Blogarchiv
Raumfahrt - European Commercial Space Flugzeug Prototype Set bereit für Drop Test im Mai 2014

.

A European space plane project will take to the skies a few months from now for a crucial test.
Europe’s biggest aerospace manufacturer, Airbus Group, plans to drop its scale-model prototype prototype Spaceplane from an altitude of 10,000 feet (3,048 meters) over Singapore in May. If that trial goes well, another unpowered drop test — this time from 100,000 feet (30,480 m) — should follow next year, officials said.
In 2007, the European company EADS (the European Aeronautic Defence and Space Company, now called Airbus) revealed that it had worked for two years on what it called a "space jet". The suborbital craft looked like a business jet, would take off like an airplane and, once it reached 39,000 feet (11,887 m), would use a rocket motor to power its four passengers and one pilot to 196,000 feet (59,741 m).
.
Another look at a scale-model prototype of Airbus' Spaceplane on display at the Singapore Airshow in February 2014.
.
The space jet would then coast to above 62 miles (100 kilometers), the generally accepted boundary between air and space. The vehicle would use cold gas reaction control system jets to orient itself for atmospheric re-entry.
The company stated in 2007 that the project would cost 1 billion euros ($1.37 billion at current exchange rates), and that it was seeking private investors. At the time, seat prices were expected to be at least $200,000, but EADS had no intention of being an operator. Rather, it would sell the spacecraft to tourism companies.
Drop tests coming
After years of saying nothing about the project, Airbus has revealed that this May a helicopter will hoist the scale model — which at 15 feet (4.6 m) long is one-quarter the size of the actual Spaceplane) — to about 10,000 feet, at which point it will be dropped. The vehicle will be remotely controlled for a sea landing east of Singapore in the South China Sea.
Christophe Chavagnac, Spaceplane programs manager and chief engineer at Airbus’ Defence and Space division, spoke exclusively to Space.com about the project.
"This first one [test], it will be remotely controlled from the ground," he said. "What we are looking for is to validate the Spaceplane itself, and the Spaceplane itself is in a gliding mode."
The flight profile revealed in 2007 described the vehicle reaching its 62-mile apogee, re-entering Earth's atmosphere and then gliding to a point where it could restart its two turbofan engines and make a powered return to its takeoff runway.
Chavagnac qualified the date of the 10,000-foot drop test, adding that it could take place in "the middle of the year" if the May target falls through. He also explained that the remote control "will be like a UAV [unmanned aerial vehicle]."
Spaceplane’s design has two turbofan engines, located on either side of the rear of the fuselage, like a business jet. These engines power the first part of its ascent before the vehicle's rocket motor is ignited. This is unchanged from the 2007 design, as is the rocket motor, which is being designed by Airbus Defence and Space and uses a combination of oxygen and methane.
Changes to the suborbital Spaceplane design since 2007 include the removal of its canard, a small winglike structure on its nose, that can aid lift on takeoff and help with in-flight maneuvering. For Spaceplane, the canard was also designed to aid the atmospheric re-entry. The exact re-entry and descent profile of Spaceplane has never been revealed, and Chavagnac declined to give Space.com flight profile details.
Spaceplane’s wing has also changed, with a slender design being replaced by a more conventional style. Chavagnac described the new Spaceplane design as looking "heavily" like French business jet manufacturer Dassault’s Falcon 7X.
He declined to say how much Airbus had spent on Spaceplane since 2007, but he did say that the May test would cost "some millions of euros." Asked how big the Spaceplane team is, he stated it was "not a couple of people" and "not hundreds of people." He added that the team includes people in Singapore as well as in Europe.
.
.
.
.
Prototype built
In 2012, Airbus signed a contract with Singapore firm Hope Technik, which has assembled the composite-material Spaceplane prototype. The vehicle was displayed at the Singapore Airshow, which took place Feb. 11-16.
Hope's engineers are now fitting the avionics and flight control systems to the quarter-scale prototype. The company's contract with Airbus will end with the May test, Chavagnac explained.
The same prototype will be used for the 2015 drop test from 100,000 feet, which will use a stratospheric balloon. For this test Chavagnac said, "What we have to find now is a stratospheric balloon and a test range, which is not such an issue."
Singapore, an island that is about 25 miles (40 km) long, is 1 mile (1.6 km) from the coast of Malaysia and about 50 miles (80 km) from one of the western islands of the Indonesian archipelago. This means the Spaceplane could fly into foreign airspace if the 100,000-foot drop does not go according to plan.
When announced in 2007, Airbus’ business case predicted that five space jets and 20 engines would be built every year, and that each vehicle would operate for 10 years with one flight a week. As well as tourists, Airbus expected to fly scientific and military missions. A seven-year development timetable was expected, which would lead to certification.
The European company also expected the operator of its Spaceplane to have won, within five years, 30 percent of the space tourism market that was predicted by the Futron Corporation to be worth hundreds of millions of dollars.
In 2007, the company talked about launching the project commercially in 2008 and said it had financiers interested in it, but then the financial crisis occurred. That year, the company publicly stated that work would slow on the Spaceplane. Since then, Airbus has been very quiet about its Spaceplane work, fueling speculation that the project had been dropped.
Airbus isn't the only company working on a suborbital space plane. Virgin Galactic and XCOR Aerospace, for example, may be flying their vehicles — known as SpaceShipTwo and Lynx, respectively — commercially within a year or so.
Quelle: SC
.

