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So soll das neue Weltraumflugzeug XS-1 von Darpa einmal aussehen.
So soll das neue Weltraumflugzeug XS-1 von Darpa einmal aussehen. (Bild: Darpa)

So viel Entwicklungsarbeit und so wenig Geld

Satelliten würde das XS-1 mit Hilfe einer Einwegraketenstufe in den Orbit bringen. Der Auftrag zu deren Entwicklung ging an Vector Space Systems. Das ist eine US-Firma, die eine kleine zweistufige Raketen zum Start von Satelliten bauen will, aber bisher nur einen Demonstrationsflug zu PR-Zwecken auf 1,3 Kilometern Höhe zeigte. Die erste Stufe der Vector-H-Rakete wiegt aufgetankt etwa sechs Tonnen und entspricht weitgehend den Anforderungen für die Oberstufe.

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Die Rakete allein soll drei Millionen Dollar pro Start kosten. Auch wenn für den Zweck nicht die gesamte Rakete benutzt wird, dürfte die Raketenstufe mehr ein Drittel des Budgets von fünf Millionen US-Dollar pro Flug ausmachen. Vorausgesetzt, die Firma ist tatsächlich in der Lage, so eine Raketenstufe zu bauen. Demonstriert hat sie das bisher noch nicht.

Außerdem benötigt die gesamte Struktur ein Hitzeschutzschild, denn auch beim Wiedereintritt mit nur 3,4 Kilometern pro Sekunde entstehen Temperaturen über 1000 Grad Celsius. Dazu kommt die Entwicklung der nötigen Aerodynamik und einer automatisierten Flugkontrolle, die eine langsame Landung ebenso wie den kontrollierten Hyperschallflug mit Mach 12 ermöglichen müssen. Das alles für ein Entwicklungsbudget von 140 Millionen US-Dollar.

Darpa hofft auf kostenlose Hilfe

Das ist viel zu wenig Geld für so ein Projekt. Selbst SpaceX hat nach eigenen Angaben rund eine Milliarde US-Dollar ausgegeben, um aus der vollständig erprobten Falcon 9 eine wiederverwendbare Rakete zu entwickeln. Den Rest will Darpa aus dem frei verfügbaren Budget der Agentur bestreiten und hofft auf kostenlose Zuarbeit der anderen Unternehmen, die sie auch bekommt.

Nur ein Beispiel: Der Triebwerkslieferant Aerojet Rocketdyne des XS-1 ließ sich allein den Bau von sechs RS-25E-Triebwerken für die Schwerlastrakete SLS etwa 1,4 Milliarden US-Dollar kosten. Weitere Triebwerke sollen danach pro Stück nur noch 40 bis 50 Millionen US-Dollar kosten. Sie entsprechen weitgehend den Space-Shuttle-Triebwerken und sind mit den AR-22-Triebwerken des XS-1 vergleichbar.

Schon das letzte Darpa Projekt scheiterte

Schon eines der zurückliegenden Darpa Projekte beschäftigte sich damit, einen Satelliten von einem Flugzeug aus zu starten. Eine kleine Rakete sollte mit einem F-15E-Kampfflugzeug aus der Luft gestartet werden und einen 45 Kilogramm schweren Satelliten starten. Alasa (Airborne Launch Assist Space Access) sollte nur einen Treibstofftank mit einer Mischung aus Ethin und Lachgas (Distickstoffmonoxid) haben.

Das Ergebnis sollte ein Raketenantrieb ohne Pumpen sein, eine simple Einspritzdüse für nur einen Treibstoff und trotzdem die Effizienz eines Kerosin-Sauerstoff-Triebwerks haben. Aber beide Stoffe sind instabil und in Reinform explosiv. Ethin wird seit 1930 nur in granulatgefüllten Druckflaschen aufbewahrt, in denen es beispielsweise in Aceton gelöst ist, um es zu stabilisieren und spontane Explosionen zu verhindern. Auch Lachgas ist potenziell explosiv.

Drei Techniker von Virgin Galactic starben, als ein Lachgastank bei einem Triebwerkstest von SpaceShipTwo explodierte. Eine Rakete gefüllt mit einem Gemisch dieser beiden Stoffe sollte nun mit einem bemannten Flugzeug gestartet werden. Wenig überraschend wurden die Pläne nach zwei Tests am Boden aufgegeben, bei denen die Rakete explodierte.

Es bleibt abzuwarten, ob der Plan von Darpa nicht zu einem ähnlichen Ergebnis führt, wenn zehn vollständige Missionen in zehn Tagen mit einem Space-Shuttle-Triebwerk ohne größere Wartungsarbeiten durchzuführen sind.

 Darpa: Raketenflugzeug mit wenig Geld

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Eheran 03. Jun 2017

Es 140 mio. $ nur für die Entwicklung. Warum sollte das nicht möglich sein? Boeing hat...

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Ovaron 02. Jun 2017

Die X37 stammt ja auch von Boing, ebenso wie - durch Zukauf - das Shuttle. Die Parameter...

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