Drei Tage zur Weihnachtszeit werden für United Launch Alliance die letzte Chance sein, ihre neue Vulcan-Rakete in diesem Jahr in die Luft zu bringen, gab der Vorstandsvorsitzende des Unternehmens am Dienstag bekannt.
Tory Bruno, CEO von ULA, warte immer noch auf die Lieferung einer Oberstufe und eine letzte Runde der Qualifikationstests, nachdem es Anfang des Jahres zu einem Testunfall gekommen war, und teilte CNBC am Dienstag mit, dass der erste Demonstrationsflug der Vulcan-Rakete für den 24. Dezember geplant sei. Es gibt zwei Ersatzstarttermine sind am 25. und 26. Dezember verfügbar, andernfalls muss der Start bis Januar warten.
Es gibt Bedrohungen für diesen Zeitplan, aber die ULA-Beamten waren von dem Zeitplan überzeugt genug, um den Starttermin am Dienstag öffentlich bekannt zu geben. Sie haben Astrobotic, das seinen ersten kommerziellen Mondfrachtlander mit der ersten Vulcan-Rakete fliegt, auch angewiesen, sein Raumschiff in Erwartung eines Starts im Dezember vom Hauptsitz des Unternehmens in Pittsburgh nach Florida zu schicken.
„Wir müssen den Bau unserer Oberstufe abschließen und sie dorthin (nach Cape Canaveral) transportieren“, sagte Bruno gegenüber CNBC. „Parallel dazu finden einige Qualifikationstests statt. Beide werden im November abgeschlossen. Der Booster ist bereits einsatzbereit, und der Grund dafür, dass Heiligabend ist, liegt in der Wissenschaft und der Orbitalmechanik.“
„Wenn aus irgendeinem Grund etwas passiert, sei es schlechtes Wetter oder eine Verzögerung bei der Auslieferung der Etappe, können wir in den Januar wechseln, wo es ein weiteres ähnliches Zeitfenster gibt“, sagte Bruno.
Enge Startfenster
Es gibt nur wenige Tage im Monat, an denen die Vulcan-Rakete starten kann. Das ist nicht die Schuld von ULA, sondern eine Einschränkung durch ihre Nutzlast. Der Roboter-Lander „Peregrine“ von Astrobotic wird darauf abzielen, in einer Region auf der Vorderseite des Mondes zu landen, die als Gruithuisen-Kuppeln bekannt ist, dem Ort eines uralten Ausbruchs dicker Lava, die sich zu steilen Felshügeln verfestigte.
Astrobotic möchte bei seiner Ankunft am Landeplatz eine gute Beleuchtung haben, damit der solarbetriebene Peregrine-Lander des Unternehmens wissenschaftliche Daten von einer Reihe von NASA-Instrumenten zurückgeben kann.
Im Februar gab die United Launch Alliance – ein 50:50-Joint Venture zwischen Boeing und Lockheed Martin – den 4. Mai als angestrebten Starttermin für die erste Vulcan-Rakete bekannt.
Doch ULA verwarf diesen Zeitplan bald, nachdem eine Testeinheit der Centaur-Oberstufe der Vulcan-Rakete während eines Drucktests in Alabama Ende März explodierte. Das ULA-Startteam in Cape Canaveral, Florida, testete die erste Stufe des Vulcan weiter, indem es im Juni auf der Startrampe die beiden von Blue Origin gebauten Haupttriebwerke kurz, aber fehlerfrei zündete. Seitdem steht die Vulcan-Startkampagne in Florida so gut wie still.
Die Ingenieure führten die Ursache der Centaur-Explosion auf eine Kombination aus stärker als erwarteter Spannung im oberen Bereich des Flüssigwasserstoff-Treibstofftanks und etwas schwächerer Schweißung zurück. Die für die Vulcan-Rakete konzipierte Oberstufe heißt Centaur V. Es handelt sich um eine breitere, zweimotorige Version der Centaur-Oberstufe, die seit den 1960er Jahren zuverlässig auf verschiedenen Raketentypen fliegt.
ULA schickte die Centaur V-Oberstufe, die sich bereits beim ersten Vulcan-Start in Cape Canaveral befand, zur Modifikation in die Fabrik des Unternehmens in Decatur, Alabama, zurück, um sicherzustellen, dass sie den hohen Drücken nicht ausgesetzt ist. Sie wird auf einer zukünftigen Vulcan-Mission fliegen, während das Werksteam eine weitere Centaur V mit zusätzlichen Edelstahlverstärkungen an der vorderen Kuppel in die Produktionslinie brachte, um mit der ersten Vulcan-Rakete zu fliegen.
Anfang dieses Monats veröffentlichte Bruno auf der Social-Media-Plattform X, dass ULA die Endmontage der Centaur V-Oberstufe für den ersten Vulcan-Start abgeschlossen habe. Als nächstes folgten eine Reihe von Kontrollen in einer Hochdrucktestzelle, die Installation der Isolierung und der Transport per Boot von Alabama nach Florida für die Startvorbereitungen im November. Am Startplatz wird ULA die Centaur-Oberstufe auf die bereits angebrachte erste Stufe heben, zwei anschnallbare Feststoffraketen-Booster hinzufügen und schließlich den Nasenkegel und die Nutzlast auf die Trägerrakete heben.
