Raumtransportsysteme

Ziel dieses Kapitels ist es, ein größeres Verständnis für die Technologien zukünftiger Raumtransportsysteme zu gewinnen. Frühere und gegenwärtige Trägersysteme werden beschrieben, wobei insbesondere auf die Entwicklung des Ariane-Programms eingegangen wird. Unterschiedliche Entwicklungsrichtungen werden anhand von Konzepten zukünftiger Raumtransportsysteme vorgestellt. Seit dem 12. April 1981 ist das amerikanische Space-Shuttle-Transportsystem im Einsatz. Es ist der erste teilweise wiederverwendbare Raumtransporter der Welt. Im Wettstreit mit den USA auch bei der Wiederverwendbarkeit, starteten die Russen im Oktober 1988 ihre Energia-Schwerlastrakete mit geflügelter Oberstufe, die entsprechend dem amerikanischen Space-Shuttle eine wiederverwendbare Orbiterstufe namens Buran trug. Wegen des Zusammenbruchs der Sowjetunion sollte es jedoch bei diesem einen Start bleiben. Mit Ausnahme dieser Transportsysteme sind alle verwendeten Träger konventionelle Raketen ähnlich der im Jahre 1957 erstmals eingesetzten russischen A-Trägerrakete (SL-1). Seither laufen alle Entwicklungstrends zu steigendem spezifischen Impuls und zur Reduzierung des Fahrzeugstrukturgewichtsanteils. Eine Verbesserung des spezifischen Impulses wird durch Verwendung der hochenergetischen Wasserstoff/Sauerstoff-Reaktion und Erhöhung des Brennkammerdrucks erreicht. Erwähnenswert ist, dass die Atlasrakete das niedrigste Strukturmassenverhältnis σ=5,03% von allen bislang existierenden Startgeräten hat. Die Atlas-Agena-Rakete hat 1958 den ersten Kommunikationssatelliten der Welt auf die Umlaufbahn gebracht!