Kein Nachfolger für das Sojus-Raumschiff?

BLOG: Go for Launch

Raumfahrt aus der Froschperspektive
Go for Launch

Bei offiziellen Ankündigungen von staatlicher Seite, insbesondere solchen aus Russland, ist manchmal das, was nur nebenbei erwähnt oder gar nicht explizit angesprochen wurde, interessanter als das, was tatsächlich gesagt wurde.

Wenn also der Chef der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos, Wladimir Popovkin, ankündigt, für bemannte Sojus-Flüge zur ISS würden die westlichen Partner von jetzt ab ordentlich abdrücken müssen, dann ist das zwar von Belang. Besonders die, die die Budgets verwalten, kriegen da Schweißperlen auf der Stirn. Aber wirklich neu oder unerwartet ist das nicht. Wozu sitzt man den am längeren Hebel, wenn nicht, um den Partner, der momentan eindeutig die schlechteren Karten hat, kräftig zu melken?

Viel interessanter, weil unerwarteter ist in diesem Zusammenhang aber die Ankündigung, dass Russland die Entwicklung der neuen Rakete für diverse Anwendungen, Rus-M, auf Eis legen wird. Rus-M sollte leistungsfähiger als die Proton, oder die Ariane 5 ECA und damit deutlich größer als die altehrwürdige Sojus werden, mit der das gleichnamige bemannte Raumschiff, der Weltraumfrachter Progress, aber auch (zumeist unter Nutzung der zusätzlichen Oberstufe Fregat) Satelliten und Raumsonden aller Art gestartet werden. Ursprünglich sollte Rus-M im Jahre 2015 verfügbar sein.

Wird die Entwicklung der Rus-M eingestellt oder aufgeschoben, hat das automatisch Auswirkungen auf das geplante größere Raumschiff, das das Sojus-Raumschiff ablösen soll. Das neue Raumschiff ist zu groß und schwer für die Sojus-Rakete, die von Baikonur aus etwas mehr als 7 Tonnen ins niedrige Erdorbit befördern kann. Rus-M hätte eine Nutzlastkapazität ins niedrige Erdorbit von mindestens 23 Tonnen gehabt. Zwar wird nun von einem Upgrade der Sojus geredet, mit der das neue Raumschiff starten soll. Mir erscheint es aber zweifelhaft, dass mit einem überschaubaren Upgrade tatsächlich die erforderliche Nutzlastkapazität erreicht wird. Entweder muss dazu also das neue Raumschiff verkleinert werden, oder das vorgebliche Upgrade der Rakete wird so umfangreich, dass der Aufwand eher einer Neuentwicklung gleicht. Oder aber, es wird kein neues Raumschiff geben und macht einfach mit dem alten weiter.

Die nächste Frage ist, was nun mit der geplanten neuen russischen Startbasis in Wostotschnij geschehen soll. Diese sollte Baikonur ablösen, das seit dem Zusammenbruch der UdSSR aus russischer Perspektive im Ausland liegt, nämlich in Kasachstan. Eine ganze neue Startbasis aus dem Boden zu stampfen und dann von dort aus erst einmal dieselben alten Raketen und Raumschiffe zu starten wie von Baikonur, um dann später auf neue Systeme umzusteigen, erscheint mir nicht besonders effizient. Der Umzug macht nur Sinn, wenn ein sauberer Schnitt gemacht und gleich alles für die neue Rakete ausgelegt wird, die ohnehin einmal kommen muss. Wenn dies nicht die Rus-M ist, dann die zweite Neuentwicklung Angara, von der nun schon seit vielen Jahren die Rede ist, ohne dass greifbarer Fortschritte zu erkennen wären.

Für mich aus Außenstehenden erscheint das Ganze reichlich chaotisch. Die sinnvollste Lösung wäre doch wohl eine Rakete, die so konfiguriert werden kann (über die Anzahl und Art der Booster und die gewählte Oberstufe), das sie ein sehr weites Spektrum an bemannten und unbemannten Nutzlasten und Zielbahnen bewältigt. Dies ginge sowohl mit der Angara als auch mit der Rus-M, aber beide braucht man dazu nicht – die Einsatzspektren beider Systeme überlappen einander so, dass die Entwicklung beider zur Einsatzreife keinen Sinn macht.

