New Glenn ist eine in Entwicklung befindliche zweistufige Schwerlastrakete des amerikanischen Raumfahrtunternehmens Blue Origin. Diese wird zukünftig für unbemannte wie bemannte Missionen eingesetzt werden.

New Glenn ist nach John Glenn benannt, dem ersten US-amerikanischen Astronauten in einer Erdumlaufbahn.

Die New Glenn besteht derzeit aus zwei Stufen, eine dreistufige Variante ist aber in Planung. Die Erststufe soll nach dem Einsatz aufrecht landen können (propulsive landing) und 25-mal wiederverwendbar sein. Zunächst ist allerdings nur eine 12-fache Verwendung geplant.

Mit etwa 98 Metern Höhe und 7 Metern Durchmesser wäre bereits die zweistufige New Glenn eine der größten jemals gebauten Raketen.

Die Triebwerke für alle Stufen entwickelt Blue Origin selbst.

Die erste Stufe wird über sieben BE-4-Triebwerke mit insgesamt 16.800 kN Schub verfügen ( je BE-4-Triebwerk 2450 kN Schub). Als Treibstoff dient verflüssigtes Methan und als Oxidator Flüssigsauerstoff. Das BE-4-Triebwerk arbeitet mit sauerstoffreicher Verbrennung im Hauptstromverfahren (oxygen-rich staged combustion cycle), einer ursprünglich in Russland entwickelten Triebwerkstechnologie. Es ist auch als Motor für die neue Vulcan-Rakete der United Launch Alliance (ULA) vorgesehen, was zur Amortisierung der Entwicklungskosten beiträgt. Das BE-4-Triebwerk soll bis zu 100-mal wiederverwendbar sein.

Die erste Stufe von New Glenn ist wiederverwendbar und sollte ursprünglich mit dem Landeplattformschiff Jacklyn, das als schwimmende, bewegliche Landeplattform gedient hätte, im Atlantischen Ozean geborgen werden. Das hydrodynamisch stabilisierte Schiff hätte die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Bergung bei rauer See erhöht. Derzeit gibt es keine klaren Pläne für eine schiffsbasierte Bergung, da Jacklyn abgewrackt wurde und das Schiff nun zur Verschrottung verkauft wurde. Es ist aktuell noch nicht bekannt, was dies für die Wiederverwendbarkeit von New Glenn bedeutet. Blue Origin könnte einen Lastkahn verwenden, ähnlich wie SpaceX derzeit seine Booster zurückholt, aber dies könnte aufgrund seiner Größe möglicherweise kompliziert sein.

Die zweite Stufe erhält zwei BE-3U-Motoren, die mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff betrieben werden. Für die dritte Stufe ist ein einzelnes BE-3U vorgesehen. Es handelt sich dabei um eine Vakuum-Version des 490 kN starken BE-3-Triebwerks der Touristenrakete New Shepard.

Grafik der New Glenn Rakete. Grafik: Blue Origin

Die New Glenn hat eine Nutzlastkapazität von 13 Tonnen in den geostationären Transferorbit und 45 Tonnen in den niedrigen Erdorbit.

Mittels einer Doppelstartvorrichtung sollen zwei Nutzlasten übereinander transportiert werden können.

Blue Origin bemühte sich bereits im Jahr 2013 um eine Anmietung des Startkomplexes 39A am Kennedy Space Center (KSC) in Florida. Von dort starteten bereits die Apollo-Missionen zum Mond und die meisten Space-Shuttle-Flüge, das heißt, die Einrichtung ist schon für bemannte Missionen ausgelegt. Den Zuschlag erhielt jedoch der Konkurrent SpaceX. Daraufhin mietete Blue Origin die Startkomplexe LC-36 und LC-11 der benachbarten Cape Canaveral Air Force Station an.

