure – und meiner Meinung nach unnötige – Entscheidungen:

  • Bau von Exomars (viel zu teuer, der Lander soll wegen Batteriebetrieb trotz der enormen Kosten nur kurz arbeiten)
  • Orion Servicemodul als Kompensation für 3 Jahre ISS Betrieb (und natürlich teurer als die Kompensationszahlungen)
  • Ariane ME Reloaded aka Ariane 6 (glaubt wirklich jemand dran dass man mit demselben Grundkonzept plötzlich 45% billiger ist)

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Ich verstehe es nicht

Posted on by Bernd Leitenberger

… und zwar die ESA-Kalkulation bei der Ariane 6. Zur Erinnerung: Die „neue“ Ariane 6 ist ist nichts anderes als eine Rakete mit einer kryogenen Zentralstufe (mit Vulcain 2), einer kryogenen Oberstufe (mit Vinci) und zwei oder vier P135 Booster (halbe Treibstoffmenge und Länge wie die EPS Booster der Ariane 5.

  • Also wir haben ein Gegenstück zur ESC-B Oberstufe, wir haben eine Zentralstufe, die einen etwas geringeren Durchmesser als die Ariane 5 und einer etwas geringeren Treibstoffzuladung, etwa auf dem Niveau der Ariane 5G. Auch das Triebwerk ist das gleiche.
  • Der Unterschied liegt nur in den Boostern. Sei sind halb so groß und haben ein FW-Gehäuse.

Gebaut wird sie ja um Geld zu sparen. Ein Ariane 5 Start kostet 165 Millionen Euro. Die Ariane 6 war in der alten Konzeption auf 70 Millionen Euro Startkosten bei 7 t Nutzlast ausgelegt. Bei der neuen Konzeption ist nach einer Drucksache des Bundestags die Nutzlast 5,8 bzw.. 10,6 t bei 80 bzw. 90 Millionen Euro. Continue reading „Ich verstehe es nicht“ →