Weltraumflugzeug: Senkrechtstart in die Zukunft

Seit 2006 arbeitet Astrium an einem neuen, revolutionären Weltraumfahrzeug für Reisen ins All. Der Weltraumjet ist so ausgelegt, dass er vier Fluggäste auf eine Höhe von 100 km in den Weltraum bringen kann und auch diverse wissenschaftliche oder operative, suborbitale Missionen durchführt.

.

Das Weltraumfahrzeug von Astrium, das der Größe eines Geschäftsreiseflugzeugs entspricht, wird mit seinen Flugzeugtriebwerken ganz normal von einem Flughafen abheben. Wenn es sich in einer Höhe von 12 km befindet, werden die Raketentriebwerke gezündet. In nur 80 Sekunden steigt die Raumfähre auf eine Höhe von 60 km. Dann wird das Raketenantriebssystem abgeschaltet und die Trägheit lässt das Raumschiff bis auf über 100 km steigen – ab diesem Moment können die Fluggäste einige Minuten lang im schwerelosen Zustand schweben und die spektakulärsten Anblicke von der Erde sehen, die man sich nur vorstellen kann. Während des anschließenden Sinkflugs werden die Strahltriebwerke wieder gestartet, um auf dem Flugfeld zu landen. Dieser Kurztrip ins All wird rund zwei Stunden dauern.
Astrium (ein Tochterunternehmen der EADS) hat das notwendige Know-how für den bemannten Weltraumflug. Nicht umsonst ist Astrium heute der industrielle Hauptauftragnehmer für die Ariane 5 und leistet darüber hinaus europaweit den größten Beitrag zur ISS. Astrium verbürgt sich für größtmögliche Sicherheit und beabsichtigt, dieses kommerzielle Fortbewegungsmittel  zu zertifizieren. Bei der Designentwicklung dieses revolutionären Weltraumjets haben die Ingenieure von Astrium mit dem international bekannten, australischen Designer Marc Newson, der für seine visionäre Ästhetik und kompromisslose Originalität weltweites Renommee genießt, zusammengearbeitet.
Zukünftige Betreiber könnten hoch komfortable und sichere Flüge mit dem Weltraumjet von Astrium anbieten; die Kosten pro Flug und Fluggast würden 200.000 Euro betragen. Erste kommerzielle Flüge könnten etwa sieben Jahre nach der Bereitstellung der Entwicklungsfinanzierung stattfinden.
Die Entwicklung eines neuen Weltraumfahrzeugs für den Betrieb in Höhen oberhalb von Flugzeugen (>20 km) und unterhalb von Satelliten (< 200 km) könnte ein Vorreiter für den schnellen Transport zwischen zwei weit entfernten Punkten auf der Erde sein oder auch neue Möglichkeiten für den schnellen Zugang zum Weltraum erschließen. Damit stößt diese Entwicklung das Tor auf zu bisher unerschlossenen Gebieten.
.

