ULA scheitert an Startversuch von Delta 4-Heavy – Spaceflight Now

Sehen Sie sich unsere Live-Berichterstattung über den Countdown und den Start einer Delta 4-Heavy-Rakete der United Launch Alliance mit einem geheimen Spionagesatelliten für das National Reconnaissance Office vom Space Launch Complex 37B an der Cape Canaveral Space Force Station, Florida, an. Folge uns auf Twitter.

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Der vorletzte Flug der Delta-Rakete der United Launch Alliance sollte am frühen Mittwoch in Cape Canaveral starten, um einen streng geheimen Spionagesatelliten für die US-Regierung in die Umlaufbahn zu bringen, doch Beamte brachen den Startversuch aufgrund eines Problems ab mit einem Bodensystem-Pneumatikventil.

Ein weiterer Startversuch für die 15. Delta 4-Heavy-Rakete der ULA und die 44. Delta 4-Rakete insgesamt ist für Donnerstag um 3:25 Uhr EDT (0725 UTC) von Pad 37B der Cape Canaveral Space Force Station aus geplant. Die Mission mit dem Codenamen NROL-68 hat ein Startfenster von etwa vier Stunden.

Wettervorhersager des 45. Wettergeschwaders der US Space Force sagen eine 80-prozentige Wahrscheinlichkeit günstiger Bedingungen für den Start der Delta-4-Heavy-Rakete am frühen Donnerstag voraus. Die größten Wetterprobleme sind die Bewölkung und das Restrisiko von Blitzen durch abendliche Gewitter sowie böige Bodenwinde am Weltraumbahnhof Florida.

Die 235 Fuß (71,6 Meter) hohe Delta 4-Heavy-Rakete wird eine geheime Nutzlast für das National Reconnaissance Office, die Spionagesatellitenbehörde der US-Regierung, in die Umlaufbahn befördern. Die NRO gibt offiziell keine Einzelheiten zu ihren Satelliten bekannt, aber erfahrene Beobachter militärischer Weltraummissionen gehen davon aus, dass die Delta-4-Rakete ein großes Raumschiff in die Umlaufbahn schicken wird, das Telefongespräche, Datenübertragungen und andere Arten der Kommunikation von US-Gegnern abfangen soll.

Die Umstände des Starts am Donnerstag, einschließlich seiner genau östlichen Flugbahn und der Verwendung des Delta 4-Heavy, lassen darauf schließen, dass es sich um einen Satellitentyp handelt, der öffentlich als Spionageraumschiff „Advanced Orion“ oder „Mentor“ bekannt ist. Die Advanced Orion-Satelliten fliegen in einer geosynchronen Umlaufbahn, umkreisen mehr als 22.000 Meilen (fast 36.000 Kilometer) und liegen eng am Äquator. In dieser Umlaufbahn fliegen die Satelliten im Gleichschritt mit der Erdrotation und haben so 24 Stunden am Tag feste Abdeckungsbereiche für dieselben Teile der Welt.

Die Advanced Orion-Satelliten erfordern die Kombination aus der Auftriebsfähigkeit der Delta 4-Heavy-Rakete, einer langlebigen Oberstufe und einer riesigen 65 Fuß langen (19,8 Meter) dreisektorigen Nutzlastverkleidung.

Der offizielle Patch des National Reconnaissance Office für die NROL-68-Mission. Bildnachweis: NRO

Das Startteam der ULA im Delta Operations Center in Cape Canaveral wird den achteinhalbstündigen Countdown ab Mittwochabend überwachen. Gegen Sonnenuntergang werden Techniker das 330 Fuß hohe Serviceportal der Delta 4 von der Rakete wegrollen und so den Weg für die Beladung der Rakete mit superkaltem flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff frei machen.

Nachdem die letzten Minuten bis zum Start verstrichen sind, feuert die Delta 4-Heavy-Rakete ihre drei RS-68A-Triebwerke von Aerojet Rocketdyne ab und wird von Cape Canaveral aus nach Osten fliegen, angetrieben von 2,1 Millionen Pfund Schub. Die wasserstoffbetriebenen Motoren an den beiden Seitenboostern des Delta 4 werden fast vier Minuten lang zünden, dann fallen die Seitenbooster vom Kernbooster des Delta 4 ab. Das Triebwerk der Kernstufe wird in den ersten Minuten des Fluges gedrosselt, um Treibstoff zu sparen, und wird dann hochgefahren, um nach dem Abwerfen der beiden seitlichen Booster weiter in den Weltraum zu beschleunigen.

