Ariane (Rakete)

Eine Ariane 5 ECA auf der Startrampe
Nachbau einer Ariane 44LP Rakete im Innenhof des Space Center Bremen
EPS-Oberstufe der Ariane 5 G, G+, GS und ES ATV

Ariane ist eine Serie europäischer Trägerraketen, die im Auftrag der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) von einem Tochterunternehmen des europäischen Luft- und Raumfahrtkonzerns Airbus Group (früher EADS) entwickelt wurden. Die Ariane-Raketen starten vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana, 5° nördlich des Äquators.

Geschichte

Der Name Ariane kommt von der französischen Bezeichnung für die Fruchtbarkeitsgöttin Ariadne aus der griechischen Mythologie. Im März 1980 wurde die Firma Arianespace gegründet, die seitdem Finanzierung, Produktion, Verkauf und Start der Ariane-Raketen übernimmt. Eigentümer dieser Firma sind verschiedene europäische Raumfahrtunternehmen. Alleiniger Auftragnehmer für die Serienanfertigung der aktuellen Rakete, Ariane 5, ist die Airbus-Group-Tochter Airbus Defence and Space.

Die ursprünglich aus Frankreich stammende Doktrin, den „autonomen Zugang zum All“ (Charles de Gaulle) zu sichern und somit unabhängig von den Vereinigten Staaten und der Sowjetunion Satelliten im Orbit absetzen zu können, führte 1964 in London zur Gründung der European Launcher Development Organisation (ELDO) durch Belgien, Frankreich, Italien, Deutschland, Großbritannien, Niederlande und Australien.

Entscheidend daran beteiligt war Hubert Curien, der von 1976 bis 1984 Präsident des Centre national d’études spatiales (Nationales Zentrum für Weltraumforschung kurz CNES) war. Er trug Verantwortung für die französische Weltraumpolitik und besonders die Entwicklung der Rakete. Später wurde er Vater der Ariane genannt.

Grund für das australische Engagement war das Raumfahrtgelände in Woomera, das für die Entwicklung sehr von Vorteil war. Die von der ELDO entwickelten Raketen erhielten den Namen Europa. Die Modelle Europa 1 und Europa 2 wurden nie kommerziell eingesetzt, aus der Europa 3 ging dann die Ariane 1 hervor.

Entwicklung und Vertrieb

Entwickelt wurden die Ariane-Raketen von Raumfahrtunternehmen aus den ESA-Mitgliedstaaten im Auftrag der ESA. Jeder an dem Projekt beteiligte Mitgliedstaat stellte dabei finanzielle Mittel zur Verfügung. Die Industrie des jeweiligen Staates bekam dann im Gegenzug von der ESA Entwicklungsaufträge im Wert des von dem Staat gezahlten Entwicklungszentrumbeitrags. Seit dem Vertrag über die Serienanfertigung von insgesamt 65 Ariane-5-Trägerraketen wurde die EADS-Tochter EADS Astrium Transportation alleiniger Auftragnehmer und ist nun zuständig für die Zustellung der Ariane 5 an Arianespace. Zuvor hatte die Startgesellschaft Arianespace die Einzelteile der Rakete bei verschiedenen Unternehmen bestellen müssen und sie dann von einem weiteren ausgewählten Unternehmen montieren lassen.

Ariane-Modelle

Ariane 1 bis 3

Daten der Modelle Ariane 1 bis Ariane 3
RaketentypAriane 1Ariane 2Ariane 3
Entwick­lungs­zeitraum von 197319801980
bis 197919861984
Länge 47,4 m48,7 m48,7 m
Durchmesser 3,8 m3,8 m3,8 m
Startmasse 207 t221 t241 t
Startschub 2446 kN2580 kN3820 kN
Startbeschleunigung 2,04 m/s²1,89 m/s²6,07 m/s²
Max. NutzlastLEO 2600 kg4000 kg5000 kg
GTO 1930 kg2175 kg2700 kg
Booster 002 P
Erster Start 24. Dez. 197931. Mai 19864. Aug. 1984
Letzter Start 22. Feb. 19862. Apr. 198911. Juli 1989
Flüge 11611
Fehlstarts 210
Zuverlässigkeit 82 %83 %100 %
Anmerkungen:
  1. ↑ Daten Ariane 1 bis 3
  2. ↑ LEO = Erdnahe Umlaufbahn, GTO = geostationäre Transferbahn
  3. ↑ P = Feststoffbooster,