Das Spaceplane: Ein großer Schritt in Richtung Zukunft

In einem Raumgleiter den Thrill der Schwerelosigkeit zu erleben, in 100 Kilometen Höhe mit 3.000 km pro Stunde zu fliegen, ist bald mehr als nur ein Traum der Menschheit. Hinter diesen vielversprechenden Möglichkeiten liegt eine gewaltige technologische Herausforderung – und sie erschließt eine breite Anwendungspalette in Handel-, Wissenschaft und im praktischen Alltag. Bereiten Sie sich auf den Flug Ihres Lebens vor!

In einem Raumgleiter den Thrill der Schwerelosigkeit zu erleben, in 100 Kilometen Höhe mit 3.000 km pro Stunde zu fliegen, ist bald mehr als nur ein Traum der Menschheit. Hinter diesen vielversprechenden Möglichkeiten liegt eine gewaltige technologische Herausforderung – und sie erschließt eine breite Anwendungspalette in Handel-, Wissenschaft und im praktischen Alltag.

.

Ein Wochenende in Venedig? Können Sie vergessen... bald geht die Trendreise ins Weltall!

Was bisher ein Traum blieb, den sich nur Astronauten erfüllen konnten, soll demnächst für Otto Normalbürger Wirklichkeit werden. Seit 2001 haben bereits einige wenige Privilegierte unseren Planeten verlassen, um die Internationale Raumstation ISS aufzusuchen. Aber angesichts der übertrieben hohen Kosten (über 20 Millionen US-Dollar) und der intensiven sportlichen Vorbereitung konnten bislang nur sieben Privilegierte zum Weltraumtourismus aufbrechen.

Jetzt steht ein neuer Schritt bevor. Es sind mehrere Projekte in Arbeit, um in den kommenden Jahren Touristen auf die Reise zu den Sternen zu schicken. Es geht also nicht mehr um Aufenthalte an Bord der ISS, sondern um einen suborbitalen Flug, d. h. mit derselben Flugbahn wie ein Satellit im Orbit, ohne aber die Grenzgeschwindigkeit zu überschreiten, die er bräuchte, um definitiv in der Umlaufbahn gehalten zu werden.

Schon 2007 stellte Astrium ein suborbitales Flugzeugprojekt mit dem Namen Spaceplane vor und leitete die entsprechenden Studien ein. Zu dieser Gelegenheit war sogar auf der Luftfahrtausstellung in Le Bourget ein 1:1-Modell des Jets präsentiert worden.

Hier die Fakten: Vier Touristen und ein Pilot steigen jeweils in das Spaceplane zu einer Reise ein, die bei einer Höhe von über 100 km gipfelt. Durch die großformatigen Fenster können sie die Erde unter einem ungewohnten Blickwinkel in Augenschein nehmen und sich mehrere Minuten lang ihrer Schwerelosigkeit hingeben. Nach anderthalb Stunden kehrt das Spaceplane schließlich zu seinem Ausgangsflughafen zurück. Das Fazit: absolut unvergessliche Eindrücke, die sich fortan eine breitere Kundschaft gönnen kann. Sie waren ja bereits vorgewarnt - in Venedig auf dem Kanal zu gondeln ist out!

.

Spaceplane: Der lange Weg zu den Sternen


Mit der Vorstellung seines Projekts Spaceplane Ende 2007 hat Astrium eine neue industrielle Ära eingeläutet, die des suborbitalen Raumflugs. Dieses Projekt umfasst einen langen Prozess, der auf mehr als sieben Jahre geschätzt wurde, allein für die Entwicklung des Raketenflugzeugs und seine Zertifizierung.

In das Abenteuer Raumfahrt stürzt man sich nicht mal eben so. Im Hinblick auf die Konstruktion des Spaceplane hat Astrium als Entwickler und Hersteller einen langen industriellen Prozess in die Wege geleitet. Anvisiert wird die Herstellung von fünf Flugzeugen pro Jahr, um in zehn Jahren eine Flotte von mehr als 30 Flugzeugen aufzubauen. Dabei werden die Kompetenzen aller europäischen Standorte von Astrium genutzt. In Deutschland werden die Motoren entwickelt und in Spanien können die Verbundstoffe hergestellt werden. Der Standort in Frankreich übernimmt die Endmontage. Wie schon Airbus für seinen A380 hat auch Astrium externe Partner mit wichtigen Teilarbeiten beauftragt.