Aber zumindest eines der Systeme sollte man forciert zur Einsatzreife bringen, und dies sollte mit ihren diversen Versionen das Arbeitspferd der russischen Raumfahrtaktivitäten werden und damit auch die Sojus und die Proton ablösen, die beide veraltet und unflexibel sind.  

Es bietet sich an, da kräftig aufzuräumen. Mit einem modernen und flexiblen System, mit einem neuen, modernen Raumschiff für bis zu 6 Astronauten, mehr Komfort als die klaustrophobische Sojus und vor allem mit nennenswerter Kapazität für die Rückführung von Nutzlasten von der ISS, und einer neuen Startbasis im fernen Osten und auf eigenem Territorium wären die Russen hervorragend aufgestellt und könnten eine schwer angreifbare Führungsrolle in der Raumfahrt einnehmen.

Dann müssten sie aber jetzt langsam mal Gas geben, denn genau jetzt bietet sich eine Chance, die wahrscheinlich nie wiederkehrt. Die Amerikaner sind vorübergehend aus dem Rennen. Die Europäer haben immer noch nicht kapiert, dass sie langsam aber sicher abgehängt werden und stellen ohnehin keine ernstzunehmende Konkurrenz im Klub der Raumfahrtnationen dar (OK, daran zumindest wird sich auch mittelfristig nichts ändern… ). Die Chinesen sind den Russen zwar auf den Fersen, ihnen fehlt es aber noch an Technik und Erfahrung.

Also, wo hakt’s?

Ich bin Luft- und Raumfahrtingenieur und arbeite bei einer Raumfahrtagentur als Missionsanalytiker. Alle in meinen Artikeln geäußerten sind aber meine eigenen und geben nicht notwendigerweise die Sichtweise meines Arbeitgebers wieder.

6 Kommentare

  1. Motivation

    Klar, es fehlt an Motivation, so etwas wie bemannte Raumfahrt zu betreiben. Fallen die Gründe “Prestige” und “Wettbewerb” weg, ist sie politisch offenbar so wenig interessant wie z. B. die Teilchenphysik. Wobei so ein Umdenken wiederum Chancen eröffnen könnte, aber leider nur langfristig.

    Wahrscheinlich wird auch die Motivation Chinas – die ist eindeutig und unübersehbar das nationale Prestige – nachlassen, wenn sie sozusagen ohne Konkurrenz dastehen.

  2. Wir sollten nicht die Angara vergessen

    Stimmt, der Super-Schwerlastträger Rus-M ist damit für’s erste passée. Aber vergessen wir hier die Angara nicht, die – modular aufgebaut – ein Nutzlastspektrum zwischen 2 und 40 Tonnen abdeckt und damit für einen Sojus-Nachfolger (ich meine hier die bemannte Kapsel) mehr als ausreichend dimensioniert ist. Ich habe mich sowieso schon gefragt, warum das finanziell nach wie vor ziemlich klamme Russland hier eine Doppelentwicklung forciert. Die Zeiten des Kalten Kriegs, wo man so etwas des technologischen Risikos wegen machte (Beispiel: Gleichzeitige Entwicklung Atlas-Titan) sind – grade bei derlei eher konventionellen Entwürfen – längst vorbei.

    Natürlich: Auch die Angara teilt das Schicksal vieler Träger-Entwicklungen. Sie scheint zu jedem beliebigen Zeitpunkt zwei Jahre von ihrem Erstflug entfernt zu sein. Momentan steht Ende 2013 als Datum für den Erstflug der Angara 1.1. an. Aber die Wahrscheinlichkeit für ihren Einsatz ist nicht gering. In Plesetzk ist die Startanlage dafür inzwischen fast fertig. Die Angara wird fliegen, und sie wird es sein – in der Version Angara 5 – welche die Proton gegen Ende des Jahrzehnts ablöst. Hunderte von Tonnen Hydrazin, wie sie die Proton einsetzt, sind nicht nur hoch giftig sondern auch sündteuer. Kerosin und flüssiger Sauerstoff, wie sie die Angara verwendet, kosten nur Bruchteile davon. Schon deswegen wird sich die Angara durchsetzen.

