Ariane 6 – Hergestellt in der Schweiz
Als eines der Gründungsmitglieder der ESA ist die Schweiz seit Jahrzehnten ein wichtiger Akteur im Raumfahrtsektor. Schweizer Technologie ist sowohl auf der Erde als auch im Weltraum allgegenwärtig – bei der Mondlandung trugen die Besatzungsmitglieder von Apollo 11 Schweizer Uhren, und ihre Anzüge wurden mit Klettverschlüssen gesichert, die von einem Schweizer Ingenieur erfunden wurden. Heute sind Schweizer Unternehmen und Universitäten an den meisten Weltraumforschungsmissionen der ESA beteiligt, darunter Solar Orbiter, Gaia, Juice oder Rosalind Franklin.
Die Schweiz beteiligt sich mit 2,4 % am Ariane-6-Programm, sodass zwei in der Schweiz ansässige Unternehmen, Beyond Gravity und APCO Technologies, Komponenten für die Ariane-6-Rakete sowie für deren Entwicklung unverzichtbare Bodenausrüstung liefern.
Diese Artikelserie befasst sich mit den Teilen und Komponenten, die für den Bau der Ariane-6-Rakete benötigt werden und von Unternehmen aus den 13 ESA-Mitgliedstaaten geliefert werden, die am Ariane-6-Programm beteiligt sind. Gemeinsam bringen sie ihr gesamtes Know-how ein, um unter der Leitung des Hauptauftragnehmers ArianeGroup, der auch die Ariane-6-Rakete entworfen hat, die europäische Schwerlastrakete zu bauen.
Beyond Gravity – Schutz wertvoller Fracht
Beyond Gravity Switzerland, früher bekannt als RUAG Space, hat seit dem Erstflug der Rakete im Jahr 1979 die Nutzlastverkleidungen für alle Ariane-Missionen geliefert und tut dies auch weiterhin für die Ariane-6-Trägerraketen.
Die Nutzlasten – meist Satelliten –, die mit der Ariane 6 ins All befördert werden, befinden sich unter der Nutzlastverkleidung, einem Nasenkonus ganz oben auf der Rakete. Diese wertvollen Passagiere, die für den Weltraum bestimmt sind, benötigen einen zuverlässigen Schutz vor den extremen thermischen, akustischen und aerodynamischen Bedingungen, denen die Rakete während ihres Starts und ihrem Flug durch die Erdatmosphäre ausgesetzt ist.
Der Schutz der Fracht ist die Aufgabe der Nutzlastverkleidung – bestehend aus zwei Halbschalen. Sobald sie die Atmosphäre verlassen haben und ihren Zweck erfüllt haben, trennen sich die beiden Schalen und geben den Blick auf die darunter liegende Nutzlast frei.
Diese unverzichtbaren Teile der Trägerrakete werden von Beyond Gravity am Standort Emmen in der Schweiz hergestellt und sind in zwei Varianten mit einer Höhe von 20 oder 14 Metern erhältlich, um Passagieren unterschiedlicher Größe Platz zu bieten. Der größere Verkleidungstyp wiegt 2,6 Tonnen, der kleinere 1,8 Tonnen, und beide passen zum Durchmesser der Rakete von 5,4 Metern. Jede Schale der Verkleidung wird aus einem Stück aus Kohlefasermaterial hergestellt und in einem Industrieofen ausgehärtet, um ihre endgültige Form zu erhalten.
APCO Technologies – Booster-Befestigungen und Bodenunterstützung
Die Ariane-6-Rakete ist in zwei Modellen mit zwei oder vier Booster-Triebwerken erhältlich. Jeder der Booster, technisch als Equipped Solid Rocket (ESR) bezeichnet, erzeugt einen Schub, der mehr als 35 Düsentriebwerken entspricht und den für den Start erforderlichen starken Schub liefert. Das Schweizer Unternehmen APCO Technologies liefert die Booster-Nasenhaube sowie die Booster-Befestigungen, mit denen die Triebwerke an der Kernstufe der Rakete befestigt werden. Beim Raketenbau muss jedes Detail berücksichtigt werden, daher müssen die Booster-Befestigungen dem immensen Aufwärtsschub standhalten, der auf die Kernstufe übertragen wird.
Neben den Booster-Teilen liefert APCO auch die mechanische Bodenausrüstung (MGSE). Wie der Name schon sagt, sind diese Maschinen nicht für den Transport in die Höhe ausgelegt, sondern bewegen sich meist horizontal über Land und Wasser rund um Montagehallen und Testzentren und spielen während der gesamten Entwicklung der Rakete bis zum Start eine wichtige Rolle. Die MGSE umfasst Montage- und Integrationsausrüstung für die in Bremen, Deutschland, montierte Oberstufe und die in Les Mureaux, Frankreich, montierte Hauptstufe sowie die klimatisierten Container, in denen die Rakete sicher gelagert von Europa nach Französisch-Guayana transportiert wird.
Für den europäischen Weltraumbahnhof liefert APCO das Encapsulation Dock, das die Montage und den Transport der Verkleidung um die Nutzlasten der Ariane 6 ermöglicht, sowie den Upper Composite Trailer, der die Nutzlast in ihrer Verkleidung zur Startrampe transportiert. Mit einer Breite von 6 m und einer Länge von 26 m ist dieser Anhänger so groß wie ein Tennisplatz und verfügt über zwei Fahrerkabinen – anstatt zu rückwärts zu fahren, kann der Fahrer aussteigen und zur anderen Seite gehen, um in die entgegengesetzte Richtung zu fahren. Bei einem Gewicht von 180 Tonnen verfügt er über 32 Räder und drei Generatoren für die Stromversorgung.
Nicht zuletzt baut APCO auch die Transporter-„Roboter“, die den zentralen Kern der Ariane 6 – die montierte Haupt- und Oberstufe – vom Raketenmontagegebäude zur etwa 800 Meter entfernten Startrampe transportieren. Diese automatisierten Fahrzeuge folgen einem Magnetstreifen unter der Straße und halten die Rakete auf ihrer letzten Reise vor dem Start perfekt ausgerichtet. Am Startplatz angekommen, heben zwei der automatisierten Fahrzeuge am hinteren Ende der Rakete in koordinierten Bewegungen zusammen mit einem Hebebalken den zentralen Kern in seine vertikale Startposition.
Dank der Arbeit von Beyond Gravity, APCO Technologies und vielen weiteren Unternehmen in 13 Ländern gewährleistet das Ariane-6-Programm die Fortsetzung des autonomen Zugangs Europas zum Weltraum.