Wiederverwendbare europäische Rakete Themis besteht Generalprobe

Ein wichtiger Schritt für die europäische Raumfahrt

Die Europäische Raumfahrtagentur (ESA) hat einen bedeutenden Fortschritt bei der Entwicklung wiederverwendbarer Trägersysteme erzielt. Wie die Behörde kürzlich bekannt gab, konnte der Prototyp der Rakete namens „Themis“ eine wichtige Generalprobe erfolgreich absolvieren. Dieser Test, der bereits am 23. Juli auf dem Startplatz European Space and Sounding Rocket Range (Esrange) im nordschwedischen Kiruna stattfand, markiert einen wesentlichen Meilenstein auf dem Weg zu künftigen Flugversuchen.

Das Wet Dress-Rehearsal: Simulation unter Extrembedingungen

Bei dem sogenannten „Wet Dress-Rehearsal“ stand die Belastbarkeit der gesamten Infrastruktur im Fokus. Um die Systeme unter realitätsnahen Bedingungen zu prüfen, wurde die Rakete mit mehreren Tonnen flüssigem Stickstoff betankt. Die Wahl fiel auf Stickstoff, da dieser bei einer Temperatur von minus 200 Grad Celsius nicht entflammbar ist und somit ein hohes Maß an Sicherheit während der Erprobungsphase bietet.

Das Ziel der Übung bestand darin, das Zusammenspiel der Komponenten unter extremer Kälte und hohem Druck zu verifizieren. Die Ingenieure mussten sicherstellen, dass sämtliche Leitungen, Ventile und Steuerungseinheiten fehlerfrei auf die kryogenen Temperaturen reagieren. Die bei diesem Test gewonnenen Daten sind laut ESA von zentraler Bedeutung, um den ersten tatsächlichen Startvorgang vorzubereiten.

Technische Details und Zielsetzung von Themis

Der Prototyp Themis misst in der Höhe 28 Meter und dient als Testplattform für das neuartige Prometheus-Triebwerk. Im Gegensatz zu konventionellen Antrieben zeichnet sich dieses Triebwerk durch seine Fähigkeit aus, mehrfach gezündet und in seiner Leistung gedrosselt zu werden – eine Grundvoraussetzung für die Wiederverwendbarkeit von Raketenstufen.

Innovation beim Antrieb: Methan statt Wasserstoff

Ein wesentlicher Unterschied zu etablierten Systemen wie dem Vulcain-Triebwerk der Ariane 6 liegt im Treibstoffmix. Während bei der Ariane 6 flüssiger Sauerstoff und Wasserstoff zum Einsatz kommen, nutzt das Prometheus-Triebwerk flüssigen Sauerstoff in Kombination mit flüssigem Methan. Diese technologische Entscheidung soll nicht nur die Effizienz steigern, sondern auch die Kosten für zukünftige Raumfahrtmissionen senken.

Ausblick: Der geplante „Hop Test“

Nach der erfolgreichen Generalprobe richtet sich der Blick nun auf den ersten aktiven Flugversuch, den sogenannten „Hop Test“. Dabei soll der Prototyp Themis kontrolliert auf eine Höhe von etwa 100 Metern aufsteigen. Nach dem Erreichen des Scheitelpunkts ist ein präziser Abstieg geplant, bei dem die Rakete auf einem 20 mal 20 Meter großen Areal landen soll.

Obwohl die ESA noch keinen konkreten Termin für diesen ersten Flug genannt hat, erinnert das Vorhaben an die frühen Entwicklungsphasen des US-Unternehmens SpaceX. Dessen Demonstrator „Grasshopper“ absolvierte bereits 2013 erste erfolgreiche Start- und Landemanöver. Europa versucht mit dem Themis-Projekt nun, den technologischen Anschluss im Bereich der wiederverwendbaren Trägertechnologien zu festigen.

Die gewonnenen Erkenntnisse aus der Generalprobe fließen nun in die weiteren Vorbereitungen ein. Mit der erfolgreichen Betankung und Systemprüfung hat die ESA bewiesen, dass die Bodeninfrastruktur und der Prototyp bereit für die nächste Phase der Erprobung sind.