    Und was die Sojus-Trägerrakete betrifft. Ihre Evolution hat noch nicht ihr Ende erreicht. Dieser geniale Entwurf Koroljews wird uns noch lange begleiten. Die Sojus 3 mit dem NK-33 Triebwerk wird kommen.

  3. SpaceX beats them all

    Vielleicht verzichten die Russen und auch die Amerikaner auf den Bau weiterer Raketensysteme, weil sie letztlich nicht mit SpaceX konkurrenzieren können, sowohl was den Preis als auch was die Ladekapazität angeht, kann doch die SpaceX Falcon Heavy doppelt soviel Nutzlast transportieren wie ein Space-Shuttle, dies aber zu einem 30 Mal niedrigeren Preis. Nicht einmal die Chinesen können was den Preis angeht mit SpaceX konkurrenzieren. SpaceX hat bereits dutzende von Buchungen und baut Raketen bald im Monatstakt.
    Hier ein paar Artikel zu SpaceX:


    A Fully reusable Falcon 9 would dramatically reshape the space industry


    Game Changing SpaceX Falcon Heavy Booster will be Thirty times cheaper than the space shuttle


    Pictures and video of Reusable Falcon 9 Spacex Vehicles

  4. Abwarten

    Anscheinend wissen die Russen selbst noch nicht so genau wie es weitergehen soll. Nach Auskunft von Roskosmos-Chef Wladimir Popowkin müsse man sich auf den Bau des Weltraumbahnhofes Wostotschny und auf die Starts von Sojus-2-Raketen von dort konzentrieren. Aber man will erst einmal sehen, wie die Raketen fliegen und danach entscheiden, ob man die alten Raketen startet oder neue entwickelt. Naja, und für die russische Angara-Rakete soll es in zwei Jahren zumindest schon mal die Startrampe geben.

    @Martin Holzherr schreibt: “Vielleicht verzichten die Russen und auch die Amerikaner auf den Bau weiterer Raketensysteme, weil sie letztlich nicht mit SpaceX konkurrenzieren können…”.

    Ich glaube kaum, dass die Russen wegen SpaceX auf den Bau weiterer Raketensysteme verzichten. Momentan kooperieren sie ja ganz stark mit den Chinesen, auch im Flugzeugbau und im Agrarbereich. Wie es scheint will man sich da wohl auch etwas von den Amerikanern absetzen.

    Zu den Kosten: Für die Russen und Chinesen geht es nicht in erster Linie darum Geld zu sparen, sondern für diese Länder, die in der Vergangenheit immer nach den USA rangierten, ist es auch eine Sache des Prestiges. Die russische Weltraumbehörde Roskosmos z.B. hat einen landesweiten Physik- und Mathematik-Wettbewerbs für begabte Kinder durchgeführt, um bei den Jugendlichen das Interesse für nuturwissenschaftliche Fächer zu wecken und Kosmonauten heranzuziehen.

    Sich für eine gemeinsame Sache zu engagieren ist wichtig für den Zusammenhalt eines Volkes. Vor Jahrhunderten schickte man noch Entdecker mit Segelschiffen übers Meer um neue Länder zu entdecken, aber auf Erde gibt es kaum mehr Neues zu finden und da bietet sich der Weltraum an, wo man zudem eine Menge an Rohstoffen vermutet. Momentan rückt aus diesem Grund auch wieder der Mond in den Fokus, weil es dort große Mengen an Ilmenit geben soll, ein Mineral, aus dem Titan gewonnen werden kann.