Der Startkomplex 36 (Launch Complex 36, LC-36) befindet sich auf der Cape Canaveral Space Force Station, nur 14 km von der Raketenfabrik entfernt. Blue Origin investierte mehr als 1 Milliarde US-Dollar, um den Startplatz von Grund auf neu aufzubauen. LC-36 wurde 2021 fertiggestellt und ist der erste neu umgebaute Startkomplex seit den 1960er Jahren.

Der Komplex beherbergt die Startrampe von New Glenn, die Fahrzeugintegration, die Sanierung der ersten Stufe, Treibstoffanlagen und ein Umweltkontrollzentrum. LC-36 ist die ehemalige Heimat von mehr als 140 Atlas II/III-Starts, darunter die Mariner-, Pioneer- und Surveyor-Missionen.

Etwa 15 Kilometer nordwestlich, nahe dem KSC-Besucherzentrum, errichtete das Unternehmen eine 750.000 Quadratmeter große Fabrik für die Raketenfertigung. Neben der Fabrik entstehen auch das Missions-Kontrollzentrum und eine Anlage zur Wiederaufbereitung der Raketen-Erststufen. In Huntsville (Alabama) wurde eine Fabrik für die BE-4-Triebwerke gebaut.

Am 21. Februar 2024 wurde die neue, wiederverwendbare Schwerlastrakete New Glenn erstmals zur Startrampe 36 (LC-36) in Cape Canaveral, Florida gebracht und dort aufgerichtet. Dort sind in den nächsten Wochen wichtige Tests vor dem Erstflug geplant, der noch dieses Jahr stattfinden soll.

„Die Testkampagne ermöglicht es unseren Teams, die Raketenintegration, den Transport, die Bodenunterstützung und die Startvorgänge zu üben, zu validieren und ihre Fähigkeiten zu verbessern“, teilte die Raumfahrtfirma des Amazon-Gründers Jeff Bezos in einer Pressemitteilung mit. Zu den Tests gehört unter anderem die Betankung mit kryogenen Treibstoffen. Die Triebwerke werden jedoch auf der Startrampe nicht gezündet. Sie durchlaufen gesonderte Heißlauftests auf dem historischen Prüfstand 4670 in Huntsville und auf der Launch Site One in West Texas.

Die Ariane 6 ist eine europäische Trägerrakete aus der Ariane-Serie und der Nachfolger der Ariane 5. Die Nutzlast in den Geostationären Orbit (GTO) wird je nach Konfiguration zwischen 4.500 kg und 11.500 kg betragen. In die erdnahe Umlaufbahn (LEO) beträgt die Nutzlast zwischen 10.300 kg und 20.600 kg.

Dazu wird die Ariane 6 je nach geforderter Leistung in zwei Versionen erhältlich sein: Ariane 62 mit zwei Feststoffboostern und Ariane 64 mit vier.

Die Ariane 62 kann Nutzlasten von etwa 4.500 kg in eine geostationäre Transferumlaufbahn oder 10.300 kg in eine erdnahe Umlaufbahn befördern.  

Die Ariane 64 kann Nutzlasten von etwa 11.500 kg in den geostationären Transferorbit und 20.600 kg in den erdnahen Orbit befördern.

Mit einer Höhe von über 60 Metern wird die Ariane 6 beim Start mit voller Nutzlast fast 900 Tonnen wiegen – ungefähr so ​​viel wie eineinhalb Passagierflugzeuge vom Typ Airbus A380.

Für die Entwicklung der Ariane 6 arbeitet die ESA mit einem Industrienetzwerk von mehreren hundert Unternehmen in 13 europäischen Ländern zusammen, angeführt vom Hauptauftragnehmer ArianeGroup.

Die Ariane 6 wird die Flexibilität haben, sowohl schwere als auch leichte Nutzlasten in eine Vielzahl von Umlaufbahnen für Anwendungen wie Erdbeobachtung, Telekommunikation, Meteorologie, Wissenschaft und Navigation zu befördern.