Und dies ist erst der Anfang. Denn die Entwicklung und die Konzeption des Spaceplane sind nur die ersten Schritte vor seiner Vermarktung und Nutzung. Um die ersten Touristen ins Weltall zu befördern oder die ersten wissenschaftlichen Flüge durchzuführen, muss das Raketenflugzeug zunächst ein Flugfähigkeitszeugnis erhalten, wie jedes Linienflugzeug oder jeder Privatjet auch. Astrium muss eine Vielzahl von Berechnungen und Tests durchführen, damit sein Flugzeug gemäß den geltenden Normen zertifiziert werden kann, insbesondere in Bezug auf die Sicherheit. Das Spaceplane wird so konzipiert, dass es auf Zivilflughäfen starten und landen kann, genau wie ein Airbus-Personenflugzeug: Daher muss das Spaceplane die lange Liste der Bedingungen erfüllen, um für den kommerziellen Transportflugverkehr zugelassen zu werden, und gibt so einen Vorgeschmack auf die zukünftigen superschnellen Transportflugzeuge. Es liegt noch ein weiter Weg vor uns, aber die Sterne rücken im wahrsten Sinne des Wortes in greifbare Nähe.

.

Wozu dient das Spaceplane?

Eine Reise in den Weltraum. So etwas ist heute machbar, und wahrscheinlich sogar demnächst relativ erschwinglich (Link zur „Weltraumreisen für jedermann“). Aber mit dem Bau seines Spaceplanes setzt Astrium nicht nur auf das Wachstum im Weltraumtourismus.

Die Möglichkeiten, die dieses Flugzeug bietet, gehen nämlich weit über den Spaziergang im Weltall hinaus. Seine Konstrukteure denken bereits jetzt an andere Aufgaben und Zukunftschancen, die es eröffnen soll.

Hier ist zunächst festzustellen, dass die Wissenschaft manchmal vor die Notwendigkeit gestellt ist, im schwerelosen Raum zu experimentieren - das gilt für Untersuchungen zur Hydromechanik, Biologie, menschlichen Physiologie, zur Verbrennung oder zur Grundlagenphysik. Es wurde bereits versucht, diesem Bedarf zu entsprechen: So führt die französische Raumfahrtagentur CNES seit 1988 wissenschaftliche Tests in der Schwerelosigkeit an Bord des Airbus A300-0G („zero gravity“) durch, die durch Parabelflüge erreicht wird. Das Flugzeug startet zunächst im Normalflug; anschließend zieht der Pilot mit 45° steil hoch und reduziert dann mitten im Steigflug die Triebwerkskraft. Dadurch beschreibt die Maschine eine Parabel, die die Passagiere in den freien Fall unter echter Schwerelosigkeit versetzt.

Der Hauptnachteil dieses Manövers besteht in der Begrenzung der Schwerelosigkeitsphase auf nur 20 Sekunden; daher wird es in einer langen Reihe wiederholt, um eine Experimentierzeit von einigen Minuten zu erzielen. Das Spaceplane, dessen Parabelflug über 100 km Höhe erreicht, kann hingegen Schwerelosigkeitszeiten von drei bis fünf Minuten für die Wissenschaft bereitstellen.

Eine zweite Zielsetzung besteht darin, Kleinsatelliten in den Orbit zu bringen. Bislang sind nur große Trägerraketen dazu in der Lage, Ausrüstungen für wissenschaftliche und militärische Zwecke oder die breite Öffentlichkeit in den Weltraum zu befördern. Kleine Satelliten werden damit nur als Nebenfracht gleichzeitig mit großen Objekten gestartet oder aber zu mehreren von ein und demselben Träger lanciert, was dessen Missionsprogramm verkompliziert. Eine entsprechend angepasste Spaceplane-Konfiguration könnte hier den Orbitstart für einen Kleinsatelliten übernehmen. Das Spaceplane ist mehrfach verwendbar (was heutige Trägerraketen nicht sind) und soll eine umweltfreundlichere Satellitenstart-Alternative einbringen, um solche Aufgaben hochflexibel und zu möglichst geringen Kosten zu lösen. Für den Ausbau des erdumspannenden Satellitennetzes bietet es damit ausgesprochen günstige neue Gelegenheiten.

