Cygnus (Raumtransporter)

Der Cygnus-Raumtransporter ist ein unbemanntes Versorgungsraumschiff, welches derzeit von der Firma Orbital Sciences Corporation als Teil des COTS-Projekts der NASA entwickelt wird. Ziel des Systems ist, die Internationale Raumstation (ISS) mit Frachtgütern und Ersatzteilen zu versorgen. Damit soll die amerikanische Versorgung der Station und damit die Unabhängigkeit von den internationalen Partnern nach der Einstellung der Space-Shuttle-Flüge im Jahre 2011 erreicht werden.^[1]

Die Entwicklung einer bemannten Version wird von Orbital Sciences in Betracht gezogen.^[2]

Entwicklung

Anfang 2006 startete die NASA das Commercial Orbital Transportation Services Programm (COTS), um den Transport von Ausrüstungen, Gütern und Besatzungen zur Internationalen Raumstation mit Hilfe von privatwirtschaftlichen Unternehmen zu organisieren. Für die privat organisierte Entwicklung von Raumfahrzeuge wurden hohe Geldpreise sowie lukrative Transportverträge in Aussicht gestellt. Nach der Insolvenz des ursprünglichen Favoriten Rocketplane Kistler und dem damit verbundenen Scheitern des Versorgungssystems Kistler K-1 wählte die NASA im Februar 2008 als Ersatz das Cygnus-Projekt aus.^[3] Die Orbital Sciences Corporation erhielt für ihren Entwurf ein Preisgeld von 70 Millionen Dollar und einen Vertrag über die Lieferung von annähernd 20 Tonnen Versorgungsgüter zur ISS. Dafür ist der Einsatz von acht Raumtransportern vorgesehen. Sollte die Entwicklung und der Einsatz der Transporter erfolgreich sein, ist dafür eine schrittweise Zahlung von 1,9 Milliarden Dollar vorgesehen. Im Gegensatz zu einigen Mitbewerbern ist die Orbital Sciences Corporation ein etabliertes Unternehmen, das im Rahmen von kommerziellen und militärischen Verträgen bereits mehrere Satelliten und Trägerraketen entwickelt und erfolgreich eingesetzt hat. Für eine beschleunigte und kostengünstige Entwicklung des Cygnus-Raumtransporters ist die Nutzung von bereits erprobter Technik geplant. Der erste Demonstrationsflug von Cygnus an Bord einer ebenfalls von der Orbital Sciences Corporation in Entwicklung befindlichen Rakete Taurus II war für Ende 2010 geplant.^[4] Aktuell wird mit einem Erstflug im Mai 2012 gerechnet.^[5]

Aufbau

Der Raumtransporter Cygnus ist ähnlich wie andere Raumtransporter in die zwei wesentlichen Baugruppen Servicemodul und Frachtmodul gegliedert. Das Servicemodul basiert auf der ebenfalls von der Orbital Science Corporation entwickelten Satelliten-Plattform STAR sowie aus Komponenten der Dawn-Raumsonde. Das Gewicht des Servicemoduls wird derzeit auf etwa 1,8 Tonnen geschätzt. Der Antrieb erfolgt mit den hypergolen Treibstoffen Hydrazin und Distickstofftetroxid. Die beiden Solargeneratoren des Servicemoduls liefern rund vier Kilowatt elektrische Leistung.

Für den Transport von Frachtgütern zur ISS sind zwei unterschiedliche Frachtmodule vorgesehen. Zum einen ist ein druckbeaufschlagtes Modul vorgesehen, das auf dem in Italien entwickelten Multi-Purpose Logistics Module basiert. Diese Version wird voll beladen etwa 3,5 Tonnen wiegen und eine maximale Zuladung von zwei Tonnen Fracht in einem 18,7 m³ großen Innenraum transportieren können. Durch die Verwendung des großen Common Berthing Mechanism wird der Transport von kompletten International Standard Payload Racks ermöglicht. Die zweite Version basiert auf dem EXPRESS Logistics Carrier der NASA. Dieses Bauteil wird voll beladen ebenfalls 3,5 Tonnen wiegen und rund zwei Tonnen Außennutzlasten in einem nicht druckbeaufschlagten Transportgerüst transportieren. Diese Version ist insbesondere für den Transport von sperrigen Experimenten und Ersatzteilen wie zum Beispiel Batterien und Gyroskopen vorgesehen, die im Rahmen von Außenbordeinsätzen an der Außenhülle der ISS angebracht werden.^[6]

Beide Versionen werden mit Hilfe des stationseigenen Roboterarms Canadarm2 in der Nähe der ISS eingefangen und an einem Common Berthing Mechanism am amerikanischen Teil der ISS angedockt. Dieses Andockmanöver wird auch vom japanischen HTV durchgeführt, dessen Annäherungssteuerung man übernimmt.

Einzelnachweise

1. ↑ Tariq Malik: NASA Taps SpaceX, Orbital Sciences to Haul Cargo to Space Station. Space.com, 23. Dezember 2008, abgerufen am 8. Juni 2009 (englisch). 
2. ↑ Amy Klamper: Orbital Plans to Develop Cygnus-Based Crew Capsule bei spacenews.com, eingesehen am 13. September 2009 (englisch)
3. ↑ Chris Bergin: Orbital beat a dozen competitors to win NASA COTS contract. NASASpaceflight.com, 19. Februar 2008, abgerufen am 8. Juni 2009 (englisch). 
4. ↑ Frank Morring: Orbital Sciences To Build Taurus II. Aviation Week, 20. Februar 2008, abgerufen am 8. Juni 2009 (englisch). 
5. ↑ Worldwide Launch Schedule. Spaceflight Now, 14. November 2011, abgerufen am 16. November 2010 (englisch). 
6. ↑ Bob Richards: Cygnus Advanced Maneuvering Spacecraft Factsheet. Orbital Sciences Corporation, 2009, abgerufen am 8. Juni 2009 (englisch). 

Weblinks

• Orbital.com - aktuelle Informationen zu Cygnus

Weltraumtransporter

Historisch:  TKS-Raumschiff

Aktuell:  Progress | Automated Transfer Vehicle | H-2 Transfer Vehicle

Geplant:  Cygnus | Dragon (auch bemannt)

Abgesagt:  Kistler K-1