Nutzlastträger ermöglichen es kleinen Satelliten mit einem Gewicht von weniger als 200 kg, beim Start der Hauptnutzlast „huckepack“ mitzufahren und so Nutzlasten in derselben Mission effizient zu kombinieren.

Diese Adapter wurden im Rahmen der ESA-Initiative „Light Satellite Low-Cost Launch Opportunity“ entwickelt.

 

Nutzlastadapter für Kleinsatelliten. Grafik: ESA

Ein „Mehrfachstart“-Mitfahrservice für Kleinsatelliten wird kostengünstige Startmöglichkeiten für kleine Unternehmen bieten, die Zugang zur wachsenden Raumfahrtindustrie erhalten möchten.

Die Ariane 6 Rakete besteht aus drei Stufen: zwei oder vier Feststoffboostern sowie einer unteren und oberen Stufe – dem zentralen Kern.

Die Unterstufe mit Feststoffraketenboostern treibt die Ariane 6 in der ersten Flugphase an und liefert im Vakuum 135 Tonnen Schub. Die Kernstufe wird vom flüssigkeitsbetriebenen Vulcain 2.1 angetrieben – einem verbesserten Triebwerk, das vom Vulcain 2 der Ariane 5 abgeleitet ist – und entweder zwei oder vier P120C-Boostern, um beim Start zusätzlichen Schub zu liefern.

Die obere Stufe wird vom wiederzündbaren Vinci-Motor angetrieben, der mit kryogenem flüssigem Sauerstoff und Wasserstoff betrieben wird. Dadurch kann die Ariane 6 in einer einzigen Mission mehrere Umlaufbahnen erreichen und so mehr Nutzlasten befördern. Die obere Stufe brennt typischerweise ein-, zweimal oder mehrmals, um die erforderlichen Umlaufbahnen zu erreichen. Nach der Trennung der Nutzlast wird es eine letzte Zündung geben, um die Oberstufe aus der Umlaufbahn zu bringen und so den Weltraummüll einzudämmen.

Die spitzbogige Verkleidung an der Oberseite der Ariane 6 ist in zwei Größen erhältlich: 20 m (A64/A62) und 14 m (A62). Beide haben einen Durchmesser von 5,4 m und bestehen aus einem Kohlefaser-Polymer-Verbundwerkstoff. Die Verkleidung schützt Satelliten vor den thermischen, akustischen und aerodynamischen Belastungen beim Aufstieg ins All.

Künstlerische Ansicht der beiden Konfigurationen der Ariane 6. Grafik: ESA

Die Ariane 6 wird, wie alle Vorgänger, vom europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana von einem speziellen Startplatz (ELA-4) 4 km westlich der Ariane 5-Startrampe aus gestartet. Zu den Hauptbauwerken gehören das  Launch Vehicle Assembly Building , das  mobile Portal  und  die Startrampe .

Der Weltraumbahnhof erstreckt sich über eine Fläche von 170 Hektar, davon sind 18 Hektar bebaut. Seine Lage ist ideal; Da das Meer im Norden und Osten offen ist und die Stadt Kourou 17 km entfernt liegt, sind die Einschränkungen bei der Flugsicherheit minimal. Und da der Weltraumbahnhof nur 5° nördlich des Äquators liegt, erhalten Flüge nach Osten nahezu den maximal möglichen Geschwindigkeitsschub durch die Erdrotation, wodurch die Nutzlastleistung jeder Rakete erhöht wird – viel stärker als von nördlicheren oder südlicheren Standorten.

Das Trägerraketen-Montagegebäude – ein 20 m hohes, 112 m langes und 41 m breites Bauwerk, das 1 km von der Startzone entfernt liegt. Es dient der horizontalen Integration und Vorbereitung vor dem Rollout in die Startzone.

Das mobile Portal – eine 90 Meter hohe Metallkonstruktion, die auf Schienen rollt. Das mobile Portal ist mit Plattformen ausgestattet, um den Zugang zur Trägerrakete für die Integration auf der Startrampe zu ermöglichen. Es schützt die Ariane 6, bis sie vor dem Start eingefahren wird.