Nicht zuletzt öffnet das Astrium-Flugzeug gleichzeitig ein Fenster mit Blick auf die Zukunft des Reiseverkehrs. Stellen Sie sich einmal vor, dass Sie irgendwann in den nächsten Jahren die andere Seite der Erde binnen weniger Stunden erreichen können! Genau das wird künftig mit Weiterentwicklungen des Spaceplanes möglich sein. So wurde ein erster Schritt getan, um Sie in die unmittelbare Nachbarschaft der Einwohner von Tokio zu rücken oder Ihnen die Möglichkeit zu bieten, für ein paar Stunden nach New York zu fliegen, bevor Sie zu Ihrer Familie zurückkehren.

.

Die Geheimnisse des Spaceplanes


Ob man wohl morgen oder übermorgen genauso problemlos im Weltraum unterwegs sein wird, wie man heute von Berlin nach New York und zurück fliegt? Gut möglich! Auf alle Fälle ist diese Möglichkeit mit dem Spaceplane bereits angedacht, einem von Astrium konzipierten Flugzeug für Weltraumreisen unter optimalen Bedingungen.

Wie lässt sich eine Art von Privatjet mit ca. zwanzig Tonnen der Erdanziehung entreißen? Dieser Frage sind die Ingenieure bei Astrium nachgegangen, nicht ohne die renommiertesten internationalen Wissenschaftler und Ingenieure einzubinden. Die technologische Antwort ist beeindruckend: Zu den beiden klassischen Strahltriebwerken ist zusätzlich ein Raketenantrieb mit Methan + Sauerstoff vorzusehen, der sich aus derVulcain-Technologie ableitet, also dem Haupttriebwerk von Ariane 5. Schon komplex, aber machbar.

Auf dieser Grundlage lassen sich die Umrisse eines gewöhnlichen Flugs erahnen. Abgesehen davon, dass keine Stewardessen dabei sind, ist die erste halbe Flugstunde wenig aufsehenerregend. Denn die Geschichte geht erst ab 12 km Flughöhe richtig los: Nun richtet das Spaceplane binnen kurzem seine Nase in die Höhe, während der Raketenantrieb an die Stelle der Düsenmotoren tritt. „Es geht los“ bedeutet hier einen praktisch senkrechten Steigflug bei über 3000 km/h während 90 Sekunden. Da sausen einem schon die Ohren – und „jeder Mensch, der bei guter Gesundheit ist, hält das problemlos aus“, erläutert Robert Lainé, der Technische Direktor bei Astrium.

Sobald das Spaceplane eine Höhe von 60 km erreicht hat, wird der Raketenantrieb gestoppt, während die Reise noch bis 100 km Höhe fortgesetzt wird. Nun können Sie endlich das Gefühl der Schwerelosigkeit genießen. Während fünf unvergesslicher Minuten können Sie Ihren Sitz verlassen und die Erde durch großzügig bemessene Fenster betrachten. Übrigens haben unsere Ingenieure dem Innenraumkomfort ein besonderes Gewicht beigemessen. Das Interieur des Spaceplanes wurde von einem der weltweit angesehensten Designer, Marc Newson, entworfen und trägt sowohl dem Komfort als auch der Modularität Rechnung. Durch den Bau der Sitze, die auf einem Pendelsystem befestigt sind, wird die Beschleunigung senkrecht zum Rücken der Passagiere eingeleitet. Nach Erreichen der Schwerelosigkeit hat jeder Reisende reichlich Raum zur Verfügung; niemand braucht die Ellenbogen zu benutzen, um zu einem der zahlreichen Fenster zu gelangen und ein paar Aufnahmen zu machen. Es fehlt also an nichts, um diese Reise in ein einzigartiges Erlebnis zu verwandeln, außer vielleicht ein bisschen Geduld, bis die ersten Passagierflüge starten!

Quelle: Astrium S.A.S.

 

 

 

 

 


3620 Views