Ariane 4

Daten der Ariane-4-Modelle
RaketentypAriane 40Ariane 42PAriane 44PAriane 42LAriane 44LPAriane 44L
Entwick­lungs­zeitraum von 198219821982198219821982
bis 198819881988198819881988
Länge 55,6 m55,9 m56,9 m55,6 m58,4 m58,7 m
Durchmesser 3,8 m3,8 m3,8 m3,8 m3,8 m3,8 m
Startmasse 245 t323 t357 t367 t420 t484 t
Startschub 2720 kN3944 kN5140 kN4600 kN5270 kN5395 kN
Startbeschleunigung 1,32 m/s²2,43 m/s²4,62 m/s²2,75 m/s²2,77 m/s²1,37 m/s²
Max. NutzlastLEO 4600 kg6000 kg6500 kg7000 kg8000 kg10200 kg
GTO 2290 kg2990 kg3390 kg3590 kg4170 kg4950 kg
Booster 02 P4 P2 L2 P + 2 L4 L
Erster Start 22. Jan. 199020. Nov. 19904. Apr. 199112. März 199315. Juni 19885. Juni 1989
Letzter Start 3. Dez. 19994. Mai 200225. Sep. 200123. Jan. 200227. Nov. 200115. Feb. 2003
Flüge 71515132640
Fehlstarts 010011
Zuverlässigkeit 100 %93 %100 %100 %96 %97,5 %
Treibstoff 1. Stufe 158 t bis 172 t 219 t bis 222 t 229 t bis 232 t 205 t bis 209 t 229 t bis 232 t 229 t bis 232 t
Brennzeit 1. Stufe 150 s196 s209 s181 s209 s209 s
Wichtige Nutzlasten ERS 1 & 2 TOPEX/Poseidon ISO Astra 1C Hipparcos, Astra 1A, TV-SAT 2 Intelsat 907, DFS Kopernikus 1

Anmerkungen:

  1. ↑ Daten Ariane 4
  2. ↑ LEO = Erdnahe Umlaufbahn, GTO = geostationäre Transferbahn
  3. ↑ P = Feststoffbooster, L = Flüssigbrennstoff
  4. ↑ Bernd Leitenberger: Europäische Trägerraketen Band 1 Von der Diamant zur Ariane 4 – Europas steiniger Weg in den Orbit. Books on Demand, Norderstedt 2009, ISBN 3837095916 Seite 266

Stark vergrößerte Modifikation der Ariane 3 mit einem flexiblen Konzept unterschiedlich leistungsfähiger Feststoff- und/oder Flüssigtreibstoffbooster. Damit wird der Antrieb den unterschiedlichen Nutzlasten angepasst.

Ariane 5

Start einer Ariane 5 ES ATV mit dem 4. ATV
Daten der Ariane 5
RaketentypAriane 5GAriane 5G+Ariane 5GSAriane 5ESAriane 5ECAAriane 5ME
Status ausgemustert gestrichen
Entwick­lungs­zeitraum von 198719951995199519951995
bis 19962003200520072002Abbruch 2014
Länge 54 m54 m54 m59 m53 m62 m
Durchmesser 5,4 m5,4 m5,4 m5,4 m5,4 m5,4 m
Startmasse 750 t750 t753 t775 t777 t798 t
Startschub 11.500 kN11.500 kN11.629 kN11.800 kN11.800 kN11.800 kN
Startbeschleunigung 5,55 m/s²5,55 m/s²5,66 m/s²5,45 m/s²5,41 m/s²5,01 m/s²
Max. NutzlastLEO 18.000 kg19.000 kg20.000 kg20.250 kg16.000 kg21.000 kg
GTO 6.100 kg6.300 kg6.500 kg8.000 kg10.900 kg12.500 kg
Booster 2 P2 P2 P2 P2 P2 P
Erster Start 4. Juni 19962. März 200411. Aug. 20059. März 200811. Dez. 2002(kein Start)
Letzter Start 27. Sep. 200318. Dez. 200418. Dez. 200925. Juli 20185. Juli 2023(kein Start)
Flüge 16368840
Fehlstarts 1 + 2 Teil­er­folge0001 + 1 Teil­er­folg0
Zuverlässigkeit 87,5 %100 %100 %100 %98,2 %-

Anmerkungen:

  1. ↑ Daten Ariane 5
  2. ↑ LEO = Erdnahe Umlaufbahn, GTO = Transferbahn zur geostationären Umlaufbahn
  3. ↑ Arianespace: Flight VA237: On mission that boosts global connectivity for ViaSat and Eutelsat, the 79th successful launch by Arianespace’s Ariane 5 sets a new performance record and orbits its first all-electric satellite, 1. Juni 2017, abgerufen am 7. Juni 2017 (englisch)
  4. ↑ P = Feststoffbooster

Ariane 6

Ariane 6 in den Konfigurationen Ariane 62 mit zwei und Ariane 64 mit vier Feststoffboostern

Die Ariane 6 ist für eine Nutzlast von 5 t bis 11,5 t in den GTO ausgelegt. Nach dem Treffen des ESA Council am 17. April 2019 gab Arianespace die Produktion der ersten 14 Ariane 6 in Auftrag. Der Erstflug erfolgte am 9. Juli 2024. Die Ariane 62 hat zwei und die Ariane 64 vier Booster.

Die Ariane 6 wird mit P120C- und P160C-Boostertriebwerken eingesetzt.

