Die neue ESA-Rakete Themis soll wiederverwendbar sein. Bildrechte: CNES-REAL DREAM

Themis und Prometheus Wiederverwendbare Raketen und Triebwerke sollen Europäer ins All bringen

17. Februar 2022, 14:15 Uhr

Die Europäische Weltraumorganisation ESA will künftig gern Menschen ins All bringen. Ein Raumtransporter ist längst in Arbeit. Mit Themis und Prometheus wird auch an wiederverwendbaren Raketen und Triebwerken geforscht. Mit ihrer Hilfe können erhebliche Kosten gespart werden. Ein wichtiges Argument für die Pläne einer größeren Eigenständigkeit Europas in der Raumfahrt.

Im Gegensatz zu anderen Raumfahrtnationen hat Europa bislang als einzige "Großmacht" der Welt keine Möglichkeit, selbst Menschen ins All zu bringen. Die Europäische Raumfahrtorganisation ESA möchte das gern ändern. Beim Weltraumgipfel im südfranzösischen Toulouse einigten sich der ESA-Ministerrat und die für Raumfahrt zuständigen Minister der Europäischen Union darauf, ein Expertengremium einzusetzen. Dieses soll im November über Fortschritte und im Frühjahr über mögliche weitreichende Erkenntnisse berichten.

Frage der Trägersysteme und Raumfahrzeuge

Doch zu welchen Schlüssen die Expertengruppe, dem auch Künstler und Philosophen angehören, auch immer kommt, die Frage geeigneter Trägersysteme und Raumfahrzeuge dürfte eine zentrale Rolle spielen. Bislang fliegen ESA-Astronauten bei der US-Raumfahrtagentur NASA oder der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos mit. Zwar gibt es in Kourou in Französisch-Guyana einen europäischen Weltraumbahnhof. Doch fehlt es bislang an einem europäischen Raumschiff für bemannte Flüge. Die Ariane-Raketen der ESA können zwar erhebliche Nutzlasten ins All bringen, für den Transport von Menschen fehlt bislang jedoch noch ein einsatzbereites Raumfahrzeug.

Space Ryder und Ariana 6

Seit zwei Jahrzehnten wird bei der ESA an einem wiederverwertbaren Raumtransporter, dem Space Ryder, gearbeitet. Eine erste einsatzfähige Flugversion soll 2023 zu ihrem unbemannten Jungfernflug ins All aufbrechen. Ab Ende 2022 steht für den Transport des Space Ryders die neue leistungsstärkere Ariane 6-Rakete zur Verfügung. Doch die ESA denkt bereits weiter in die Zukunft und plant den Einsatz von mehrfach verwendbaren Raketen, wie sie das private US-Raumfahrtunternehmen SpaceX bereits erfolgreich verwendet. Immerhin können damit erhebliche Kosten eingespart werden.

Entwicklung von Prometheus und Themis

Ein entsprechendes von der ESA gefördertes Projekt ist beim europäischen Raumfahrtkonzern Arianegroup im französischen Vernon (Normandie) in Arbeit. Das Vorhaben beruht auf einem Triebwerk namens Prometheus und einer mehrstufigen Rakete namens Themis. Themis soll unversehrt zur Erde zurückkehren und danach wiederverwendet werden können. Auch der von Arianegroup entwickelte Prometheus-Antrieb soll bis zu fünf Mal wiederverwendet werden können. Seine Kosten würden damit nur ein Zehntel des Vulcain-Antriebs der aktuellen Ariane-5-Rakete betragen.

Methan statt Wasserstoff

Themis ist mit zwei Tanks – einem mit Sauerstoff und einem mit Treibstoff – bestückt. Als Treibstoff wird nicht Wasserstoff, sondern stark heruntergekühltes flüssiges Methan verwendet. Dies ist nach Angaben von Themis-Projektleiter Olivier Gogdet "viel kompakter und viel weniger kalt" als Wasserstoff, was die Wiederverwendung des Triebwerks erleichtere. Bereits im April 2022 sollen die ersten praktischen Tests mit Themis und Prometheus stattfinden.

Der Zeitplan bis zum Einsatz der wiederverwendbaren Rakete Themis. Bildrechte: CNES-REAL DREAM

Auch das Starship von SpaceX, das zum Mond und Mars fliegen soll, verwendet Methan als Treibstoff. Was neu klingt, ist in Wirklichkeit seit 90 Jahren bekannt. Schon 1932 experimentierten Flugzeugbauer in Dessau mit solchen Raketen-Triebwerken.

Erster Testflug 2023

Den ersten richtigen Testflug soll die Themis-Rakete 2023 im nordschwedischen Kiruna absolvieren. Die 27 Meter hohe und fast 200 Tonnen schwere Rakete, die mit drei Prometheus-Triebwerken ausgestattet wird, soll dabei abheben und an ihren Startplatz zurückkehren. Abschließende Tests sind für 2025 auf dem Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana geplant. Wenn es gut läuft, könnte nach Angaben des Arianegroup-Leiters für Zukunftsprogramme, Jean-Christophe Hénoux, künftig auch die Ariane 6 mit einer wiederverwertbaren Raketenstufe versehen und die europäische Raumfahrt damit weiter vorangebracht werden.

Links

Die Entscheidungen des ESA-Gipfels finden Sie hier zusammengefasst (Deutsch).
Einen Überblick über die ESA Vision bis 2025 können Sie hier nachlesen (Englisch).

Quellen: AFP/dpa (dn)