Das Abschalten der Kernstufe wird voraussichtlich etwa fünfeinhalb Minuten nach Beginn der Mission erfolgen, woraufhin wenige Augenblicke später der zentrale Booster abgetrennt und das Aerojet Rocketdyne RL10-Triebwerk auf der Oberstufe der Delta 4 gezündet wird. Die metallische Nutzlastverkleidung der Rakete, die das NRO-Raumschiff während des Aufstiegs durch die Atmosphäre abdeckt, wird mehr als sechseinhalb Minuten nach dem Start abgeworfen, um den neuesten Spionagesatelliten des NRO zum ersten Mal ins All zu bringen.

Zu diesem Zeitpunkt wird die Mission in eine von der Regierung verordnete Nachrichtensperre geraten. Die Live-Übertragung des ULA-Starts wird enden und der Rest des Aufstiegs der Delta 4 in die geosynchrone Umlaufbahn wird im Geheimen stattfinden. Es wird etwa sechs Stunden dauern, bis Delta 4 den NRO-Spionagesatelliten in eine nahezu kreisförmige geostationäre Umlaufbahn gebracht hat, die sich mehr als 20.000 Meilen über dem Planeten befindet, was wahrscheinlich drei Zündungen durch das RL10-Triebwerk der Oberstufe erfordert.

Die Advanced Orion-Satelliten der NRO gehören zu den größten Raumfahrzeugen, die jemals ins All geschickt wurden. Laut Ted Molczan, einem erfahrenen Himmelsbeobachter, der die Satellitenaktivität verfolgt, leuchten sie von der Erde aus mit der Helligkeit eines Sterns der 8. Größe, sodass sie trotz ihrer entfernten Umlaufbahnen mit kleinen Ferngläsern gut sichtbar sind.

Die vorletzte Delta 4-Heavy-Rakete der United Launch Alliance auf ihrer Startrampe an der Cape Canaveral Space Force Station. Bildnachweis: United Launch Alliance

Vier frühere Delta 4-Heavy-Starts in den Jahren 2009, 2010, 2012, 2016 und 2020 folgten nach dem Start in Cape Canaveral ähnlichen Flugbahnen und trugen jeweils eine geheime Fracht für das National Reconnaissance Office. Unabhängige Analysten gehen davon aus, dass alle streng geheime NRO-Abhörsatelliten ins All gebracht haben.

Vor dem Start eines mutmaßlichen Advanced Orion-Satelliten im Jahr 2010 bezeichnete der damalige Direktor der NRO Bruce Carlson die Nutzlast als „den größten Satelliten der Welt“. Es wird angenommen, dass die Satelliten riesige Antennen tragen, die sich im Weltraum auf einen Durchmesser von bis zu 100 Metern oder 328 Fuß entfalten.

Die Antenne kann wahrscheinlich so eingestellt werden, dass sie die Kommunikation zwischen US-Gegnern abhört. Es ist nicht bekannt, welchen Teil der Welt der neueste Advanced Orion-Satellit abdecken wird oder ob die neue Raumsonde einen alten Satelliten ersetzen oder das Abhörnetz der NRO erweitern wird.

Die Satelliten der Advanced Orion-Serie wurden 1995 mit Titan-4-Raketen gestartet, nachdem in den 1980er Jahren zwei frühere NRO-Orion-Nutzlasten auf Space-Shuttle-Missionen gestartet wurden. Die NRO begann 2009 mit dem Einsatz von Delta 4-Heavy-Raketen für die Advanced Orion-Missionen, nachdem die Trägerrakete Titan 4 ausgemustert worden war.

Die NRO verfügt außerdem über eine Flotte scharfsichtiger optischer und Radar-Spionagesatelliten, die in erdnäheren Umlaufbahnen fliegen. Viele davon wurden auch mit Delta-4-Raketen abgefeuert.

