Raketenrecycling: Raketenstufen nach dem Start in der Luft fangen
- Schwerpunkte: Raumfahrt, Trägersysteme
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) konzentriert sich in seinen Forschungsarbeiten seit mehreren Jahren darauf, Konzepte zu entwickeln, um zukünftige europäische Trägerraketen möglichst umfassend wiederverwendbar zu gestalten. Ziel ist die Kosten für den Satellitentransport zu senken bei gleichzeitiger Verbesserung der Umweltverträglichkeit von Raketen. Die Arbeiten laufen in Kooperation mit zahlreichen internationalen Partnern. Eine entscheidende Schlüsseltechnologie ist dafür die effiziente Rückführung von Raketenstufen nach deren Start, um diese später erneut bei weiteren Starts zu verwenden. Eine Möglichkeit der Rückführung ist es, eine Raketenstufe noch in der Luft einzufangen. Das DLR hat hierzu ein besonders innovatives Verfahren vorgeschlagen, dass nun gemeinsam mit sechs weiteren internationalen Partnern im EU-Projekt FALCon (Formation flight for in-Air Launcher 1st stage Capturing demonstration) ab März 2019 für drei Jahre weiterentwickelt und erprobt wird. Dabei soll ein möglichst detailliertes technisches Konzept eines "Raketenfängers" entworfen und anhand von Versuchen mit kleineren Demonstratoren insbesondere das autonome Einfangen und Schleppen im Flug erprobt werden.
"Beim patentierten 'In-Air-Capturing' wird eine geflügelte Raketenstufe noch in der Luft von einem Transportflugzeug über dem Meer automatisch eingefangen und anschließend in einem Schleppflug bis in die Nähe ihres Landeplatzes gezogen", erklärt FALCon-Projektleiter Dr. Martin Sippel vom DLR-Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen. "Dort wird die Stufe freigegeben und landet selbständig ähnlich wie ein Segelflugzeug." Auf diese Weise lassen sich Größe und Startgewicht für wiederverwendbare Raumfahrzeuge reduzieren, was insgesamt mit der Wiederverwendbarkeit die Kosten senkt. Bisher ist diese Technologie im Rahmen von zahlreichen Simulationen und anhand von ersten Flugexperimenten mit unbemannten Kleinflugzeugen wie dem Experimantalträger Prometheus im DLR bereits untersucht worden.
Das vom DLR geleitete EU-Forschungsprojekt FALCon wird in Kooperation mit Drone Rescue Systems, Embention, Soft2Tec, VKI, dem Institut für Mechanik der Bulgarischen Akademie der Wissenschaften und Astos Solutions Rumänien innerhalb des europäischen Forschungsrahmenprogramms HORIZON 2020 unter der Fördernummer 821953 umgesetzt.