SpaceShipOne

Bei dem Flugzeug SpaceShipOne (auch Scaled Model 316) der Firma Scaled Composites handelt es sich um ein Raketenflugzeug für den bemannten, suborbitalen Raumflug bis etwa 100 Kilometer Höhe.

Geschichte

Die Maschine wurde von der Firma Scaled Composites im Rahmen des Projekts Tier One entwickelt, um den Wettbewerb Ansari X-Prize der X-Prize Foundation für sich entscheiden zu können. Dieser stellt zehn Millionen Dollar für denjenigen in Aussicht, der mit einem Fluggerät drei Personen in eine Höhe von mehr als 100 Kilometer befördert und diesen Vorgang mit demselben Fluggerät innerhalb von 14 Tagen wiederholt.

Entwickler des Flugzeuges ist Burt Rutan. Finanziert wird das Projekt unter anderem von Paul Allen, einem Mitbegründer von Microsoft.

Die Maschine erreichte als erstes Flugzeug einer Privatfirma, ohne Zuwendungen der Regierung, eine Geschwindigkeit über Mach 1. Der Erstflug der Maschine fand am 7. Oktober 2003 statt, gefolgt vom Erstflug mit Triebwerk am 17. Dezember 2003, bei dem auch sofort Mach 1 überschritten wurde. Bei seinem dritten Flug mit Triebwerk wurde eine Höhe von mehr als 64 km erreicht.

Am 8. April 2004 erteilte die FAA eine für 1 Jahr gültige Zulassung für dieses Flugzeug. Es wurde als Segelflugzeug mit Hilfsantrieb, nicht eigenstartfähig, klassifiziert.

Erster bemannter privater Flug ins All

Am 21. Juni 2004 startete das Trägerflugzeug White Knight um 15.45 Uhr MESZ (06.45 Uhr Ortszeit) vor den Augen tausender Zuschauer in der Mojave-Wüste und brachte "SpaceShipOne" zunächst auf eine Höhe von 14,3 Kilometern, bevor es dann ausgeklinkt wurde. Daraufhin zündete der Pilot Michael Melvill den Raketenmotor, der das Flugzeug im Steigflug bis auf dreifache Schallgeschwindigkeit beschleunigen sollte, um dann im Parabelflug eine Flughöhe von rund 109 Kilometern zu erreichen.

Letztlich wurde auf dem historischen Flug eine Flughöhe von 100 Kilometer knapp überschritten, wobei dies der von der FAI definierten Grenze des Weltraums entspricht. Der Flug ist damit der erste private bemannte Weltraumflug in der Geschichte.

Es traten bei dem Flug technische Schwierigkeiten auf. So verformte sich ein Teil der Flugzeugverkleidung mit einem Knall, der auch vom Piloten wahrgenommen wurde, und es kam zu einem Fehler im Lagekontrollsystem, worauf das Flugzeug unkontrolliert rollte.

Nach Aktivierung eines Sicherheitssystems konnte die Flugbahn wieder stabilisiert werden, ohne dass ein kurzzeitig erwogener Flugabbruch durchgeführt werden musste. Da der Raketenantrieb nur für 76 statt der vorgesehenen 80 Sekunden gezündet wurde und SpaceShipOne somit eine geringere Geschwindigkeit erreichte, kam sie von ihrem Kurs ab und blieb unter der ursprünglich vorgesehenen Höhe.

Nachdem Abschalten des Triebwerks in rund 55 Kilometern Höhe befand sich die Maschine für rund dreieinhalb Minuten in der Schwerelosigkeit.

Weitere Pläne

Kurzfristig strebt man den Gewinn des Ansari X-Prize an. Dem Sieger winkt ein Preisgeld von 10 Millionen Dollar. Dazu sollen zwei weitere Flüge am 29. September und 5. November 2004 erfolgen.

Mittel- und langfristig hofft der Konstrukteur von SpaceShipOne, Luftfahrtingenieur Burt Rutan mit der Pioniertat eine neue Ära in der kommerziellen Raumfahrt einzuleiten. Er will in Zukunft kommerzielle Flüge für zahlungskräftige Kunden zum Preis von rund 100.000 Dollar anbieten. Mit dem Bau weiterer Raumfähren bis 2010 könnte der Preis dann auf weniger als 10.000 Dollar gedrückt werden. Bereits in naher Zukunft sollen drei Passagiere gleichzeitig ins All fliegen können.

Technik

Grundsätzlich ist SpaceShipOne nicht für Flüge in eine Erdumlaufbahn ausgelegt, da seine Maximalgeschwindigkeit nur etwa ein Siebtel der dafür nötigen Orbital-Geschwindigkeit beträgt.

Das Flugzeug erreicht während der 65 Sekunden dauernden Brennzeit des Triebwerkes eine Geschwindigkeit von Mach 3,5. Es hat ein von der US-amerikanischen Firma SpaceDev gebautes Hybrid-Raketentriebwerk, dessen Treibstoff aus einem festen Energieträger (HTPB, Hydroxyl-Terminiertes Poly-Butadien) - eine Art Reifengummi - und einem flüssigen Sauerstoffträger (N₂O, Distickstoffmonoxid) besteht. Es ist teilweise wieder verwendbar. Der ballistische Raumflug dauert etwa dreieinhalb Minuten, dann wird wieder die obere Schicht der Atmosphäre erreicht. Beim Start wird das Flugzeug von einem Träger, dem so genannten White Knight, in eine Flughöhe von etwa 15 km geschleppt und dort ausgeklinkt. Daraufhin zündet das Raketentriebwerk.

Den Wiedereintritt in die Atmosphäre garantiert ein ausgefeilter Mechanismus, der die Leitwerksflächen hochklappen lässt und so einen optimalen Wiedereintrittswinkel garantiert, ohne dass der Pilot eingreifen muss. Dieses Wechseln der Konfiguration findet im Flug statt.

Die Landung geschieht konventionell. Das Fahrwerk wird durch einen Federmechanismus ausgefahren und kann während des Fluges nicht wieder eingefahren werden. Es setzt sich aus einem Hauptfahrwerk, das mit Reifen ausgerüstet ist, und dem Bugfahrwerk, das aus einer Gleitplatte besteht, zusammen.

Weblinks

• Homepage des Tier One Projektes der Firma Scaled Composites (engl.)
• Seite des Herstellers Scaled Composites (engl.)
• Space Ship One fliegt wieder - Artikel von raumfahrer.net (dt.)
• Tollkühne Männer in ihren fliegenden Kisten - Artikel von raumfahrer.net (dt.)