Aber das ist nicht die ganze Geschichte. Parallel dazu führt ULA eine weitere Centaur V-Oberstufe durch und führt eine Wiederholung der Drucktests durch, die im März zur Explosion führten. Im Juli sagte Bruno, dass die ULA-Ingenieure diese Prüfungen, sogenannte Qualifikationstests, zumindest teilweise abschließen wollten, um sicherzustellen, dass die Oberstufe der Centaur V den spezifischen Belastungen standhält, denen sie bei der ersten Vulcan-Mission ausgesetzt sein wird. Später wird ULA die Qualifikationstests anhand einer Reihe verschiedener Missionsprofile mit jeweils unterschiedlichen strukturellen Belastungsniveaus abschließen, um sicherzustellen, dass die Oberstufe alle vulkanischen Missionen im Rückstand von ULA bewältigen kann.
ULA und seine Hauptkunden – das US-Militär und Amazon – warten gespannt auf das Debüt der Vulcan-Rakete, die ursprünglich 2019 fliegen sollte. Sie wird die Atlas- und Delta-Raketen der ULA ersetzen und wurde 2020 vom Pentagon für den Start ausgewählt Mehrheit der nationalen Sicherheits-Weltraummissionen des Militärs bis 2027, wobei Falcon 9 und Falcon Heavy von SpaceX den zweiten Platz belegten.
Die Raketen von SpaceX fliegen mit beispielloser Regelmäßigkeit, während die Vulcan immer noch nicht vom Boden abgehoben ist. ULA hat einen der ursprünglich an Vulcan vergebenen militärischen Startverträge umgestellt, um stattdessen mit der Atlas-V-Rakete zu fliegen, aber es gibt nur noch eine begrenzte Anzahl von Atlas- und Delta-Raketen im Inventar von ULA. Sie brauchen Vulkanier.
Gehen Sie zum Versand
Später in dieser Woche wird der Mondlander von Astrobotic Pittsburgh verlassen und sich quer durchs Land zu einer Satellitenverarbeitungsanlage in der Nähe von Cape Canaveral begeben. Dort führen Techniker abschließende Funktionsprüfungen durch, befüllen das Raumschiff mit Treibstoff für seine Landetriebwerke und entfernen Abdeckungen von Kameras und Triebwerken.
„Wir werden diesen Freitag verschifft“, sagte Sharad Bhaskaran, Astrobitics Missionsmanager für den ersten Peregrine-Lander, der auf seinen vier Landebeinen etwa 1,9 Meter hoch ist.
Astrobotic wurde 2007 gegründet und schloss die letzten Tests des Peregrine-Landers bereits im Januar ab, als ULA glaubte, im Frühjahr eine Chance zu haben, die Vulcan-Rakete zu starten. Aber bis zu dieser Woche erhielt Astrobotic nie den Anruf von ULA, grünes Licht für den Transport der Raumsonde zum Startplatz zu geben.
„Es hat sehr, sehr lange gedauert“, sagte John Thornton, CEO von Astrobotic, am Dienstag gegenüber Ars. „Wir freuen uns sehr, dass es endlich da ist, 16 Jahre in der Herstellung, und jetzt sind wir endlich bereit für den Versand.“ der Startplatz.
Diese Mission ist eine der ersten beiden kommerziellen Mondlander, die im Rahmen des Commercial Lunar Payload Services (CLPS)-Programms der NASA fliegen, das 2018 mit dem Ziel begann, kommerzielle Transportmittel zum Mond für die wissenschaftlichen Instrumente der Agentur zu kaufen. Das CLPS-Programm ist in vielerlei Hinsicht ein Vorläufer des Artemis-Programms zur Rückkehr von Menschen auf die Mondoberfläche.
Die NASA erteilte Astrobotic im Jahr 2019 einen Auftrag über 79,5 Millionen US-Dollar, um die Lieferung ihrer wissenschaftlichen Instrumente zum Mond mit dem Peregrine-Lander zu arrangieren. Astrobotic hat außerdem einen weiteren CLPS-Vertrag mit der NASA für eine Mondlandung mit einem größeren Raumschiff, die für Ende 2024 geplant ist.
Intuitive Machines, ein in Houston ansässiges Unternehmen, hat kürzlich seinen Nova-C-Lander fertiggestellt, der später in diesem Jahr mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete starten soll. Wie Astrobotic zielt Intuitive Machines darauf ab, NASA-Nutzlasten im Rahmen eines im Rahmen des CLPS-Programms gewonnenen Vertrags zur Mondoberfläche zu befördern.
Astrobotic und Intuitive Machines wetteifern um die erste erfolgreiche sanfte Landung einer US-Raumsonde auf dem Mond seit der letzten Apollo-Mission im Jahr 1972. Beide erhielten 2019 ihre NASA-Verträge und hofften zunächst auf einen Start im Jahr 2021. Nun stellt sich heraus, dass beides der Fall ist sollte ungefähr zur gleichen Zeit fertig sein.
„Letztendlich stimmt der Zeitpunkt unserer beiden Starts einigermaßen überein“, sagte Bhaskaran. „Es wird Spaß machen, Intuitive Machines zu sehen, und es wird auch Spaß machen, zu sehen, wie unsere Mission startet und dann natürlich hoffentlich erfolgreich landet.“
Unter der Annahme, dass die Vulcan-Rakete um Weihnachten fliegt, wird sie den Astrobotic-Lander in eine Umlaufbahn in großer Höhe bringen, wo er eine Schleife um die Erde machen wird, bevor er etwa 15 Tage nach dem Start den Mond eine Viertelmillion Meilen von der Erde entfernt abfängt, sagte Bhaskaran.
„Dann werden wir in die Mondumlaufbahn gehen und dann mit den Orbitaloperationen fortfahren, bevor wir mit unseren Landesequenzen beginnen“, sagte er.