    Quelle: http://de.rian.ru/…ltraumtechnik&x=0&y=0

  5. Antworten

    @Eugen: Die Angara sollte ja schon lángst geflogen sein, wenn ich mich recht erinnere, entwickelt Khrunichev mittlerweile seit rund 20 Jahren an dem System herum. Es ist das bestmögliche Konzept, kein Zweifel. Flexibel, tauglich für die Massenproduktion und mit einem sinnvollen technischen Konzept. Aber wo ist sie?

    Stattdessen seit Jahrzehnten der reine Wildwuchs. Die Sojus wird inkrementell weiter aufgebohrt und wird in der Tat, zumindest in der Version 2.1b, noch eine ganze Zeit genaut und gestartet. Wenn nicht, wäre das unerfreulich für die Europäer, haben sie doch gerade den Weltraumbahnhof Kourou ausgebaut, damit die Sojus 2 dort starten kann.

    Von der Sojus 3 hört man jetzt reden, in der Tat. Zuvor hörte man von der Onega reden, davor von der Avrora, all das blieben reine Papierprojekte. Die Sojus 3 soll, wenn ich recht informiert bin, etwa doppelt so viel masse ins LEO bringen wie die Sojus 2, also deutlich weniger als die Rus-M. Damit müsste das neue Raumschiff abgespeckt werden oder es werden im gleich von vorneherein Grenzen auferlegt – falls es überhaupt kommt und falls es die rakete dazu gibt.

    Dann gibt es natürlich auch noch die Zenit, die in etwa die doppelte Nutzmassenkapazität der Sojus hat, und darüber die Proton. Alle drei sind ganz unterschiedliche Konzepte mit nur einem Mindestmaß an Gemeinsamkeiten und damit auch keinem potenzial zur Rationalisierung.

    Die Einführung der Angara würde die Chance eröffnen, da mal kräftig aufzuräumen. Die Frage ist allerdings, ob sich eine solche Lösung, die ein Entwicklungsbüro, Khrunichev, praktisch die Alleinherrschaft im Raketenbau gibt und Yuzhnoe, Energia, Progress und wie sie alle heißen, aus dem Rennen kickt. Allein deswegen bezweifele ich, dass es zu einer Radikallösung kommen kann.

    @MartinM: Es geht nicht nurum bemannte Raumfahrt. Das Problem in Russland zieht sich durch die gesamte Raumfahrtindustrie und bedarf einer Lösung. Jetzt wäre der geeignete Moment zu einem Befreiungsschlag, in ein paar Jahren ist die politische und wirtschaftliche Konstellation schon wieder eine andere.

    @Martin Holzherr: Erst einmal wird man sehen müssen, zu welchem Preis SpaceX am Ende ihre Raketen anbieten kann. Großartige Vorankündigungen gibt es im Dutzend billiger. Selbst wenn sich aber dank SpaceX eine wirkliche Reduktion der Startkosten erzielen lässen, was ich hoffe, werden nie ganze Nationen den Raketenbau sein lassen und sich in eine Abhängigkeit von einer US-Firma begeben. Allenfalls wird die Konkurrenz den Anstoß geben, den Wildwuchs konkurrierender Systeme zu beschneiden, was im Fall Russlands bitter nötig wäre. Denn dort werden seit Jahren viel Geld und Ressourcen versenkt.

    Wer aber im Interesse vermeintlicher Einsparung Schlüsselindustrien aufgibt, der verspielt die eigene Zukunft.

    @Mona: Bevor mit der Nutzung von Bodenschätzen aus dem Weltraum Geld verdient werden kann, wird noch etwas Zeit vergehen, auch wenn das langfristig sicher eine Perspektive bietet. Bis dahin lässt sich aber auch mit anderen Anwendungen Geld verdienen, Weltraumtourismus (wirtlicher Weltraumtourismus, nicht nur Parabelflüge), Produktion und Forschung in der Schwerelosigkeit, Weltraumhotels

    Und natürlich nach wie vor Erdbeobachtung, Kommunikation, Meteorologie und Navigation. Das bedarf zwar nicht der bemannten Raumfahrt, aber viele Elemente der Technik sind identisch.

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