Stiller Militärsatellit bereit, Pegasus-Rakete in die Umlaufbahn zu bringen

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Dateifoto einer Pegasus XL-Rakete, die vor einer früheren Mission unter ihrem Trägerjet L-1011 montiert war. Bildnachweis: NASA/Frank Michaux

Ein kleiner US-Militärsatellit namens Odyssey, der in weniger als einem Jahr von einer geheimen neuen Sonderprojekteinheit der Space Force entworfen und gebaut wurde, wird am frühen Sonntag von einem Flugzeug vor der Küste Kaliforniens an Bord einer Northrop Grumman Pegasus-Rakete starten.

Ziel der Mission ist es zu demonstrieren, wie das Militär Satelliten schneller entwickeln und starten kann. Das kleine Raumschiff, von dem ein Sprecher der Space Force sagte, es heißt Odyssey, ist im Nasenkonus einer Pegasus-XL-Rakete zugeknöpft.

Die mit Festbrennstoff betriebene Pegasus-Trägerrakete ist unter dem Bauch eines L-1011-Trägerjets montiert, der auf den Start von der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien wartet. Das dreimotorige Flugzeug wird voraussichtlich etwa eine Stunde vor der Startzeit abheben, die laut Space Force für Sonntag um 4:11 Uhr EDT (1:11 Uhr PDT; 0811 GMT) geplant ist.

Northrop Grumman und die Space Force planen nicht, einen Live-Webcast des Starts bereitzustellen.

Es besteht eine Chance von 60 % auf akzeptables Wetter für die Startgelegenheit am Sonntag, hauptsächlich angetrieben durch eine dicke Meereswolkenschicht bei Vandenberg, die das Flugzeug L-1011 mit dem Namen "Stargazer" am Abheben hindern könnte.

Die 55 Meter lange Pegasus XL-Rakete kann laut Northrop Grumman eine Nutzlast von bis zu 17 Kilogramm in eine erdnahe Umlaufbahn bringen. Die Rakete besteht aus einer geflügelten ersten Stufe und zwei zusätzlichen Motoren mit festem Brennstoff.

Der L-1011-Trägerjet mit zwei Piloten, einem Flugingenieur und zwei Startern wird von Vandenberg nach Westen zur Pegasus-Abwurfbox etwa 150 Kilometer vor der Küste fliegen.

„An diesem Punkt sind wir so gut wie startbereit“, sagte Kurt Eberly, Direktor der Abteilung für Trägerraketen von Northrop Grumman. „Wir beobachten das Wetter. Die Meeresschicht ist nachts eingezogen, und dieser Start ist für den frühen Morgen geplant. Wir werden dies für einige der Flugzeugbeschränkungen in Bezug auf die Mindest- und Sichtbarkeitsgrenzen überwachen und hoffentlich können wir das klarstellen.“

Die Mission, die am Sonntag startet, trägt den Namen TacRL-2 und ist Teil des „Tactically Responsive Launch“-Programms der Space Force.

Militärbeamte haben nur wenige Details über den Odyssey-Satelliten veröffentlicht.

Maj. Nick Mercurio, ein Sprecher der Space Force, sagte, die Nutzlast sei ein „Demonstrationssatellit für die Technologie des Weltraumbewusstseins“. Die Wahrnehmung der Weltraumdomäne ist ein Feld, das die Erkennung, Verfolgung und Charakterisierung von Satelliten und Trümmern im Orbit umfasst.

Luftraum-Warnhinweise deuten darauf hin, dass die Pegasus-XL-Rakete von der Abwurfbox über dem Pazifischen Ozean auf einer Flugbahn nach Süden starten wird und wahrscheinlich eine sonnensynchrone Umlaufbahn mit einer Neigung von etwa 98 Grad anvisiert.

Die Stargazer-Flugbesatzung wird den Abschuss der 53,000 Pfund (24 Tonnen) schweren Pegasus XL-Rakete in einer Höhe von 39,000 Fuß (11,900 Metern) befehligen. Fünf Sekunden später wird die erste Stufe des Pegasus gezündet, um den Aufstieg in den Orbit zu beginnen.

Die drei Stufen der Rakete werden ihre Verbrennungen in weniger als 10 Minuten abschließen, bevor sie den Odyssey-Satelliten in die Umlaufbahn bringen.

Die Raumsonde Odyssey wurde von einer neuen Organisation namens „Space Safari“ gebaut, die dem geheimen „Big Safari“-Programm der Air Force nachempfunden ist, das Flugzeuge für spezielle Missionen modifiziert, so General Jay Raymond, der Chef für Weltraumoperationen der Space Force.

"Was mich beunruhigt, ist unsere Fähigkeit, schnell zu sein, also ist alles, was wir in der Space Force tun, darauf ausgelegt, uns schnell zu bewegen", sagte Raymond am Donnerstag in einer virtuellen Diskussion, die vom Council on Foreign Relations veranstaltet wurde. „Vor ungefähr einem Jahr habe ich unsere Akquisitionsorganisation herausgefordert, eine Fähigkeit in taktischen Zeitplänen zu entwickeln, sie in eine Trägerrakete zu integrieren und sie zu starten, und mal sehen, wie schnell wir das schaffen können.