Daten der Ariane 6
Ariane 62 Ariane 64
Status im Einsatz geplant im Einsatz im Einsatz
Erster Start 9. Juli 2024 12. Februar 2026 17. Juni 2026
Maximale Nutzlast LEO 10,35 t 21,65 t 24 t
GTO 5,0 t 11,5 t
Feststoffbooster
Stufenname Equipped Solid Rocket (ESR)
Anzahl 2 4
Länge 22 m
Durchmesser 3,4 m
Triebwerk P120C P160C P120C P160C
Schub Ø 2 × 4500 = 9.000 kN 2 × 4780 = 9.560 kN 4 × 4500 = 18.000 kN 4 × 4780 = 19.120 kN
Brennzeit 133 s 137 s 133 s 137 s
Treibstoff APCP (NH4ClO4 / Aluminium, HTPB)
Treibstoffmasse 2 × 142 t 2 × 156 t 4 × 142 t 4 × 156 t
Hauptstufe
Stufenname Lower Liquid Propulsion Module (LLPM)
Länge 29 m
Durchmesser 05,4 m
Triebwerk Vulcain 2.1
Schub ≥ 960 kN am Boden
≥ 1350 kN im Vakuum
Brennzeit 460 s
Treibstoff 140 t  LOX / LH2
Oberstufe
Stufenname Upper Liquid Propulsion Module (ULPM)
Triebwerk Vinci
Länge 11,5 m
Durchmesser 5,4 m
Schub max. 180 kN
Brennzeit 900 s; wiederzündbar
Treibstoff 31 t  LOX / LH2

Ariane 7 / Ariane Next

Experimentalrakete Callisto (künstlerische Darstellung)

Ariane 7 und Ariane Next sind Schlagworte, die verschiedene unfertige Konzepte für eine teilweise wiederverwendbare Rakete bezeichnen. Diese würde vorzugsweise die mit verflüssigtem Methan betriebenen Prometheus-Triebwerke verwenden. Zur Entwicklung einer wiederverwendbaren Raketenstufe ist ein Forschungsprogramm zur Landung von Raketen angedacht, das zunächst mithilfe der kleineren Demonstrations-Forschungsrakete Callisto und im nächsten Schritt mit der großmaßstäblichen Rakete Themis durchgeführt werden soll. Eine „Ariane Next“ könnte dann in den 2030er-Jahren einsatzfähig sein.

Einsatzzeitraum

Einsatzzeiträume der Ariane-Modelle
1970er 1980er 1990er 2000er 2010er 2020er 2030er
56789 0123456789 0123456789 0123456789 0123456789 0123456789 01234
Ariane 1
Ariane 2
Ariane 3
Ariane 4
Ariane 5
 Ariane 6  →

Die Ariane 6 sollte erstmals im Jahr 2020 starten. Ihre Fertigstellung verzögerte sich jedoch so weit, dass sie erst ein Jahr nach Außerdienstellung der Ariane 5 einsatzbereit war, was zur europäischen Raketenkrise beitrug.

Modellbau

Modell der Ariane 5

1987 baute Lambert Schelter ein 5,40 Meter langes flugfähiges Modell der Ariane, das heute im Hermann-Oberth-Raumfahrt-Museum in Feucht steht. Ein 4,5 Meter langes und 85 Kilogramm schweres flugfähiges Modell der Ariane 4, welches von einer Arbeitsgruppe der Advanced Rocketry Group of Switzerland (ARGOS) gebaut wurde, wurde 2002 in Amarillo, Texas sowie zweimal im Val de Ruz bei Neuchâtel erfolgreich gestartet.

Trivia

In der 1989 erstmals ausgestrahlten Fernsehserie Mission Eureka transportieren Ariane-Raketen die fiktiven europäischen Raumfähren „Magellan I“ und „Marco Polo“ ins All.

Gemeinschaft der Ariane-Städte

Die Communauté des Villes Ariane (CVA, „Gemeinschaft der Ariane-Städte“) verbindet die EU-Standorte, die an der Ariane-Produktion beteiligt sind.

Siehe auch

Literatur

Commons: Ariane – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ Gunter Krebs: Ariane-5ES. In: Gunter's Space Page. 14. Januar 2023, abgerufen am 6. April 2023 (englisch).
  2. ↑ https://aviationweek.com/space/satellites/arianespace-debuts-ariane-6-heavy-amazon-leo-deployment
  3. 1 2 The new P160C engine to power Ariane 6’s upcoming flight. ArianeGroup, 8. Mai 2026.
  4. ↑ gosnold: CNES’ director of launchers talks reusable rockets. In: SatelliteObservation.net. 2. Juni 2018, abgerufen am 17. Dezember 2018 (englisch).
  5. ↑ cnes: CALLISTO Testing the concept of a reusable launcher first stage. In: cnes.fr. 11. Mai 2020, abgerufen am 28. November 2020 (englisch).
  6. ↑ Neuer Raketenprüfstand für sichere Ariane-6-Starts. ESA, 2. Juni 2016.
  7. ↑ Plastik Schelter Ariane (Memento vom 16. Oktober 2013 im Internet Archive)
  8. ↑ Arbeitsgruppe der Advanced Rocketry Group of Switzerland
  9. ↑ imfernsehen GmbH & Co KG: Mission Eureka Miniserie in 7 Teilen Episodenguide. Abgerufen am 9. April 2021.
  10. ↑ MISSION EUREKA (1989) S.FANTONI,DELIA BOCCARDO. Abgerufen am 9. April 2021 (deutsch).