Die Satelliten der Spionageagentur sammeln Bild- und Geheimdienstdaten, um Militärkommandanten, hochrangigen politischen Entscheidungsträgern und dem Präsidenten Entscheidungen zu erleichtern.

ULA, ein 50:50-Joint Venture zwischen Boeing und Lockheed Martin, stellt die Raketenfamilie Delta zugunsten der Vulcan-Trägerrakete der neuen Generation ein, die noch in diesem Jahr ihren ersten Testflug von Cape Canaveral aus durchführen soll. Die Vulcan-Rakete wird auch die Atlas-5-Trägerrakete der ULA ersetzen, die noch 19 Mal fliegen wird, bevor sie später in den 2020er Jahren außer Dienst gestellt wird.

Die derzeit von ULA geflogenen Raketen Atlas 5 und Delta 4 haben wenig Ähnlichkeit mit ihren Vorfahren, aber die Namen sind geschichtsträchtig. Der Start der NROL-68-Mission wird der 388. Flug einer Rakete mit dem Namen Delta seit 1960 sein.

Die Delta Cryogenic Second Stage für die NROL-68-Mission ist in die drei Kernbooster der ersten Stufe der Delta 4-Heavy-Rakete in der Horizontal Integration Facility der ULA an der Cape Canaveral Space Force Station integriert. Bildnachweis: United Launch Alliance

Der Start der NRO-Mission NROL-68 auf der vorletzten Delta-Rakete wurde gegenüber April verschoben, um den ULA-Ingenieuren Zeit zu geben, ein undichtes Wasserstoffventil an der Oberstufe der Delta 4 auszutauschen. Für die Fehlerbehebung musste der Spionagesatellit der NRO aus der Rakete entfernt werden, was zu einer Verzögerung von etwa zwei Monaten führte.

Wentz sagte, die Ingenieure hätten ein „wirklich kleines, kaum sichtbares“ Partikelstück auf der Dichtfläche des Ventils gefunden, das zur Druckbeaufschlagung des Kraftstofftanks der oberen Stufe dient. Der Schmutz verursachte ein Leck am Ventil.

ULA hat Ersatzteile beschafft, um fehlerhafte Komponenten der letzten beiden Delta-4-Raketen austauschen zu können, auch wenn die Trägerrakete nicht mehr produziert wird. Die Veralterung von Teilen ist ein häufiges Problem bei Luft- und Raumfahrtfahrzeugen, die kurz vor der Ausmusterung stehen.

„Wir konnten uns bei unserer endgültigen Teilebestellung einige zusätzliche wichtige Ersatzteile sichern und haben diese vorrätig gehalten“, sagte Wentz. „In einem Fall wie diesem mit den Ventilen konnten wir die Ventile zurücknehmen, sie überarbeiten und als Ersatzteil wieder auf Lager haben. Unsere Strategie bestand schon immer darin, die kritischen Komponenten zu identifizieren, insbesondere diejenigen, die weder in Atlas noch in Vulcan verwendet werden.“

Der letzte Flug der Delta 4-Heavy-Rakete der ULA ist für Anfang 2024 auf einer anderen NRO-Mission mit der Bezeichnung NROL-70 geplant. Dieser Start markiert den Ruhestand der Delta-Raketenfamilie.

Die Delta-4-Rakete wurde Ende der 1990er und Anfang der 2000er Jahre von Boeing entwickelt, zur gleichen Zeit nahm Lockheed Martin seine Atlas-5-Rakete in Dienst. Boeing und Lockheed Martin fusionierten 2006 ihre Raketenprogramme und gründeten ULA, das bis zum Markteintritt von SpaceX der einzige Anbieter von Startdiensten für die teuersten nationalen Sicherheitssatelliten des Militärs war.

Das Militär zertifizierte die Falcon 9-Rakete von SpaceX im Jahr 2015 für nationale Sicherheitsmissionen, und SpaceX und ULA teilten im Jahr 2020 milliardenschwere Verträge für eine Reihe militärischer Satellitenstarts auf. Während SpaceX seine bereits im Einsatz befindlichen Raketen Falcon 9 und Falcon Heavy einsetzen wird, wird ULA seine neue Vulcan Centaur-Rakete zur Erfüllung seiner militärischen Startverpflichtungen einsetzen.