„Also haben wir eine Organisation namens Space Safari gegründet, die dem nachempfunden ist, was die Air Force mit ihrem Big Safari-Programm gemacht hat, und in weniger als einem Jahr haben sie Satellitenkomponenten vom Selbst abgenommen und mit einem Satellitenbus geheiratet, der“ war von der Stange, setze es zusammen und es ist ein Sensibilisierungssatellit für die Weltraumdomäne.“

Raymond sagte, es dauert ungefähr fünf Jahre, um einen GPS-Navigationssatelliten zu bauen.

„Das ist nicht gut genug“, sagte er.

Der Bau und Start eines Raumfahrzeugs in weniger als einem Jahr könnte der Space Force den Weg ebnen, schnell einen Satelliten einzusetzen, um auf eine aufkommende Bedrohung zu reagieren oder einen kritischen Satelliten in Kriegszeiten zu ersetzen.

„Dies ist ein erstes Experiment, und ich bin stolz auf das Team“, sagte Raymond. „Es war weniger als ein Jahr, seit ich ihnen die Herausforderung zu einer Markteinführung gegeben habe.“

Nachdem der Satellit gebaut war, hielt die Space Force bis Mai im Lager, als Beamte ihn zum Start aufriefen.

„Wir hatten es irgendwie im Regal. Wir haben ihnen gerade eine 21-tägige Einberufung gegeben und gesagt, dass sie in 21 Tagen startklar ist“, sagte Raymond

Die Space Force erteilte Northrop Grumman im vergangenen Juli einen Auftrag über 28.1 Millionen US-Dollar für den Start von TacRL-2. Das Verteidigungsministerium hat den Auftrag im Rahmen des Orbital Services Program-4-Vertrags vergeben, der bis 2028 Startdienste für kleine und mittelgroße Militärsatelliten umfasst.

Dateifoto einer Pegasus-Rakete im Hangar von Northrop Grumman auf der Vandenberg Space Force Base, Kalifornien. Bildnachweis: NASA/Randy Beaudoin

Northrop Grumman hatte die Pegasus XL-Rakete für die TacRL-2-Mission im Lager. Es war eine von zwei Pegasus-Raketen, die für Stratolaunch hergestellt wurden, ein Unternehmen, das vom verstorbenen Milliardär Paul Allen gegründet wurde. Stratolaunch entwickelte das größte jemals gebaute Flugzeug und kaufte zwei Pegasus-Raketen, um von dem riesigen Flugzeug zu starten, und plante dann, an seiner eigenen Trägerrakete zu arbeiten.

Aber der Fortschritt von Stratolaunch verlangsamte sich nach Allens Tod im Jahr 2018, und das Unternehmen gab Pläne auf, Pegasus-Raketen zu starten. Stattdessen sagte Stratolaunch letztes Jahr, es arbeite an einem Hyperschall-Testfahrzeug.

Das Flugzeug von Stratolaunch flog 2019 zum ersten Mal erfolgreich und absolvierte im April einen zweiten Testflug.

Nachdem sich die Pläne von Stratolaunch geändert hatten, erwarb Northrop Grumman die fast vollständigen Pegasus-Raketen von Stratolaunch zurück, um sie anderen Kunden anzubieten.

Eberly sagte, Northrop Grumman und die Space Force haben in den Monaten vor der Einberufung am 2. Mai erarbeitet, wie die TacRL-22-Mission durchgeführt werden soll, einschließlich Vereinbarungen mit der Western Range in Vandenberg über Flugsicherheitsparameter. Aber einige Besonderheiten, wie die Zielbahn und die Flugbahn, waren dem Pegasus-Team bis vor 21 Tagen nicht bekannt.

„Ich würde sagen, es war sehr erfolgreich“, sagte er in einem Interview. „Was wir gerade mit dem Raumfahrzeug-Team gemacht haben, ist wirklich hart. Den Anruf bekamen wir vor 21 Tagen an einem Samstagabend. Unser Team ist gerade in Aktion getreten. In diesem Aufruf erhielten wir Anweisungen zur Flugbahn und zum Startpunkt sowie einige andere Einzelheiten. Auf all das musste sich unser Team also einstellen.“

Der Satellit Odyssey erreichte Vandenberg innerhalb der letzten drei Wochen. Techniker kapselten das Raumfahrzeug in die Pegasus-Nutzlastverkleidung ein, bevor sie es mit der Rakete koppelten.

Bodenteams in Vandenberg haben am Mittwoch die Pegasus-XL-Rakete mit dem Trägerflugzeug L-1011 verbunden.

