Sie ist der Stolz der Europäischen Raumfahrt: Die Superrakete Ariane 5. Fast zehn Tonnen hievt sie in den hohen Erdorbit, dank der Kraft aus drei gewaltigen Triebwerkstufen. Die Stärkste feuert als erstes: die so genannten "Booster", die wie zwei kleinere Raketen rechts und links an der Ariane angebracht sind.
"Die Boosterstufen der Ariane 5 sind Feststoffmotoren, im Prinzip ähnlich wie Silvesterraketen. Natürlich ist es ein anderer Brennstoff, die brennen zwei Minuten, fallen dann in den Atlantik und werden in der Regel nicht wieder geborgen - sie versinken im Atlantik."
Und das stört Martin Sippel vom Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt DLR in Köln: Die Ariane ist eine Wegwerfrakete. Nach jedem Start endet Technik im Wert von zig Millionen Euro auf dem Grund des Meeres. Wie sich das ändern könnte, erörterten Experten jetzt auf dem "6ten Internationalen Symposium zu Launcher Technologien" in München. Seit Jahren tüfteln Ingenieure an Raumtransportern, die sich wieder verwenden lassen. Die unbeschadet zum Startplatz Kourou in Französisch-Guyana zurückkehren und voll getankt erneut starten können.
Kritiker bezweifeln allerdings, dass sich solche "Recycling-Raumschiffe" rentieren. Zu hoch seien die Kosten für Entwicklung und Wartung. Den Ingenieuren hingegen geht es nicht nur ums Geld. Sie wollen neue Technologien ausprobieren. Ihr Kompromissvorschlag: wenigstens die starken Booster der Ariane sollen erneut an die Startrampe gehen. Das Konzept sieht vor, dass solche Booster nicht mit festem Brennstoff fliegen wie bisher, sondern mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff – bis sie in 50 Kilometer Höhe ausgebrannt sind und abgestoßen werden.
"Und dann fliegen wir wie ein normales Flugzeug zurück, allerdings ohne Piloten. Wir landen mit diesen wieder verwendbaren Boosterstufen, die geflügelt sind, horizontal auf einer Landebahn in Kourou. Ganz konventionell, wie ein Flugzeug."
Das Problem dabei: Für den Rückflug müssten die Booster-Hülsen je ein extra Flugzeug-Triebwerk haben, plus Treibstoff für den Heimweg. Darum wäre diese Version der Wiederverwendbarkeit in der Tat zu teuer, glaubt Martin Sippel. Denn ohne Extratriebwerk und Sprit könnte die Ariane anderthalb Tonnen mehr in den Orbit transportieren.
"Wenn wir bedenken, dass ein Kilogramm etwa 20.000 Euro kostet, dann sieht man, dass das viele Millionen sind pro Start, die man da gewinnen könnte."
Ingenieur Sippel präsentierte darum jetzt vor Raumfahrtforschern in München eine neue Idee: Das so genannte "In-Air-Capturing". Ein Flugzeug soll die wieder verwendbaren Boosterstufen zurück zum Startplatz schleppen. Doch dazu muss es die tonnenschweren Booster erst in der Luft einfangen. Mit Hilfe eines Seils und einer fliegenden Drohne.
"Die zurückkehrende Raketenstufe fällt relativ steil. Es ist quasi ein Sturzflug, und das Schleppflugzeug fliegt parallel ebenfalls diesen Sturzflug. Dann wird von dem Schleppflugzeug, das sich vorne befindet, diese Schleppdrohne ausgelassen, und nähert sich am Seil auf die Boosterstufe zu. Da erfolgt das Einklinken und dann kann das eigentliche Schleppen beginnen."
So abenteuerlich und technisch reizvoll die Idee klingt – ein entscheidender Punkt könnte die Umsetzung verhindern, glaubt Andreas Rittweger, Ingenieur beim Bremer Raumfahrtkonzern EADS Space Transportation: Für eine wieder verwendbare Raketenstufe braucht man natürlich auch wieder verwendbare Raketentriebwerke.
"Es gibt kein wieder verwendbares Triebwerk heutzutage in Europa. Da bin ich eher konservativ, und ich sage: Priorität hat, die klassischen Transportsysteme zuverlässiger und preiswerter zu machen."
Für Martin Sippel vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt dagegen ist noch lange nicht entschieden, dass es für immer bei den klassischen Wegwerfraketen bleibt.
"Es geht allerdings sehr wohl darum: investieren wir Geld in die zukünftige Trägertechnologie? Oder sind wir zufrieden mit dem, was wir heute haben? "
Martin Sippel ist es jedenfalls nicht. Für ihn sind die Recycling-Booster ein kleiner, aber wichtiger erster Schritt: Die Zukunft, sagt er, fordere auf jeden Fall neue Technologien. Die Frage ist nur, wann man damit anfängt.