Laut ULA ist die Vulcan-Rakete günstiger als die Atlas- und Delta-Raketen und verwendet in den USA hergestellte Triebwerke, die die russischen Triebwerke ersetzen, die die Atlas-5-Rakete antreiben. Die Delta-4-Rakete verwendet ebenfalls ausschließlich in den USA hergestellte Triebwerke, ist jedoch teurer als die Atlas 5. In ihrer stärksten Konfiguration wird die Vulcan Centaur die Delta 4-Heavy übertreffen, ohne dass dafür drei Booster der ersten Stufe verwendet werden müssen Arbeit.

Der Zeitplan für den ersten Flug der neuen Vulcan-Rakete der ULA ist ungewiss, da die Ingenieure ihre Untersuchung eines explosiven Vorfalls auf der Centaur-Oberstufe der Rakete während eines Strukturtests Anfang des Jahres in Alabama abschließen. Anfang dieses Jahres hoffte die ULA, die erste Vulcan-Rakete im Mai starten zu können, mit dem Ziel, das neue Fahrzeug bis Ende 2023 für militärische Satellitenstarts zu zertifizieren.

Es erscheint nun zweifelhaft, ob die Vulcan-Rakete bis Ende des Jahres für nationale Sicherheitsmissionen im Weltraum zertifiziert wird. Die Zertifizierung der Space Force erfordert zwei erfolgreiche Vulcan-Teststarts.

Aber ULA hat mehr als 70 Vulcan-Raketenmissionen im Rückstand, hauptsächlich für das Pentagon und für Amazons Kuiper-Breitbandnetzwerk, einen potenziellen zukünftigen Konkurrenten der Starlink-Internetkonstellation von SpaceX. Als Reaktion auf den großen Rückstand erweitert ULA die Fläche seiner 1,6 Millionen Quadratmeter großen Fabrik in Alabama, die ursprünglich von Boeing für das Delta-4-Programm gebaut wurde, bevor ULA die Atlas-Raketenproduktion von Colorado dorthin verlagerte. Die Fabrik ist nun dabei, sich voll und ganz auf Vulcan zu konzentrieren.

„Natürlich flossen eine Zeit lang Delta 4 und Atlas durch diese Fabrik“, sagte Wentz. „Die wichtigsten und offensichtlichsten Teile befinden sich im Endmontagebereich für Delta 4, den wir zufälligerweise von Vulkaniern durchlaufen haben. Die Endmontage von Vulcan wird also direkt dort stattfinden, und wir werden in der Lage sein, unsere Rate in diesem Bereich zu erhöhen.“

Das letzte Überbleibsel des Delta-4-Programms in der Fabrik in Alabama ist die dritte und letzte Oberstufe, die ULA für die Space Launch System-Rakete der NASA baut, um Astronauten zurück zum Mond zu befördern. Diese Oberstufe ist vom Delta-4-Heavy-Design abgeleitet und wird in einigen Jahren die Artemis-3-Mission ins All bringen. Dann wird die NASA für künftige SLS-Mondraketen auf eine leistungsstärkere Oberstufe umsteigen.

Trotz eines großen Rückstands an Missionen sorgten Verzögerungen dafür, dass die Startrampen der ULA im ersten Halbjahr 2023 still blieben. Der Start der Delta 4-Heavy am Donnerstagmorgen von Cape Canaveral aus wird die erste Mission des Unternehmens in diesem Jahr sein, während der Konkurrent SpaceX 41 Flüge gestartet hat 2023 mit seiner Falcon-Raketenfamilie.

Die zweimonatige Verzögerung beim Start von Delta 4 war ein Grund für den langsamen Start in das Jahr. Auch der erste Astronautenflug mit Boeings Starliner-Mannschaftskapsel, der mit der Atlas-5-Rakete der ULA starten wird, wurde von April auf frühestens Ende dieses Jahres verschoben, damit Boeing mehrere technische Probleme mit dem Raumschiff lösen kann.

Und auch der erste Start der Vulcan-Rakete ist zeitlich ungewiss, da die ULA feststellt, dass noch etwas getan werden muss, um die feurige Anomalie Centaur im März zu überwinden, die nach einem unerwarteten Austritt von brennbarem Wasserstofftreibstoff den strukturellen Testgegenstand der oberen Stufe zerstörte.


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