Die neue Ariane 6 hätte eigentlich noch vor der Ausmusterung der Ariane 5 im Jahr 2023 in Betrieb gehen sollen, aber dieser Termin war nicht mehr haltbar.

Nach abschließenden Qualifikationstests wird nun ein erster Start im Juni oder Juli 2024 angestrebt.

Erstmals ist eine kommerzielle Mondsonde auf dem Mond gelandet. Der Lander „Nova-C“ mit dem Spitznamen „Odysseus“ des US-Unternehmens Intuitive Machines setzte in der Nacht vom 22. auf den 23. Februar 2024 am Krater Malapert A nahe dem Südpol des Mondes auf, wie die US-Raumfahrtbehörde NASA mitteilte. Es ist die erste unbemannte US-Mondlandung seit Ende des Apollo-Programms vor mehr als 50 Jahren.

In welchem Zustand sich „Nova-C“ nach der Landung befand, war zunächst nicht klar. Nach ersten Erkenntnissen soll Nova-C aber bei seiner Landung offenbar umgekippt und auf der Seite liegen geblieben sein. Er soll aber noch immer einsatzbereit und bis zum 27. Februar betriebsfähig sein.

„Nova-C“ startete am 15. Februar 2024 um 06:05 UT (1:05 Uhr EST) mit einer SpaceX Falcon 9 vom Kennedy Space Center. Der Lander wurde um 06:53 UT von der zweiten Stufe getrennt. Die Raumsonde bewegte sich weiter in einer Erdumlaufbahn von 185 x 60.000 km, gefolgt von einer translunaren Injektion und einem Manöver, um sie in eine 100 km lange Mondumlaufbahn zu bringen. Odysseus landete am 22. Februar um 23:23:53 UT auf dem Mond.

Der „Nova-C“-Lander mit dem Spitznamen „Odysseus“ ist ein sechseckiger Zylinder (etwa so groß wie eine altmodische britische Telefonzelle), 4,0 Meter hoch und 1,57 Meter breit, auf 6 Aluminium Landebeinen mit einer Startmasse von 1908 kg. Es ist in der Lage, etwa 100 kg Nutzlast an die Oberfläche zu befördern. Es nutzt Solarpaneele, um an der Oberfläche 200 W Strom zu erzeugen, wobei eine 25-Ampere-Stunden-Batterie und ein 28-V-Gleichstromsystem zum Einsatz kommen. Antrieb und Landung nutzen flüssiges Methan als Treibstoff und flüssigen Sauerstoff als Oxidationsmittel, um einen 3100-N-Hauptmotor anzutreiben, der am Boden des Landers montiert ist. Die Kommunikation erfolgt über S-Band. Die wissenschaftliche Nutzlast umfasst das Laser Retro-Reflector Array (LRA), Navigations-Doppler-Lidar für präzise Geschwindigkeits- und Entfernungsmessung (NDL), Lunar Node 1 Navigation Demonstrator (LN-1), Stereokameras für Lunar Plume-Surface Studies (SCALPSS), und Radiowellenbeobachtung an der Mondoberfläche der Photoelektronenhülle (ROLSES). Insgesamt sind fünf NASA- und vier kommerzielle Nutzlasten geplant. Zudem hat der US-Künstler Jeff Koons 125 Miniaturskulpturen aus rostfreiem Stahl mitgeschickt. 

Die Mission ist Teil des Nasa-Programms „CLPS“ (Commercial Lunar Payload Services). Mit diesem Programm will die US-Raumfahrtbehörde auf ihrem eigenen Weg zurück zum Mond vergleichsweise günstig und effizient so viel Wissen ansammeln wie möglich. Intuitive Machines bekam für die „Nova-C“-Mission rund 77 Millionen Dollar.