"Die Boosterstufen der Ariane 5 sind Feststoffmotoren, im Prinzip ähnlich wie Silvesterraketen. Natürlich ist es ein anderer Brennstoff, die brennen zwei Minuten, fallen dann in den Atlantik und werden in der Regel nicht wieder geborgen - sie versinken im Atlantik."
Und das stört Martin Sippel vom Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt DLR in Köln: Die Ariane ist eine Wegwerfrakete. Nach jedem Start endet Technik im Wert von zig Millionen Euro auf dem Grund des Meeres. Wie sich das ändern könnte, erörterten Experten jetzt auf dem "6ten Internationalen Symposium zu Launcher Technologien" in München. Seit Jahren tüfteln Ingenieure an Raumtransportern, die sich wieder verwenden lassen. Die unbeschadet zum Startplatz Kourou in Französisch-Guyana zurückkehren und voll getankt erneut starten können.
Kritiker bezweifeln allerdings, dass sich solche "Recycling-Raumschiffe" rentieren. Zu hoch seien die Kosten für Entwicklung und Wartung. Den Ingenieuren hingegen geht es nicht nur ums Geld. Sie wollen neue Technologien ausprobieren. Ihr Kompromissvorschlag: wenigstens die starken Booster der Ariane sollen erneut an die Startrampe gehen. Das Konzept sieht vor, dass solche Booster nicht mit festem Brennstoff fliegen wie bisher, sondern mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff – bis sie in 50 Kilometer Höhe ausgebrannt sind und abgestoßen werden.
"Und dann fliegen wir wie ein normales Flugzeug zurück, allerdings ohne Piloten. Wir landen mit diesen wieder verwendbaren Boosterstufen, die geflügelt sind, horizontal auf einer Landebahn in Kourou. Ganz konventionell, wie ein Flugzeug."
Das Problem dabei: Für den Rückflug müssten die Booster-Hülsen je ein extra Flugzeug-Triebwerk haben, plus Treibstoff für den Heimweg. Darum wäre diese Version der Wiederverwendbarkeit in der Tat zu teuer, glaubt Martin Sippel. Denn ohne Extratriebwerk und Sprit könnte die Ariane anderthalb Tonnen mehr in den Orbit transportieren.
"Wenn wir bedenken, dass ein Kilogramm etwa 20.000 Euro kostet, dann sieht man, dass das viele Millionen sind pro Start, die man da gewinnen könnte."
Ingenieur Sippel präsentierte darum jetzt vor Raumfahrtforschern in München eine neue Idee: Das so genannte "In-Air-Capturing". Ein Flugzeug soll die wieder verwendbaren Boosterstufen zurück zum Startplatz schleppen. Doch dazu muss es die tonnenschweren Booster erst in der Luft einfangen. Mit Hilfe eines Seils und einer fliegenden Drohne.
"Die zurückkehrende Raketenstufe fällt relativ steil. Es ist quasi ein Sturzflug, und das Schleppflugzeug fliegt parallel ebenfalls diesen Sturzflug. Dann wird von dem Schleppflugzeug, das sich vorne befindet, diese Schleppdrohne ausgelassen, und nähert sich am Seil auf die Boosterstufe zu. Da erfolgt das Einklinken und dann kann das eigentliche Schleppen beginnen."
So abenteuerlich und technisch reizvoll die Idee klingt – ein entscheidender Punkt könnte die Umsetzung verhindern, glaubt Andreas Rittweger, Ingenieur beim Bremer Raumfahrtkonzern EADS Space Transportation: Für eine wieder verwendbare Raketenstufe braucht man natürlich auch wieder verwendbare Raketentriebwerke.
"Es gibt kein wieder verwendbares Triebwerk heutzutage in Europa. Da bin ich eher konservativ, und ich sage: Priorität hat, die klassischen Transportsysteme zuverlässiger und preiswerter zu machen."
Für Martin Sippel vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt dagegen ist noch lange nicht entschieden, dass es für immer bei den klassischen Wegwerfraketen bleibt.
"Es geht allerdings sehr wohl darum: investieren wir Geld in die zukünftige Trägertechnologie? Oder sind wir zufrieden mit dem, was wir heute haben? "
Martin Sippel ist es jedenfalls nicht. Für ihn sind die Recycling-Booster ein kleiner, aber wichtiger erster Schritt: Die Zukunft, sagt er, fordere auf jeden Fall neue Technologien. Die Frage ist nur, wann man damit anfängt.