R.2. Raketentechnik

R.2.5.1. Aufbau der Raumfähre

In den 1970er Jahren wurden daher alte Überlegungen (OBE23, OBE29, VBR79) einer mehrfach verwendbaren Raumfähre, die wie ein Flugzeug im Gleitflug landen kann erneut aufgegriffen.

Figur RF1: Raumfähre mit Hilfsantrieb als zweiteiliges System (aus US 3 702 688 A).

Entwickelt wurde ein System (Figur RF1 aus US 3 702 688 A) aus Raumfähre (2) und Hilfstriebwerk (1), welches vertikal startet und horizontal landet. Durch Ausgliedern der für die Startphase notwendigen Antriebsstufe (1), insbesondere mit dem zugehörigen Treibstofftank, an die Außenseite der Raumfähre, ist mehr Innenraum für Nutzlast inklusive Besatzung vorhanden. Das Hilfstriebwerk wird nach Gebrauch (5) abgetrennt und kehrt zur Wiederverwendung auf die Erde zurück (6). Dies verringert das im Orbit zu manövrierende Gesamtgewicht der Raumfähre. Die innerhalb der Raumfähre angeordneten Triebwerke dienen der Navigation im Weltraum und während der Landephase nach Wiedereintritt in die Erdatmosphäre.

Figur RF2: 3-teiliger modularer Aufbau heutiger Raumfahrzeuge (aus US 3 866 863 A).

Das Triebwerk der heute bekannten Raumfähren ist stark modifiziert (Figur RF2 aus US 3 866 863 A). Es besteht mit der Raumfähre (12), dem flüssigen Wasserstoff und dem flüssigen Sauerstoff aufnehmenden Außentank (14) und zwei Feststoffraketen (Booster (16)) aus einem dreiteiligen, modularen System. Booster und Außentank werden separat und zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Aufstiegs abgetrennt. Die ausgebrannten Feststoffraketen kehren zur Erde zurück und landen mittels Fallschirmen, um wiederbefüllt zu werden. Die Raumfähre fliegt mit Hilfe ihrer Haupttriebwerke (US 3 929 306 A) weiter und wirft nach Erreichen der Orbitalgeschwindigkeit den leeren Außentank ab. Dieser verglüht nach seinem Abwurf größtenteils in der Atmosphäre.

Zitiertes Patentdokument
Patentnummer	Jahr	Titel
US 3 702 688 A	1971	Space Shuttle Vehicle and System
US 3 866 863 A	1974	Space Vehicle
US 3 929 306 A	1974	Space Vehicle System

Ergänzungsdokumente
Patentnummer	Jahr	Titel
GB 1 114 414 A	1965	Improvements in Space Vehicles