Die Pegasus-Rakete wurde von Orbital Sciences, heute Teil von Northrop Grumman, kommerziell entwickelt und ist seit 44 auf 1990 Satellitenlieferungsmissionen geflogen. Pegasus-Missionen wurden von Vandenberg, Luftwaffenstützpunkt Edwards, Cape Canaveral, Wallops Island in Virginia, Kwajalein-Atoll, USA, durchgeführt Pazifik und die Kanarischen Inseln.

Trotz des Wachstums kleiner Satellitenbetreiber wurde die Pegasus-Rakete in den letzten sieben Jahren nur zweimal gestartet, und zwar inmitten der wachsenden Konkurrenz anderer Startunternehmen wie SpaceX. Andere Startanbieter im Kleinsatellitensektor wie Rocket Lab und Virgin Orbit erobern ebenfalls den Markt, der einst von der Pegasus-Rakete bedient wurde.

Die jüngste Pegasus-Mission im Jahr 2019 startete einen NASA-Forschungssatelliten. Die NASA zahlte 56.3 Millionen US-Dollar für den Start des Satelliten mit einer Pegasus-Rakete.

Diese Mission wurde aufgrund technischer Probleme mit der Pegasus um mehr als zwei Jahre verzögert. Die NASA beschloss 2019, einen zukünftigen wissenschaftlichen Satelliten an Bord einer SpaceX Falcon 9-Rakete zu starten, einer viel größeren Trägerrakete als der Pegasus.

Der Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) wurde ursprünglich für den Start mit einer Pegasus-Rakete entwickelt. Der Falcon 9 von SpaceX ist für den IXPE-Satelliten stark überdimensioniert, kann jedoch die kleine Nutzlast von Cape Canaveral aus in eine einzigartige äquatoriale Umlaufbahn bringen.

Und SpaceX kann den Start für 50.3 Millionen US-Dollar durchführen und damit den bisher öffentlich verfügbaren Preis für einen Pegasus unterbieten. Der Auftrag über 28 Millionen US-Dollar für die TacRL-2-Mission ist die Hälfte des Preises, den die NASA für die letzte Pegasus-Mission im Jahr 2019 gezahlt hat.

Eberly sagte, die Pegasus-Rakete, die in den 1980er Jahren von Orbital Sciences als erste privat entwickelte Satelliten-Trägerrakete entworfen wurde, habe immer noch eine Rolle in der Startindustrie zu spielen.

„Solide Raketenantriebe sind vielleicht etwas teurer als einige der günstigen Neuzugänge, die wir kommen sehen“, sagte er. "Wir verstehen das."

Der Vorteil von Festbrennstoff-Trägerraketen besteht laut Eberly darin, dass sie von Natur aus reaktionsschnell sind.

„Sie können viele, viele Jahre gelagert werden und sind dann sofort einsatzbereit“, sagt Eberly. „Solide Raketenmotor-Technologie kann sehr kurze Abrufzeiten und Reaktionsfähigkeit ermöglichen. Was es erfordert, ist, die ganze Arbeit im Voraus zu erledigen, sich fertig zu machen und den Plan fertigzustellen.

Northrop Grumman hat noch eine Pegasus XL-Rakete im Hangar und könnte weitere bauen. Bisher hat die Pegasus keinen Kunden über die TacRL-2-Mission am Sonntag hinaus.

Die Space Force hat Anfang des Jahres eine Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für zwei zusätzliche taktisch ansprechende Startmissionen – TacRL-3 und 4 – für Flüge in den Jahren 2022 und 2023 veröffentlicht.

Das Militär wählte 2019 Aevum, Firefly, Northrop Grumman, Rocket Lab, SpaceX, United Launch Alliance, VOX Space und X-Bow als berechtigt für die Teilnahme an OSP-4-Missionen, einschließlich TacRL-3 und 4.

Die bodengestützte Minotaur-Raketenfamilie, abgeleitet von stillgelegten Festbrennstoff-Militärraketenstufen, und die luftgestützte Pegasus-Rakete sind die Angebote von Northrop Grumman im Rahmen des OSP-4-Vertrags.

„Wenn diese Abrufzeiten verkürzt werden müssen, könnten Feststoffe diese Rolle übernehmen“, sagte er. „Zusätzlich zu den vom Boden gestarteten Fahrzeugen gibt Ihnen ein luftgestützter Feststoff dann Flexibilität in der Basis und am Abwurfpunkt und ermöglicht es Ihnen, schneller in verschiedene Umlaufbahnen zu gelangen, als Sie dies erreichen könnten, wenn Sie vom Boden aus starten müssten Boden an einem festen Startpunkt.

„Vielleicht gibt es da eine Rolle“, sagte Eberly. „Also werden wir hier auf TacRL-2 unseren besten Job machen und unser Bestes geben … Und dann nach der Mission werden wir sehen, was dabei herauskommt.“

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Quelle: https://spaceflightnow.com/2021/06/12/hush-hush-military-satellite-ready-to-ride-pegasus-rocket-into-orbit/

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